Elektrodinamik Sarsıcılarda Sistem Yapısı

1.1 Sistemin Çalışma Prensibi

Titreşim nedir ?

Titreşim, bir denge konumu (veya ortalama pozisyon vb.) etrafında salınımların meydana geldiği mekanik bir olgudur. Titreşimin zaman akışını karakterize etmek için fiziksel parametrelerin (yer değiştirme, hız, ivme vs.) bazı işlevlerini zamana karşı kullanmak oldukça yaygındır.

Titreşim, titreşim kurallarına göre aşağıdaki gibi kategorize edilir:

Basit harmonik titreşim: Hareket yasası sinüs veya kosinüs fonksiyonları ile ifade edilen bir periyodik titreşimdir. Titreşim genliği ve fazı zamanla değişir ve tahmin edilebilir.

Basit olmayan harmonik titreşim: Hareket yasası sinüs veya kosinüs fonksiyonları ile ifade edilemeyen bir periyodik titreşimdir. Harmonik analiz yöntemi basit olmayan harmonik titreşimleri birkaç basit harmonik titreşime ayırabilir. Anlık titreşim genliği önceden doğru bir şekilde tahmin edilemez, ancak rastgele bir işlemle tanımlanabilir.

Birçok durumda, bazı istenmeyen titreşimler ürünlerin dayanıklılığını ve emniyetliliğini etkileyebilir ve yapısal hasar, işlev hatası, anormal duraksama ve diğer beklenmedik sıkıntılar gibi sorunlara neden olabilir.

Titreşim testi, ürünlerin nakliye, kurulum ve pratik kullanım sırasında maruz kalacağı titreşim ortamını, titreşim ortamında ürünlerin dayanıklılık yeteneğini belirlemek için simüle ederek bu sorunları önlemek için etkili bir önlemdir. Tasarımın zaaflarını tespit etmeye, bütünlüğünü doğrulamaya ve dayanıklılığını belirlemeye yardımcı olur.

Çalışma Prensibi

Elektrodinamik titreşim test sistemi, şu birimlerden oluşur. Sarsıcı, güç amplifikatörü, titreşim kontrol cihazı, soğutma ünitesi ve ölçüm cihazından (örn: ivmeölçer) vb. oluşan tipik bir kapalı döngü kontrol sistemidir.

Titreşim veya şok hareketi, kontrol cihazından kaynaklanan güçlendirilmiş bir sürücü sinyaline yanıt olarak sarsıcı tarafından üretilir. İvmeölçer, toplanan sinyali gerçek zamanlı düzeltme için kontrol cihazına iletir ve güç amplifikatörüne geri gönderir. Isı dağılımını iyi şekilde sağlamak için uygun soğutma yöntemi (hava soğutmalı veya su soğutmalı) uygun şekilde seçilmelidir.

1.2 Ana Bileşenler

Elektrodinamik titreşim test sistemi, geri besleme miktarı sensör örneklemesinden elde edilen tipik bir kapalı döngü kontrol sistemidir. Ana bileşenler arasında titreşim sarsıcı, güç amplifikatörü, titreşim kontrol cihazı, soğutma ünitesi ve ölçüm cihazı (örn: ivmeölçer) vb. bulunur.

Kapsamlı çevre testi, müşterilerin talep etmesi halinde iklim odaları ile gerçekleştirilebilir.

1.2.1 Elektrodinamik Titreşim Sarsıcı

Sarsıcı gövdesinin içinde bobinler ve armatürler bulunmaktadır. Bobinler enerji verildiğinde ısı üretecek, bu da ısı dağılımı için bir soğutma cihazı gerektirecektir, aksi takdirde bileşenler aşırı ısınacaktır. Soğutma yöntemleri şunlardır: doğal soğutma, hava soğutma ve su soğutma. Doğal soğutma yöntemi genellikle küçük sarsıcılar için uygundur ve basınçlı soğutma orta ve büyük olanlar için kullanılır. Basınçlı soğutma, hava soğutma ve su soğutma olarak ikiye ayrılır.

1.2.2 Kayar Tabla

Kayar tabla, titreşim sarsıcısının yatay bir yardımcı tablasıdır. Bir test ürününün yatay olarak test edilmesi gerektiğinde bir kayar tabla kullanılacaktır, ancak test gereklilikleri test ürününün sabit yönünü döndürülerek veya değiştirilerek karşılanamaz. İşlevi, hareketi yatay yönde test parçasına iletmek veya yatay titreşim testinde büyük bir test parçasını desteklemektir.

