汽车轮胎常见故障现象与动平衡检测++

汽车轮胎常见故障现象与动平衡检测
一.常见异常现象的故障判断
1、大部分平衡机的测量系统都具有“自检”功能，此功能可以检测测量系统本身是否正常。

与“自检”功能对应的操作按键可能会标注为“自检”或“TEST”等。

用户可以在平衡机正常时，将各种设定的支承条件（支承方式及a、b、c及两个半径等）固定，然后使测量系统进入“自检”状态，记录下对应此支承条件下的“自检”状态的显示读数。

当操作者认为测量系统有问题时，可以使测量系统恢复到对应原设定的支承条件下的“自检”状态，然后检查测量系统的显示读数是否正常。

2、平衡机显示的不平衡量的角度总在大致相差180度或0度左右。

首先确认平衡机正常运转测量而且转子仍有一定的残余不平衡量（甚至可以在两个配重面上分别给转子加装两个不同相位的不平衡量），在转子正常旋转测量的情况下：拔下1号传感器线插头，看仪表显示数值有无变化。

如有明显变化，则证明此传感器线和传感器一切正常。

如无变化，则证明此传感器线或传感器有问题。

将1号插头插好，再将2号传感器线插头拔下，同样的方法可以判断2号传感器线和传感器是否正常。

使用者可以找专业人员对照另一个传感器线和传感器对有故障的传感器线或传感器进行修理。

3、平衡机在残余不平衡量较大时，故障不明显。

但在残余不平衡量较小时，一次启动平衡机进入测量时，显示不平衡量值的角度总在变化。

有时角度在一定范围内变化，有时角度在360度范围内变化。

①
为减少同频、倍频、分频干扰,工件支承轴径应避开与支承滚轮外径或其整倍数整分数相同或接近，以免干扰。

比如：滚轮外径为101毫米，那么，最好避开使用91~111、46~55、32~36毫米范围内的轴径支承。

②严格检查转子装配部分的稳定性。

如使用工艺轴，则应着重检查轴和孔的配合。

③检查转子轴（工艺轴）与滚轮接触处的状态，如果轴径粗糙、刀纹明显或滚轮表面有伤，均会导致小信号时不稳定。

④检查滚轮与转子轴（工艺轴）接触处的状态，如果滚轮接触面上连续的光洁的外表面已经破坏，也会导致小信号时不稳定。

当滚轮的接触面上出现较明显的伤痕时，平衡量的显示是非常不稳定的。

⑤停车状态下清洁滚轮与转子轴（工艺轴）的接触面，加适量润滑油。

⑥认真计算一下，是否你的平衡精度要求太高了。

4、平衡机在残余不平衡量较大时，故障不明显。

但在残余不平衡量较小时，每次配平衡后重新启动测量时，显示不平衡量值的角度总是以大致相差180度的方式变化。

①所配平衡量偏多。

②严格检查转子装配部分的稳定性。

如使用工艺轴，则应着重严格检查配合轴和孔的间隙、椭圆度和锥度误差，尤其是椭圆度和锥度误差。

二.四点法故障诊断
按以上方法检测、维修完成后，如果故障仍然存在，可以按下面介绍的平衡机四点检验法对平衡机进行检验。

一般情况下，用户可以依此用实物转子进行。

如果有必要，用户可以将下面过程及所有数据进行记录，然后提供给平衡机的制造厂家，制造厂家可以根据这个记录判断90%以上的故障。

1、首先将转子平衡至能够达到的最高精度，然后准备一个大于转子残余不平衡量30~50倍的可拆装的配重块（以下过程按：使用配重块重100克，转子残余量应该小于2~3克）。

