Zrozumienie podstaw: Zasada działania urządzenia do testowania drgań

Badanie wibracji jest podstawą testowania mechanicznego środowiska, w którym produkty poddawane są kontrolowanym oscylacjom w celu oceny ich odporności i wydajności w warunkach naprężenia dynamicznego.W centrum tego procesu znajduje sięurządzenie do badania drgań, specjalistyczny sprzęt zaprojektowany do symulacji tych rzeczywistych warunków.

W Dongguan Precision Test Equipment Co., Ltd, opracowujemy i produkujemy szereg systemów testowania drgań.Przyjrzyjmy się podstawowym zasadom pracy za nimi..

Rola siły i ruchu:

W swojej istocie maszyna do badania drgań działa poprzez generowanie kontrolowanych drgań mechanicznych i przekazywanie ich do testowanego produktu lub materiału ("próbka").To wywołane drganie symuluje siły i ruchy, jakie produkt może doświadczyć w ciągu całego okresu eksploatacji, transportu lub narażenia na określone środowiska.

II. W jaki sposób różne systemy testowania wibracji generują ruch:

Jak już wspomnieliśmy w poprzednim wpisie na naszym blogu o wyborze odpowiedniego sprzętu do testowania drgań, maszyny te są przede wszystkim podzielone na trzy kategorie w oparciu o ich mechanizm uruchamiania:Wyroby mechaniczneZrozumienie, jak każdy generuje ruch jest kluczem do docenienia ich zasad pracy.

1Systemy drgań elektrodynamicznych: wykorzystanie elektromagnetyzmu

Systemy drgań elektrodynamicznych, znane ze swojego szerokiego zakresu częstotliwości i precyzyjnego sterowania, działają na zasadzie:elektromagnetyzm, w szczególnościPrawo siły LorentzaOto rozbiórka:

• Generator pola magnetycznego:Silne pole magnetyczne tworzy się w wstrząsaczu (głównego komponentu systemu) przy użyciu magnetów stałych i cewki elektromagnetycznego pobudzenia.
• Prąd wejściowy:sygnał prądu zmiennego (AC), generowany i sterowany przez sterownik wibracji i wzmacniany przez wzmacniacz mocy,jest wprowadzana do cewki napędowej (często nazywanej cewką głosową lub cewką armaturą), która jest zawieszona w tym polu magnetycznym.
• Pojawienie siły:Zgodnie z prawem siły Lorentza przewodnik prądu w polu magnetycznym doświadcza siły prostopadłej zarówno do kierunku prądu, jak i kierunku pola magnetycznego.Prąd przemienny w cewce napędowej oddziałuje ze statycznym polem magnetycznym, tworząc siłę dynamiczną.
• Przekaz ruchu:Powyższa siła napędza bezpośrednio ruchomy element wstrząsacza, który jest mechanicznie połączony z stołem wibracyjnym.przekazuje kontrolowany ruch oscylacyjny do zamontowanej na nim próbki testowej.
• Kontrola i informacje zwrotne:Akcelerometr zamontowany na stole drgań mierzy rzeczywistą odpowiedź drgań (przyspieszenie).który stale dostosowuje prąd wejściowy do cewki napędowej w celu zapewnienia pożądanego profilu drgań (częstotliwość, amplituda, forma fali) jest dokładnie utrzymywana na próbce.

W istocie elektrodynamiczne wstrząsacze przekształcają energię elektryczną w kontrolowane drgania mechaniczne poprzez interakcję pól magnetycznych i prądów elektrycznych.

2Systemy drgań mechanicznych: wykorzystanie ekscentryczności mechanicznej

Systemy drgań mechanicznych, często faworyzowane ze względu na dużą pojemność ładunku przy niższych częstotliwościach, opierają się naekscentryczność mechanicznado wytwarzania wibracji:

• Masę niezrównoważoną w ruchu:Rdzeń mechanicznego wstrząsacza składa się z jednego lub kilku wałów z celowo nierównoważonymi masami (wagami ekscentrycznymi).
• Połączenie siły odśrodkowej:Gdy te wały obracają się, nierównoważone masy generują siły odśrodkowe.i odległość masy od osi obrotu.
• Wyjście wibracji:Te obracające się siły odśrodkowe są mechanicznie przekazywane do stołu wibracyjnego, powodując jego oscylację.Częstotliwość drgań jest bezpośrednio proporcjonalna do prędkości obrotowej wałów.
• Kontrola amplitudy:Amplituda drgań jest zwykle regulowana poprzez zmianę wielkości lub położenia masy ekscentrycznej lub poprzez zmianę prędkości obrotowej w ograniczonym zakresie.

W związku z tym mechaniczne wstrząsacze wytwarzają wibracje poprzez przekształcanie ruchu obrotowego w ruch linijny oscylacyjny poprzez działanie obracających się nierównoważonych mas.

3Systemy drgań hydraulicznych: wykorzystanie mocy płynu

Systemy drgań hydraulicznych, znane ze swojej zdolności do generowania dużych przesunięć przy niższych częstotliwościach, wykorzystująmoc hydraulicznado wytwarzania wibracji:

• Wykorzystuje się następujące urządzenia:System wykorzystuje cylinder hydrauliczny (aktywujący) podłączony do stołu drgań.
• System regulacji ciśnienia płynu:Wyrafinowana jednostka napędowa sterowana jest precyzyjnie przepływem i ciśnieniem płynu hydraulicznego dostarczanego do siłownika.Zawory serwo odgrywają kluczową rolę w dokładnej regulacji przepływu płynu w odpowiedzi na sygnały sterowania.
• Pojawienie siły i ruchu:Dzięki precyzyjnemu kontrolowaniu ciśnienia i przepływu hydraulicznego, siłownik rozciąga się i cofa, nadając kontrolowanemu ruchowi oscylacyjnemu tabelę drgań.
• Kontrola i informacje zwrotne:Podobnie jak systemy elektrodynamiczne, systemy drgań hydraulicznych mogą zawierać mechanizmy sprzężenia zwrotnego (np. czujniki przemieszczenia lub przyspieszenia) w celu zapewnienia dokładnej kontroli profilu drgań.

Zasadniczo wstrząsacze hydrauliczne przekształcają energię hydrauliczną w kontrolowane wibracje mechaniczne poprzez precyzyjną manipulację ciśnieniem i przepływem płynu działającym na silnik hydrauliczny.

III. Wniosek: Zrozumienie siły, która kryje się za wstrząsem

Zrozumienie zasad pracy maszyn do badania drgań ma kluczowe znaczenie dla doboru odpowiedniego sprzętu i skutecznego interpretowania wyników badań.Czy to precyzyjne sterowanie elektromagnetyczne systemów elektrodynamicznych, solidna siła mechaniczna systemów masy ekscentrycznej lub duża zdolność przemieszczania systemów hydraulicznych, każda technologia oferuje unikalne zalety dla konkretnych zastosowań badawczych.

W Dongguan Precision, nasza ekspertyza polega na dostarczaniu niezawodnych i dokładnych rozwiązań do testowania wibracji dostosowanych do potrzeb Twojej branży.Rozumiejąc podstawową naukę za tymi maszynami, umożliwiamy zapewnienie trwałości i wydajności swoich produktów w obliczu rzeczywistych napięć dynamicznych.Skontaktuj się z nami już dziś, aby omówić wymagania dotyczące badań drgań i dowiedzieć się, w jaki sposób nasze zaawansowane systemy mogą być korzystne dla procesów zapewnienia jakości.