Kayar tabla sınıflandırması:

Bağlantı Yöntemi

Bütünleşmiş: Kayar tabla, sarsıcı gövdesi ile aynı tabanı paylaşır. Yüksek merkezleme hassasiyeti, iyi sertlik, rahat kurulum ve rahat bakım.

Ayrılmış: Büyük ölçekli ve karmaşık test ürünleri için yaygın olarak kullanılır. Öne çıkanlar özellikleri rahat ulaşım ve kaldırma, esnek kullanım.

Rulman Tipi

V-tipi: V-tip kılavuz ray kayar tablası, kayar tabla yüzeyi, V-tip kılavuz ray, tahrik çubuğu, granit plaka, dahili düşük basınçlı yağ kaynağından oluşur. Dahili yağ besleme pompası kompakt yapıya ve kolay kullanıma sahiptir. V tipi kılavuz ray sayısı, kayar tablasının boyutuna bağlı olarak değişir. Bu tip kılavuz ray tipi yüksek devrilme önleme yeteneği sahiptir.

T-tipi: T-tipi kılavuz ray kayar tablası, kayma tabla yüzeyi, T tipi kılavuz ray, tahrik çubuğu, bağımsız orta basınçlı yağ kaynağından oluşur. T tipi kılavuz ray mükemmel dinamik performansa sahiptir ve her rulman kendi geri besleme sistemine sahiptir. Bu tip kılavuz ray, yüksek performans gereksinimleri sağlayan mükemmel paralel çalışma performansına ve basit montaj işlemine sahiptir.

Nominal yük: 4500kg

Hidrostatik: Hidrostatik rulman kayar tablası, kayar tabla yüzeyi, hidrostatik rulman, tahrik çubuğu, granit plaka, bağımsız yüksek basınçlı yağ kaynağından oluşur. Hidrostatik rulmanlar, büyük yük örneklerini test etmek için uygun olan daha yüksek devrilme karşıtı momentler sağlayabilir. Hidrostatik rulman sayısı arttıkça, devrilme önleme momenti de artar.

Nominal yük: 3500kg

1.2.3 Güç Amplikatörü

PWA serisi güç amplifikatörü, yüksek güvenilirlik, yüksek verimlilik, enerji tasarrufu sağlayan özellikli güç değişim ünitesi, elektrik kontrol ünitesi, sinyal modülasyonu ve koruma ünitesi, sürücü ünitesi, güç amplifikasyon ünitesi ve insan-makine arayüzü, vb. esnek ve kompakt yapılardan oluşur. Titreşim testi, şok testi ve yorulma testi vb. alanlarda yaygın olarak kullanılır.

1.2.4 Kafa Genişletici

1.2.5 Soğutma Sistemi

1.2.6 Kontrol Cihazı

Kontrol spektrumunun gereksinimlere göre, denetleyicisi sürücü düşük güçlü elektrik sinyalini denge yinelemesinden sonra yükselticiye gönderir.

Güç amplifikatörü sinyali güçlendirir ve armatür hareketini üretmek için sürüş bobinine iletilir. İvmeölçer, toplanan sinyali gerçek zamanlı düzeltme için kontrol cihazına iletir ve güç amplifikatörüne geri gönderir.

1.2.7 Sensör

Titreşim testi için kullanılan endüstriyel sensörler, esas olarak çalışma prensibi piezoelektrik seramik veya kuvars kristalinin piezoelektrik etkisinden yararlanmak olan piezoelektrik ivmeölçerlerdir.

İvmeölçer titreşime maruz kalan kuvvet, kütle bloğundaki piezoelektrik eleman buna göre değişir. Ölçülen titreşim frekansı doğal olandan çok daha düşük olduğunda, ivmeölçerin frekansı, kuvvet değişikliği ölçülen ivme ile orantılı olacaktır.

1.2.8 İklim Odası

İklim odası temel olarak ortamın ürün üzerindeki etkisini simüle etmek için kullanılır, özellikle sıcaklık, nem, ışık, yağmur, tuz püskürtme ve hava basıncı vb. İklim ortamı güvenilirlik testi sistemi aşağıdakileri içerir: yüksek sıcaklık testi, düşük sıcaklık testi, hızlı sıcaklık değişim testi, sıcak ve soğuk şok testi, sabit nemli ısı testi, alternatif nemli ısı testi, sıcaklık ve nem birleşimi çevrim testi, ışık ömrü testi, su geçirmez testi, toz geçirmez testi, tuz püskürtme testi, düşük basınç testi, vb. İklim odası uzay havacılık ve havacılık sektöründeki, aletlerin, malzemelerin üretiminde ve elektronik alanlarında uygulanabilir.

İklim odası tek başına kullanılabilir veya kapsamlı bir titreşim test sistemi gerçekleştirmek için bir titreşim sarsıcı ile birlikte kullanılabilir.

