Teknik Bilgiler

Sarsıcınızı Nasıl Boyutlandırırsınız?

Titreşimi Tanıyın

Titreşim, bir denge noktası etrafında salınımların meydana geldiği mekanik bir olgudur.

Birçok durumda titreşim, ürünlerin dayanıklılığını ve güvenilirliğini olumsuz yönde etkileyebilir ve yapısal hasar, işlevsel arıza, anormal durma ve diğer beklenmedik felaketler gibi sorunlara neden olabilir.

Titreşim testi, ürünlerin titreşim ortamına karşı dayanıklılığını belirlemek için nakliye, kurulum ve pratik kullanım sırasında ürünün maruz kalacağı titreşim ortamını simüle ederek bu sorunları önlemek için etkili bir önlemdir. Tasarım zayıflığının tespit edilmesine, bütünlüğün doğrulanmasına ve dayanıklılığın belirlenmesine yardımcı olur.

Sarsıcıların Temel Prensibi

Elektro-dinamik sarsıcı, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürebilen, temel çalışma prensibi akım taşıyan iletkenlerin manyetik alan içinde elektromanyetik kuvvetlere maruz kaldığı Amper yasasına dayanan bir cihazdır.

Akım taşıyan iletkenin maruz kaldığı elektromanyetik kuvvet, iletkendeki akım, iletkenin manyetik alandaki etkin uzunluğu ve iletkenin bulunduğu manyetik alanın manyetik indüksiyon yoğunluğu ile orantılıdır. Yani, F=BLI. Elektromanyetik kuvvetin yönü sol el kuralı ile belirlenir.

 

F:Kuvvet (N)

B:Manyetik indüksiyon manyetik alan yoğunluğu (T)

I:İletkendeki akım (A)

L:Etkin iletken uzunluğu (m)

Çalışma Prensibi

Elektro-dinamik sarsıcı test sistemi, sarsıcı, güç amplifikatörü, titreşim kontrolörü, soğutma ünitesi ve ölçüm cihazından (örn.: ivmeölçer) vb. oluşan tipik bir kapalı döngü kontrol sistemidir.

Titreşim veya şok hareketi, kontrolörden gelen güçlendirilmiş bir tahrik sinyaline yanıt olarak sarsıcı tarafından üretilir. İvmeölçer, toplanan sinyali gerçek zamanlı düzeltme için kontrolöre sağlayacak ve güç amplifikatörüne geri gönderecektir. İyi bir ısı dağılımı sağlamak için uygun soğutma yöntemini (hava soğutmalı veya su soğutmalı) seçin.

Sarsıcınızı Nasıl Boyutlandırırsınız?

Sarsıcı modeli seçiminin üç temel unsuru:

  • Test koşulları (ivme, hız, yer değiştirme, frekans, yön vb.)
  • Test türü (sinüs, rastgele, şok, kapsamlı test, vb.)
  • Numune bilgileri (kütle, boyut, ağırlık merkezi vb.)

Gerekli Kuvveti Belirleyin

Adım 1: Numune bilgilerine ve test yönüne göre kafa genişletici / kayar tablanın gerekli olup olmadığına karar verin;

Adım 2: Geçici bir çalkalayıcı modeli seçin, armatür kütlesini ve karşılık gelen kafa genişletici / kayar tabla kütlesini bulun;

Adım 3: Gerekli kuvveti hesaplayın

Formül: F = (m1 +m2 +m3 …+mx ) × a

F -Kuvvet (Gerekli kuvvet) (N)

m1 – Armatür kütlesi (kg)

m2 – Yardımcı tabla kütlesi (Kafa genişletici veya kayma tablası) (kg)

m3 – Numunenin kütlesi (DUT) (kg)

mx – Diğer kütleler (Armatürler ve montaj vidaları dahil) (kg)

a – Tepe ivme değeri (m/s2)

Örnek: 280x280mm boyutunda 20kg numune kütlesi, 10kg fikstür kütlesi, 15g tepe ivme değerine sahip test sistemi ve testin sadece dikey yönde gerçekleştiğini düşünün.

Armatür kütlesi 10 kg olan TS10-240 model sarsıcıyı önceden seçin. Kafa genişletici VT300’ün kütlesinin 10 kg. olduğunu biliyoruz.

m1 – Armatür kütlesi = 10 kg

m2 – Kafa genişletici kütlesi = 10 kg

m3 – Numunenin kütlesi (DUT) = 20 kg

mx – Diğer ürünlerin kütlesi (kg) = 10 kg

a – Tepe ivmesi =15g = 15 x 9,8 = 147 m/s2

Sonuç: F = (m1 +m2 +m3 + …+mx ) × a=(10+10+20+10)×15×9.8=7350N

Bulduğumuz bu değeri, 1,2 emniyet katsayısı ile genişletiyoruz.

Önceden seçilmiş TS10-240’ın sinüs kuvveti 10kN’dir, yani 10000N>8820N

Bu nedenle, TS10-240 müşterilerin kuvvet ihtiyacını karşılayabilir. Aksi takdirde, daha yüksek kuvvete sahip modelleri seçin.