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Position de montage de l’accéléromètre
L’accéléromètre doit être monté de manière à ce que la direction de mesure souhaitée coïncide avec son axe de sensibilité principal. Les accéléromètres sont également légèrement sensibles aux vibrations dans la direction transversale, mais cela peut normalement être ignoré car la sensibilité transversale est généralement inférieure à 5% de la sensibilité de l’axe principal.
La raison de la mesure des vibrations sur l’objet dictera généralement la position du point de mesure. Prenons l’exemple du boîtier du roulement dans le dessin. Ici, des mesures d’accélération sont utilisées pour surveiller l’état de fonctionnement de l’arbre et du roulement. L’accéléromètre doit être positionné de manière à maintenir le chemin le plus direct possible des vibrations du roulement.
L’accéléromètre « A » détecte ainsi le signal de vibration du roulement prédominant sur les vibrations d’autres parties de la machine, mais l’accéléromètre « B » détecte la vibration du roulement, probablement modifiée par transmission à travers un joint, mélangée à des signaux provenant d’autres parties de la machine. De même, l’accéléromètre « C » est positionné sur un trajet plus direct que l’accéléromètre « D ».
La question se pose également de savoir dans quelle direction une mesure doit être mise en œuvre sur l’élément machine en question. Il est impossible d’énoncer une règle générale, mais à titre d’exemple, pour le roulement montré, on pourrait obtenir des informations précieuses à des fins de surveillance en mesurant à la fois dans la direction axiale et dans l’une des directions radiales, généralement, celle qui devrait avoir la raideur la plus faible.
La réponse des objets mécaniques aux vibrations forcées est un phénomène complexe, de sorte que l’on peut s’attendre, en particulier aux hautes fréquences, à mesurer des niveaux de vibration et des spectres de fréquence significativement différents, même sur des points de mesure adjacents sur le même élément de machine.
CLIPS DE MONTAGE D’ACCÉLÉROMÈTRE
Montage de l’accéléromètre
La méthode de montage de l’accéléromètre au point de mesure est l’un des facteurs les plus critiques pour obtenir des résultats précis à partir de mesures pratiques de vibrations. Un montage bâclé entraîne une réduction de la fréquence de résonance montée, ce qui peut limiter considérablement la plage de fréquences utile de l’accéléromètre.
Le montage idéal est effectué avec un goujon fileté vissé une surface plane et lisse comme indiqué dans le dessin. Une fine couche de graisse appliquée sur la surface de montage avant de serrer l’accéléromètre améliorera généralement la rigidité du montage et assurera ainsi une fréquence de résonance montée proche de la spécification.
Accéléromètres EN SAVOIR PLUSACCÉLÉROMÈTRE TYPE 4533-B
Le trou taraudé dans la partie machine doit être suffisamment profond pour que le goujon ne soit pas forcé dans la base de l’accéléromètre. Le dessin supérieur montre une courbe de réponse typique d’un accéléromètre à usage général monté avec un goujon de fixation sur une surface plane. La fréquence de résonance atteinte est presque aussi élevée que la fréquence de résonance montée de 32 kHz atteinte lors de l’étalonnage où la surface de montage est parfaitement plate et lisse.
Une autre méthode de montage couramment utilisée est l’utilisation d’une fine couche de cire d’abeille pour coller l’accéléromètre en place. N’oubliez pas de presser la couche de cire autant que possible pour obtenir une couche très mince ! Comme on peut le voir sur la courbe de réponse, la fréquence de résonance n’est que légèrement réduite (à 29 kHz). Parce que la cire d’abeille devient molle à des températures plus élevées, la méthode est limitée à environ 40 °C. Avec des surfaces propres, la fixation à la cire d’abeille est utilisable jusqu’à des niveaux d’accélération d’environ 100 m/s2.
Lorsque des points de mesure permanents doivent être établis sur une machine et qu’il n’est pas possible de percer et de fileter des trous de fixation, des goujons de collage peuvent être utilisés. Ils sont fixés au point de mesure à l’aide de colle dure. Les types d’époxy ou de cyanoacrylate sont recommandés car des colles trop souples peuvent réduire considérablement la plage de fréquences utilisables de l’accéléromètre.Une rondelle de mica et un goujon isolé sont utilisés là où le corps de l’accéléromètre doit être électriquement isolé de l’objet de mesure. C’est normalement pour éviter les boucles de terre, mais il en sera dit plus sur ce sujet dans le chapitre « Influences environnementales ». Les rondelles de mica sont extrêmement fines et doivent être extraites une à une de la pile de rondelles fournie. Cette méthode de fixation donne également de bons résultats, la fréquence de résonance de l’accéléromètre testé n’étant réduite qu’à environ 28 kHz.
Un aimant permanent est une méthode de fixation simple dans la quelle le point de mesure est une surface magnétique plane. On peut également isoler électriquement l’accéléromètre avec un disque isolant entre la surface de pose et l’aimant. Cette méthode réduit la fréquence de résonance de l’accéléromètre d’essai à environ 13 à 20 kHz selon que le disque d’isolant est utilisé ou non et selon qu’une fine couche de graisse au silicium est utilisée pour le montage ; elle ne peut donc pas être utilisée pour des mesures bien au-dessus de 7 à 13 kHz. La force de maintien de l’aimant est suffisante pour des niveaux de vibration allant jusqu’à 1000 m/s2 en fonction de la taille de l’accéléromètre.
MESURE DE VIBRATIONS
PAR BRÜEL & KJÆR
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Une sonde à main avec l’accéléromètre monté sur le dessus est très pratique pour les travaux de surveillance rapides, mais peut donner des erreurs de mesure brutes en raison de la faible rigidité globale de l’ensemble.
On ne peut pas s’attendre à des résultats reproductibles. Un filtre passe-bas doit être utilisé pour limiter la plage de mesure à environ 1000 Hz.
Utilisez les boutons ci-dessous alors que nous passons au chapitre suivant sur les effets environnementaux sur les mesures..
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