转子与平衡机的联结及装载形式不变，直接进入下面的试验过程。

2、检查平衡机的各种设置是否正常。

3、在转子的任一面指定配重圆周处45度上加一个已知重量的能够拆装的配重块（以下按假设配重块重100克）。

启动平衡机，平衡机对应面指示值应该在40—50度、90—110克（按90%去重率）。

4、停机后将配重块拆下安装在转子的同一面圆周135度角度上。

启动平衡机，平衡机对应面指示值应该在130—140度、90—110克（按90%去重率）。

5、停机后再将配重块拆下安装在转子的同一面圆周处225度角度上。

启动平衡机，平衡机对应面指示值应该在220—230度、90—110克（按90%去重率）。

6、停机后再将配重块拆下安装在转子的同一面圆周处315度角度上。

启动平衡机，平衡机对应面指示值应该在310—320度、90—110克（按90%去重率）。

7、同样过程，在转子的另一面指定配重圆周处4个角度上依次安装此配重块进行检查。

8、如平衡机能够达上面所述要求，则认为平衡机没有任何故障。

9、如平衡机能够近似达到以上要求，则认为平衡机有轻微定标不准
确问题。

此问题一般会引起操作效率的下降，而不致引起大的操作错误。

如平衡机有轻微定标不准确问题，用户可以按平衡机配套说明书中的内容进行排除，也可以通知制造厂家进行处理。

10、如平衡机确实不能达到上面要求，而且误差非常大，用户应通知制造厂家进行处理。

11、特殊情况下，用户对平衡机的精度或质量有怀疑时，也可以对平衡机进行四点法故障诊断。

有时用户会发现，转子在平衡机上已经达到平衡精度，通过以上方法检验认为，平衡机也一切正常，但转子实际安装运转时，还是有一定程度的振动，这时就需要认真分析其他的工艺方面原因了。

三.认真分析振动原因，正确判断真实的平衡精度
引起机械振动的原因很多，其中旋转零部件由于其平衡问题引起的振动最为直接。

但这并不说明转子在平衡机上平衡好以后，就可以解决所有的振动问题。

转子的不平衡问题，是由于转子的重心，偏离了转子的旋转几何中心线。

转子旋转时由此产生的离心力随转子一起旋转，从而激发转子及转子的安装基础（如：轴承座、机座、机箱、车身等）产生振动。

以下将讨论其他相关的一些工艺问题。

1、平衡机本身的工艺问题
高精度平衡时，应考虑万向联轴器、键等相关连接件的影响。

小转子平衡过程需要加光标等附属质量的，也需要考虑其对最终平衡精度的
影响。

当这些相关连接件引起的不平衡量接近甚至大于用户要求的转子平衡精度时，平衡机显示的不平衡量是不可靠的。

对于用万向联轴器传动的平衡机，也应定期检查万向联轴器的平衡精度。

当采用工艺轴进行平衡时，工艺轴的圆跳动不能大于转子平衡精度指标e（偏心距），否则必须进行翻转1800高精度平衡。

或者将工艺轴报废。

另外，工艺轴的结构与转子实际安装轴的结构，应尽量制作成一致或近似，保证其质量分布与实际安装状态一致。

2、转子的工艺问题
平衡机用户应尽量采用转子的真实安装状态进行平衡，并且保证其刚性。

采用工艺轴进行平衡时，就存在工艺轴与转子实际安装轴的误差，比如转子在工艺轴和实际轴上不同的安装方法、键槽结构、工艺轴和实际轴各自的跳动，这些因素都会引起不平衡量的变化。

采用工艺轴进行平衡时，必须保证转子安装孔的尺寸精度和形位公差精度，诸如：配合间隙大、孔椭圆或有锥度误差、粗糙度低等是绝对不允许的。

另外转子的刚性必须保证。

如果转子内部有滑动花键、活动块、摆动刀块等其他类似结构，这样的转子是永远达不到理想的平衡精度的。

3、转子实际安装的工艺问题
转子在平衡机上已经达到了要求的平衡精度，在转子实际安装运转时，如果在实际安装过程中有些因素不去认真考虑，还是会造成平衡
精度的变化，以至引起一定程度的振动。

首先是实际安装轴的跳动，这一因素非常重要。

因为转子的不平衡问题，就是由于转子的重心，偏离了转子的旋转几何中心线。

转子旋转时由此产生的离心力随转子一起旋转，从而激发转子及转子的安装基础产生振动。

而平衡好的转子被安装在有偏心的实际安装轴上，当然会导致转子及机器的振动。

另外，与转子同轴的其他零部件也会导致转子及机器的振动，如皮带轮、联轴器、电机转子等，他们的平衡精度也会与转子一起参与到机器的振动中。

4、其他问题
我公司技术人员在进行售后服务时发现，有个别平衡机用户在其产品生产过程中，不注意把握其产品的前期制造质量，而将其转子的运转性能完全依赖于动平衡工序，这是非常不严肃的。

比如：
产品设计时不考虑动平衡工序的工艺性；
产品的基础件（如支架等）偷工减料甚至有严重缺陷；
风机转子或其他焊接结构转子的外形端面跳动过大；
铸造转子的质量分布不均匀误差过大；
转子的安装孔精度和粗糙度太低；
转子内部结构存在严重的非刚性因素（如：漏焊、铆钉松动等）；工艺轴的粗糙度及精度太低；
转子实际安装轴精度和粗糙度太低；
…………。

所有这些因素都会导致平衡精度的降低甚至平衡失败。

另外，动平衡机属仪器仪表类试验机产品。

对平衡机的野蛮操作（如：在平衡机上进行焊接、砂磨等）也会直接影响平衡机性能及寿命，导致平衡失败，千万注意。