Bài 5. THIẾT BỊ CHUYÊN DỤNG
5.2. Các thiết bị chuyên dụng
5.2.1. Thiết bị cân bằng bánh xe
Thiết bị cân bằng bánh xe là một thiết bị cân bằng đƣợc điều khiển điện tử. Máy tính toán khối lƣợng mất cân bằng và vị trí mất cân bằng trên bề rộng của lốp. Thiết bị cân bằng bánh xe có chức năng xác định vị trí và khối lƣợng mất cân bằng của bánh xe trong quá trình chuyển động quay. Người thợ dựa vào kết quả xác định vị trí và khối lượng mất cân bằng này để đính một khối lƣợng bằng với khối lƣợng mất cân bằng ở vị trí đối xứng, làm nhƣ vậy sẽ giúp cho bánh xe đƣợc cân bằng, không tạo ra lực ly tâm gây ra dao động trong quá trình chuyển động.
b) Mô tả
Hình 5.2. Thiết bị cân bằng bánh xe
Thiết bị cân bằng lốp (loại Manatec WB-DL-SERIES hình 5.3) bao gồm thân máy, roto, hệ thống điện tử, bảng điều khiển và hiển thị, phanh cơ khí, tấm chắn an toàn và các phụ kiện.
Hình 5.3. Cấu tạo thiết bị cân bằng lốp WB-DL-65 Premium
1. Thân máy; 2. Trục gá bánh xe; 3. Bộ khóa nhanh; 4. Bảng điều khiển và hiển thị; 5. Thanh đo khoảng cách (đo khoảng cách từ larăng tới thân máy; 6. Thanh ngang đo bề rộng của larăng; 7. Tấm chắn an toàn; 8. Phanh cơ khí; 9. Đầu côn gá vành loại I; 10. Đầu côn gá vành loại II; 11. Vòng chịu lực cho vành nhôm; 12. Dây nguồn chính; 13. Công tắc chính;
14. Hộp gá tấm chắn an toàn.
Thống số kỹ thuật của máy cân bằng lốp Manatec WB-DL-SERIES
Hình 5.4. Các bộ phận hỗ trợ lắp bánh xe vào thiết bị cân bằng
Hình 5.5. Các vị trí có khối lƣợng mất cân bằng Nguyên lý hoạt động của máy cân bằng lốp
Sự mất cân bằng ở bánh xe
Bình thường khi lốp mòn phía ngoài là nguyên nhân gây ra khối lượng (trọng lượng) phân bố không đều so với tâm bánh xe. Lốp mới có thể có lƣợng phân bố khối lƣợng mất cân bằng nhỏ… gây ra sự mất cân bằng.
Khi bánh xe chuyển động, khối lƣợng mất cân bằng là nguyên nhân gây ra lực ly tâm.
Lực này khi gặp đường sẽ nén lốp ngay tức thì.
Lực này tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ (F ~ N2)…, khi tốc độ tăng, lực tăng theo tỷ lệ bình phương là nguyên nhân gây ra hiện tượng mòn lốp. Sực mất cân bằng của bánh xe
phía trước gây ra sự rung lắc, mà có thể cảm nhận được qua tay lái. Ở tốc độ cao, sự tác động này càng rõ rệt. Sự mất cân bằng của bánh sau gây ra rung động có thể cảm nhận đƣợc thông qua khung xe. Khối lượng mất cân bằng này ảnh hưởng có hại tới các rotuyn và hệ thống treo của xe.
Để khử sự mất cân bằng, việc cân bằng lốp đƣợc thực hiện. Cân bằng là quá trình tìm ra „Khối lƣợng‟ gây ra sự mất cân bằng và vị trí (mặt phẳng) của nó và tiến hành thêm khối lƣợng bù bằng nó nhƣng ở vị trí đối diện (180o).
Hình 5.6. Xác định khối lƣợng mất cân bằng Cân bằng tĩnh
Cân bằng tĩnh là quá trình công thêm khối lƣợng mất cân bằng tại vị trí đối diện 180o với vị trí mất cân bằng. Cân bằng tĩnh chỉ áp dụng cho các bánh xe mỏng có bề rộng nhỏ 3” (Bánh xe mô tô). Bình thường lượng mất cân bằng sẽ được công thêm trên vành bánh xe ở bất kỳ nơi nào trong bề rộng của vành nhƣ hình vẽ .Để cân bằng hoàn toàn khối lƣợng phải đƣợc cộng thêm vào mặt phẳng giống nhau tại vị trí 180o đối diện (Mặt trong).
Trong phương pháp cân bằng tĩnh, khối lượng không được cộng thêm trong cùng một mặt, lực động sinh ra rất nhỏ khi bề rộng nhỏ. Nhƣng đối với bánh xe rộng hơn, khoảng cách giữa mặt mất cân bằng và mặt có khối lƣợng cộng thêm lớn hơn và sinh ra cặp ngẫu lực và ảnh hưởng tới vòng bi của bánh xe. Đối với lốp loại này cần phải cân bằng động.