1.2.9 Yağ Kaynağı

Yağ kaynağı istikrarlı çalışma, güvenilir performans ve rahat çalışma özellikleri ile öne çıkar. Motor, dişli pompası, basınç ayar valfi, filtre, boru hattı ve yağ deposundan oluşur. Kayar tablanın önemli bir parçası olarak, yağ kaynağı çalışma sırasında kayar tabla yüzeyi ile mermer plaka (ray, rulman) arasında bir yağ filmi tabakası oluşturacak ve bu da çalışma sırasında rulman ve yağlama rolünü üstlenecektir.

Yağ kaynağı düşük, orta ve yüksek basınçlı olmak üzere 3’e ayrılır. Düşük basınçlı yağ kaynağının çalışma basıncı 0.08Mpa ~ 0.12Mpa olduğunu, 46# aşınma önleyici hidrolik yağı kullanılmalıdır. Orta basınçlı yağ kaynağının çalışma basıncı 4Mpa, 68 # aşınma önleyici hidrolik yağı ve yüksek basınçlı yağ kaynağının çalışma basıncı 17.5Mpa, 68 # aşınma önleyici hidrolik yağı kullanılmalıdır.

Düşük Basınçlı Yağ Kaynağı

Düşük basınçlı yağ kaynağı esas olarak motor, dişli yağ pompası, manşon, yağ tankı, basınç ayar valfi, filtre, basınç göstergesi, sıvı seviye göstergesi vb.

Yağ pompasını pisliğin solunmasından korumak için yağ emme borusuna statik basınç tipi yağ beslemesi uygulanmalıdır ve ağ tipi bir yağ filtresi takın.

Düşük basınçlı yağ kaynağının çalışma basıncı 0.08MPa – 0.12MPa’dır, 46# aşınma önleyici hidrolik yağı kullanın. Yağ deposu hacmi 20L-30L’dir.

Orta/Yüksek Basınçlı Yağ Kaynakları

Orta basınçlı / yüksek basınçlı yağ kaynağı temel olarak yağ tankı, pompa, motor ünitesi, valf bloğu ve elektrik kontrol kabininden oluşan entegre bir yapıdır. Gürültüyü azaltmak için yağ pompası yağ deposuna yerleştirilmiştir.

Orta basınçlı yağ kaynağının nominal çalışma basıncı 4MPa’dır ve yüksek basınçlı yağ kaynağının nominal çalışma basıncı 17,5MPa’dır. Yağ pompası, yüksek verimlilik, yüksek güvenilirlik ve düşük gürültü ile karakterize edilen iç dişli pompayı kullanır.

Yağ kaynağı iki aşamalı yağ filtrasyonu esasına göre çalışır. Basınçlı boru hattı yağ filtresi, 5μ filtreleme hassasiyeti ile diferansiyel basınç dönüştürücüsüne sahiptir; yağ geri dönüş filtresi 20μ filtreleme hassasiyetine sahiptir ve ayrıca diferansiyel basınç dönüştürücüsüne sahiptir.

Ayrıca, ana işlevi köpük gidermek olan yağ giriş portuna 80μ filtreleme hassasiyetine sahip bir yağ emme filtresi monte edilmiştir.

Yağ deposuna bir bölme takılır, yağ deposunun altında bir yağ boşaltma deliği tasarlanır ve yağ deposunun yan tarafına bir sıvı seviye göstergesi monte edilir.

Ana Teknik Parametreler:

• Sistem basıncı: Orta basınçlı yağ kaynağı: 6Mpa;
  Yüksek basınçlı yağ kaynağı: 21Mpa;
• Çalışma basıncı: Orta basınçlı yağ kaynağı: 4Mpa;
  Yüksek basınçlı yağ kaynağı: 17.5Mpa;
• Filtre hassasiyeti: 5μm
• Çalışma sıcaklığı: ≤40 ℃;
• Çalışma ortamı: 68# aşınma önleyici hidrolik yağı;
• Soğutma yöntemi: Hava soğutması;
• Yakıt deposu malzemesi: Q235 yüzey üzerine püskürtülmüş;
• Basınç ara bağlantı boyutu: M18 x 1.5;
• Yağ geri dönüş ara bağlantı boyutu: M30 x 1.5.

Çalışma Prensibi

Yağ deposundaki bölme, yağ deposunu iki alana ayırır; sağ yarım alan, yağ geri dönüş alanı ve sol yarım alan, yağ çıkış alanıdır. Yağ pompası çalıştırıldıktan sonra, yağ, yağ emme filtresinden (15) yağ pompası giriş portuna çekilir.

