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轮胎平衡机中车轮静平衡和车轮静不平衡

2022-01-05 15:58:51

对静态不平衡轮,轮子的质心与其几何关系不一致,转动中 心不重合,车轮在不平衡点上产生惯性离心力。本文把轮子反时针旋转360度,假定轮子几何形状为o点(坐标原点),分析各点惯性离心力情况。不平衡点的坐标是(r,θ),r是非平衡点质量与轮子的几何形状,旋转中 心距离,α是x轴与不平衡点的夹角,不平衡点质量为m,车轮旋转角速度ω,车轮转速为n,ω=2πn,如图1所示,离心力的方向与车轮的切线垂直。由圆运动离心力f=4π2mrn2可知,离心力f与车轮转速n,非平衡点的质量m,非平衡点的质量与轮子的几何形状,旋转中 心的距离r成正比。离心力f可以分解成水平分力fx=fcosθ和垂直分力fy=fsinθ。当轮子旋转一周时,垂向分力fy=fsinθ两次落在车轮中 心的垂直线上,一次是θ=90,另一次是θ=270°,方向相反,都达到较大值,使轮子摆动起来。水平分力fx=fcosθ两次落在横过轮心的水平线上,一次是θ=0,一次是θ=180°,方向相反,都达到zui大值,导致车轮前后窜动,导致前轮摆振。前轮摆振在左、右轮的不平衡点质量彼此在180°位置上是严重的。

平衡机

轮子静力平衡是一个理想状态,要求轮子质心与轮子几何体重合。简易检查方法是:支起轮子,调到水平位置,调整轮毂轴承松紧程度,用手轻转车轮,待它自然停止转动时,此时在车轮离地较低点做一个记号。在每一次离地零点相同的情况下,反复试验,表明轮子存在静不平衡。若每一轮试验的自然停止位置不同,则证明轮为静力平衡。

现实生活中,无论是刚制造或正在使用的轮子,都存在着轮子的静不平衡和动不平衡问题,这就需要用轮子动平衡机来检测轮子的不平衡质量和相位大小,并对其不平衡点的不平衡性进行标定。


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