Cân bằng động
Trong cân bằng động, khối lƣợng đƣợc cộng thêm trong 2 mặt phẳng nhƣ hình 5.
Khối lƣợng cộng thêm trên 2 mặt để triệt tiêu ngẫu lực sinh ra. Kết quả, không có bất kỳ lực động nào trong bánh xe. Khi khối lƣợng đƣợc cộng thêm trong 2 mặt, đó đƣợc gọi là cân bằng động. Bình thường 4 bánh xe, cân bằng 2 mặt phẳng là cần thiết và ngày nay đã áp dụng máy cân bằng lốp sử dụng hiển thị máy tính.
Hai mặt phẳng của bánh xe là mặt trong và mặt ngoài của lốp (thường là vành) nơi mà khối lƣợng cân bằng đƣợc gắn thêm. Vành nhôm vị trí khối lƣợng sẽ khác tùy thuộc vào hình dạng của vành nhôm.
Đường kính vành, bề rộng vành và khoảng cách vành đến máy là những thông số đầu vào để tính toán lƣợng mất cân bằng. Khi khoảng cách từ máy và mặt trong của vành đƣợc nhập hệ thống sẽ coi đó là mặt trong để cân bằng.
Khi bề rộng vành đƣợc nhập hệ thống máy cân bằng lốp sẽ cộng thêm bề rộng với khoảng cách tới mặt trong để coi đó là mặt ngoài để cân bằng.
Khi đường kính được nhập hệ thống sẽ coi nó là khoảng cách chu vi từ tâm bánh xe tới nơi khối lƣợng đƣợc cộng thêm.
Khi bánh xe quay hệ thống sẽ phát hiện khối lƣợng mất cân bằng trên trục. Màn hiển thị khối lƣợng mất cân bằng Inner/ Outer thể hiện khối lƣợng mất cân bằng đƣợc phát hiện trên các mặt.
Kết quả đo đƣợc thiết bị cân bằng lốp đƣa ra nếu thiết lập tốc độ vòng quay trong một phút (RPM) là đúng.
Chì dùng để thực hiện quá trình triệt tiêu sự mất cân bằng
Hiện nay trên thị trường chủ yếu dùng hai loại chì đó là chì đóng và chì dán. Hình ảnh các loại chì nhƣ hình 5.7 và hình 5.8.
Hình 5.7. Chì đóng
Hình 5.8. Chì dán
c) Lắp đặt và an toàn khi vận hành thiết bị +Yêu cầu lắp đặt thiết bị:
Nguồn cấp tới thiết bị nên qua một bộ ổn áp 5 KVA để ngăn ngừa sự hỏng của các phần tử điện khi xảy ra điện áp cao.
Đảm bảo rằng bất kỳ thiết bị tiêu thụ nhiều điện năng nhƣ máy nén, máy hàn, thiết bị ngành hóa… không kết nối chung nguồn với máy cân bằng lốp.
Thiết bị cân bằng lốp phải được lắp đặt và hoạt động trong môi trường được bảo vệ, không bị mƣa hoặc ánh sáng mặt trời trực tiếp.
Đảm bảo bất kỳ thiết bị nào sinh ra tia cực tím đều không ở trong vùng sử dụng của thiết bị cân bằng .
Vị trí hoạt động của máy cân bằng không chịu ảnh hưởng của từ trường.
Hình 5.9. Vị trí và các kích thước lắp đặt thiết bị cân bằng bánh xe WB-DL-65 Thiết bị cân bằng bánh xe phải bắt xuống sàn một cách cố định bằng các bu lông lở đã cung cấp theo máy.
Cố định tấm chắn an toàn với hộp thép.
Nguồn điện cấp phải phù hợp với từng loại thiết bị cân bằng lốp.
+ Những an toàn toàn cho thiết bị và sử dụng thiết bị cân bằng bánh xe:
Đọc hết các nhãn an toàn và hướng dẫn sử dụng thiết bị cân bằng lốp trước khi lắp đặt, hoạt động và bảo dƣỡng máy cân bằng lốp.
Đọc kỹ hướng dẫn sử dụng thiết bị cân bằng bánh xe
Chỉ người được ủy quyền mới được phép lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa máy cân bằng lốp.
Không đƣợc giữ trục hoặc nâng/ di chuyển máy cân bằng lốp. Trục quay bị cong có thể ảnh hưởng tới độ chính xác của máy. Sử dụng bàn nâng tay để nâng máy cân bằng lốp.
Máy cân bằng lốp không đƣợc lắp đặt ngoài trời hoặc phòng ẩm ƣớt.
Để giảm rủi ro về lửa, máy không nên lắp đặt ở những vị chí dễ cháy hoặc nơi có chứa chất lỏng, khí dễ cháy nổ.
Sàn nhà phải phẳng và không có các thiết bị tạo ra rung động lớn.