Yağ pompası çıkışındaki yağ, basınç boru hattı yağ filtresi (3) ve çek valf (4) ile filtrelenir. Taşma valfi (8) basıncı ayarlayacak ve basınç göstergesi (7) yağ kaynağı basıncını gösterecektir. Bundan sonra, cihaza yağ verilecektir. Sistemin yağ geri dönüşü ve taşma valfinin (8) taşma yağı, yağ geri dönüş filtresi (10) tarafından filtrelenir ve yağ deposunun yağ geri dönüş alanına geri akar.

Çalıştırma Talimatları

Yağ Deposunu Doldur

Yağ deposunu, pompa istasyonunun yağ deposu kapağındaki hava filtresi deliğinden filtreleme hassasiyeti 20μ’den az olmayan bir yağ filtresi aracı ile doldurun. Yağı, sıvı seviyesi göstergesi ile gösterilen bir konuma eklenmelidir.

Taşma Valfinin Kullanımı

Makineyi ilk kez çalıştırmadan önce, taşma vanasının ayar kolu saat yönünün tersine sonuna kadar döndürülmelidir. Pompalama istasyonu açıldıktan sonra, çalışma basıncı değerini saat yönünde yavaşça ayarlayın ve ayar vidasındaki kilitleme somununu sıkın.

Yağ Pompasının Çalıştırılması ve Durdurulması

Pompa istasyonunun “başlatma” ve “durdurma” işlemleri, pompa istasyonu elektrik kontrol kabininde yönetilebilir. Pompa istasyonu açıldığında, pompa istasyonu elektrik kontrol kabinindeki “güç göstergesi” ışığı yanar. “Başlat” düğmesine bastığınızda ışık yanar, yağ pompası motor tarafından çalıştırılır. Valf bloğundaki basınç göstergesi gerçek zamanlı basıncı gösterir. İşlemi durdurmak için “durdur” düğmesine basın; “başlat” düğmesinin ışığı sönecektir.

Atık (Kirlilik) Alarmı

Uzun süreli çalışmalardan sonra, ciddi yağ kirliliği birikimi basınçlı boru hattı filtresinin filtre elemanının iki ucu arasındaki basınç farkını artıracaktır. Basınç farkı, basınç farkı göstergesi tarafından ayarlanan 0.35MPa’yı aşarsa, basınç farkı göstergesi, elektrik kontrol kabinindeki “yağlı kir alarmını” aydınlatacak bir elektrik sinyali gönderir. Filtre elemanı bir sonraki çalışmadan önce değiştirilmelidir. Benzer şekilde, yağ dönüş filtresinin yağ kirlenmesi çalışma süresiyle artacaktır ve yağ dönüş filtresi kutusuna takılan basınç farkı göstergesinin göstergesi yavaş yavaş kırmızı uyarı alanına yükselecektir. Basınç farkı 0.35MPa’ya ulaştığında, ibre, filtre elemanının değiştirilmesi gerektiğini gösteren kırmızı uyarı alanına ulaşacaktır.

Yağ Deposu Sıvı Seviyesinin Gösterimi

Sıvı seviye göstergesi, yağ deposunun ön tarafının üst tarafına monte edilmiştir. Sıvı seviyesi, normal çalışma sırasında sıvı seviye göstergesinin orta konumundan düşük olmamalıdır. Sıvı seviyesi sıvı seviye göstergesinin orta konumundan düşükse, nedenlerini kontrol edilmeli ve orta üst konuma yağ eklenmelidir.

Çalıştırma Notları

Kullanmadan Önce Alınacak Önlemler

Kullanıcılar, kullanma yöntemlerini tanımak için bu pompa istasyonunu kullanmadan önce bu kılavuzu dikkatle okumalıdır. Cihaz, belirli mesleki eğitime sahip tam zamanlı personel tarafından kullanılmalıdır.

Kullanım Anından Alınacak Önemler

• Yağın temizliği, pompa istasyonu ve hidrolik sistemin servis ömrü ve güvenilirliği ile yakından ilgilidir.
• Sistemde kullanılan hortumlar ve bağlantı elemanları temiz olmalıdır. Kullanmadan önce hortumların iç kısmını temizlemek için benzin kullanılmalı ve silecek kullanılmalıdır, ardından temiz benzinle yıkanmalı ve basınçlı hava ile kurutulmalıdır.
• Yağı değiştirirken filtreleme hassasiyeti 20μ’den az olmayan bir yağ filtresi aracı kullanılmalıdır.
• Gevşeme ve yağ sızıntısı olup olmadığını kontrol etmek için boru bağlantıları düzenli olarak kontrol edilip ardından sıkılmalıdır.