Thiết bị cân bằng lốp phải đƣợc gắn chặt lên sàn, khi khối lƣợng mất cân bằng lớn có thể là nguyên nhân gây ra rung động lớn sẽ làm máy chạy lại quá trình cân bằng.
Dây cấp nguồn chính phải đƣợc kết nối theo tiêu chuẩn. Bắt buộc phải tiếp mát.
Nếu cần phải nối thêm dây nguồn, dây nối thêm phải có đường kính bằng hoặc lớn hơn dây đã cung cấp theo máy.
Giữ cẩn thận dây nguồn, không làm mất đầu cắm hoặc kéo dây.
Luôn luôn giữ máy cân bằng và khu làm việc sạch sẽ và tự do tránh đặt các dụng cụ, chi tiết…. lên máy.
Không hoạt động nếu máy bị rơi hoặc hư hỏng cho tới khi được sửa chữa bởi người đƣợc ủy quyền.
Không hoạt động máy cân bằng bánh khi dây nguồn bị hƣ hỏng.
Luôn luôn ngắt nguồn cấp cho thiết bị khi không sử dụng. Không kéo dây, luôn luôn kéo trên đầu cắm vào ổ cắm.
Ngăn ngừa sự rơi của bánh xe nặng trên trục trong quá trình lắp và tháo bánh xe, điều này có thể ảnh hưởng tới độ chính xác của thiết bị cũng như hư hỏng răng của trục quay.
Bánh xe phải đƣợc gá lắp đúng, chất lƣợng cân bằng phụ thuộc vào sự gá lắp bánh xe.
Đầu khóa bánh nhanh (QCLN) phải được xiết chặt trước khi cho quay bánh xe.
Không đƣợc đập hay đâm vào bất kỳ chi tiết nào của thiết bị bằng búa đóng khối lƣợng, dụng cụ cầm tay…
Tấm chắn an toàn phải được đóng lại trước khi bánh xe quay. Không nâng tấm chắn an toàn cho tới khi bánh xe đang quay đƣợc dừng hẳn.
Không sử dụng thiết bị cân bằng lốp khi lốp vƣợt quá tải trọng và thông số kỹ thuật của thiết bị.
Sử dụng các phụ kiện mà nhà sản xuất đã cung cấp, sử dụng phụ kiện phù hợp để lắp các loại lốp khác nhau.
Giữ tóc, quần áo, tay, và tất cả các bộ phận trên cơ thể tránh xa các chi tiết quay/
chuyển động.
Luôn luôn đeo kính bảo hộ và găng tay trong quá trình vận hành thiết bị.
Chú ý nút khẩn cấp, khi xảy ra sự cố nhanh chóng ấn nút khẩn cấp này.
Không đƣợc dùng phanh chân trong khi mô tơ đang quay. Chỉ dùng khi đóng thêm khối lƣợng hoặc tháo/ lắp bánh xe.
Kiểm tra máy cân bằng lốp hằng ngày. Rút dây cắm nguồn của máy cân bằng lốp trước khi làm bảo dưỡng hay sửa chữa.
Chỉ người thợ chuyên điện mới được phép sửa chữa phần điện và điện tử của máy.
Không đƣợc tháo, ngắt, vò bất kì thiết bị an toàn nào, khóa bên trong.
Dùng hóa chất làm sạch không ăn mòn vỏ hoặc vật liệu và thân thiện với môi trường.
Những ký hiệu an toàn đƣợc gắn trên thiết bị cân bằng bánh xe:
d) Vận hành thiết bị cân bằng bánh xe
- Tấm chắn an toàn và công tắc khóa: Tấm chắn an toàn đƣợc làm bằng nhựa chống va đập cao để ngăn ngừa sự văng ra của các khối lƣợng đã cộng thêm lên vành hoặc đá/ vật nhỏ bên ngoài văng ra từ lốp theo bất kỳ hướng nào trừ hướng xuống sàn.
- Hiển thị vị trí ban đầu cho thanh đo khoảng cách: Ngăn ngừa bánh xe va chạm vào thanh đo khoảng cách trong quá trình bánh xe quay… Nếu thanh đo khoảng cách không ở vị trí ban đầu, bánh xe sẽ không quay và một lỗi “Err 4” sẽ hiển thị trên bảng hiển thị để cảnh báo. Di chuyển thanh đo khoảng cách về vị trí ban đầu và tiếp tục.
- Nhấn đúp phím để quay bánh xe: Trong quá trình cân bằng, để quay bánh xe bạn phải nhấn phím 2 lần. Điều này ngăn chặn tai nạn khi bánh xe quay.
- Cầu chì điều khiển thiết bị cân bằng lốp: Cầu chì điều khiển đƣợc lắp trong mạch để bảo vệ các phần tử điện tử, tránh ngắn mạch và hở mạch. Cầu chì có thể dễ dàng tháo ra và thay thế.