Vibration testing shaker operation

Teste de vibração - 'O que fazer e o que não fazer na operação do shaker'

Este é o terceiro de uma série de artigos que fornecem orientação sobre como evitar armadilhas e dificuldades comumente encontradas durante o projeto, instalação e operação de sistemas de teste de vibração.

O artigo é baseado nos muitos anos de experiência da HBK LDS no mundo da vibração e na infinidade de problemas que podem ser encontrados durante os testes de vibração de componentes e conjuntos. Desta vez, examinamos a operação do shaker, incluindo:

  • Projeto e operações de teste
  • Cargas e acessórios
  • Cargas úteis grandes
  • Slip Tables

Projeto e operações de teste 

Dinâmica de teste
A dinâmica combinada do item em teste, acessórios e armadura do shaker deve ser bem compreendida, especialmente onde a carga útil é grande ou o teste é severo.

Frequências de teste
O shaker só deve funcionar nas frequências máxima e mínima.

Acelerômetros
Recomenda-se garantir que todos os acelerômetros estejam montados rigidamente e não caiam durante o teste.

Movimento axial cruzado
O monitoramento cuidadoso do movimento axial transversal é recomendado para evitar exceder a capacidade do momento de tombamento do shaker.

Usuários de equipamentos
Somente pessoal treinado deve usar o equipamento. Se o treinamento for necessário, entre em contato com a HBK LDS para obter detalhes sobre os cursos de teste de vibração.

Manual do equipamento
Os usuários devem se familiarizar com os manuais do equipamento, incluindo quaisquer adendos especiais.

Antes das verificações de teste
Certifique-se de que o shaker e outros equipamentos estão funcionando corretamente antes de iniciar os testes.

Falha no teste
Qualquer falha deve ser registrada e os esforços feitos para analisar a causa antes de repetir o teste. Isso evitará falhas repetidas causadas pelo mesmo problema. Quando apropriado, passe os detalhes das falhas para a equipe de engenharia da HBK LDS, incluindo gráficos de inversores e perfis.

Teste de frequência fixa
O shaker pode não funcionar com desempenho total durante os testes de frequência fixa, pois as frequências podem coincidir com as ressonâncias do shaker. Isso pode causar falha em atingir o nível de teste desejado e/ou danos ao shaker.

Caracterização do sistema
Para determinar as posições de controle corretas para os testes a serem executados, o sistema deve ser caracterizado pela execução de varreduras sinusoidais de baixo nível; gráficos de caracterização podem ser mantidos para referência futura.

Especificação do shaker
O sistema de teste de vibração e outros equipamentos relacionados devem ser executados apenas dentro das especificações, conforme detalhado nos manuais do usuário.

Massas de teste
A massa exata da carga útil e do acessório deve ser conhecida antes de iniciar o teste. Isso evitará sobrecarregar o shaker.


Cargas e acessórios
O que fazer e não fazer em cargas e acessórios 

Adequação para o propósito 
É essencial garantir que os acessórios sejam adequados para a finalidade exigida deles.

Expansão térmica
SAIBA MAIS
BARREIRAS TÉRMICAS LDS

Todo o projeto do gabarito deve levar em consideração os efeitos da expansão térmica. Diferentes materiais, quando fixados entre si e sujeitos a mudanças de temperatura, induzem tensões nos componentes. Slip tables em câmaras térmicas são particularmente suscetíveis à expansão térmica, em que os rolamentos podem ser danificados, especialmente se os parafusos de gabarito forem apertados antes que o slip table tenha atingido a temperatura de trabalho da câmara.

Configurações de torque
Os insertos e parafusos de carga útil devem sempre ser apertados com os torques corretos, conforme definido nos manuais do usuário. O aperto excessivo desses parafusos pode causar danos aos insertos, o aperto insuficiente pode fazer com que a carga útil chacoalhe ou se solte, resultando em medições imprecisas ou danos ao sistema ou carga útil.

Suporte de carga
Sempre use o sistema de suporte de carga conforme descrito nos manuais do usuário.

Posicionamento do acelerômetro
SAIBA MAIS
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As posições do acelerômetro devem ser escolhidas com muito cuidado; Acelerômetros de controle não devem ser posicionados em nós de vibração. Em alguns casos, isso pode fazer com que a armadura seja danificada.

Consertando a carga
Recomenda-se usar tantos pontos de fixação quanto possível ao anexar um dispositivo de fixação ou carga útil usando parafusos de fixação curtos em vez de longos, que podem ressoar durante o teste.

Momentos de reviravolta
O shaker pode ser danificado por cargas úteis que são instáveis ou montadas de maneiras que excedem as capacidades de momento de tombamento do shaker. Os acelerômetros podem ser usados para limitar o momento de capotamento aplicado ao sistema.

Dimensões de carga útil
Para cargas úteis maiores que o diâmetro da armadura do shaker, um expansor ou extensor de cabeça deve ser usado.


Grandes cargas úteis 

Disponibilidade de serviços
Quando o tipo de carga útil a ser testado é incomumente grande (na ordem de toneladas e metros), o tipo de instalação que é melhor depende do orçamento disponível e dos requisitos de teste exatos. HBK LDS tem o prazer de oferecer sugestões com base nas especificações de teste detalhadas fornecidas. Cargas altas impõem altos momentos de tombamento na orientação da armadura e na estrutura de suporte do shaker.

A HBK LDS tem experiência considerável de fornecimento de sistemas com:

  • Expansores de cabeçote grandes, mesas deslizantes (até 3 m quadrados) e sistemas de combinação
  • Grandes shakers em configurações Lin-E-Air e munhão sólido
  • Montagem de bloco sísmico (consulte 'Shaker e slip table' posteriormente neste artigo)

Slip Tables 

SAIBA MAIS
LDS SLIP TABLES

Slip tables fazer e não fazer


Superfície de acoplamento
Todas as superfícies de contato devem ser conectadas corretamente, sem atrito das superfícies. As superfícies devem ser planas e lisas, e aparafusadas com parafusos curtos em espaçamentos próximos. Onde uma conexão de transmissão é instalada na armadura, é recomendado garantir que todos os insertos sejam usados e que a estrutura seja dinamicamente rígida para a frequência de transmissão mais alta.

Projeto dos gabaritos e acessórios
O projeto dos gabaritos deve considerar as seguintes informações:

  • Não exceda o momento de tombamento da placa deslizante fornecido no manual do usuário, pois isso causará danos aos rolamentos.
  • Tente cobrir todos os rolamentos disponíveis, pois isso proporcionará a melhor restrição do momento de tombamento.
  • Lembre-se de que a placa deslizante é rígida apenas nos três eixos, mas flexível nas três rotações. Os gabaritos devem ser projetados para aumentar a rigidez da placa deslizante.

Anexando gabaritos e acessórios
O nivelamento dos gabaritos e acessórios é crítico. Os gabaritos desiguais ou curvados podem causar emperramento dos rolamentos dentro da placa deslizante e atrito da placa deslizante contra a base da mesa de granito. Os parafusos de fixação devem ter o comprimento especificado nos manuais do usuário. Parafusos muito longos danificarão a placa deslizante; parafusos muito curtos podem não se encaixar totalmente na inserção.

Expansão térmica
O projeto do gabarito deve levar em consideração os efeitos da expansão térmica. Diferentes materiais, quando fixados entre si e sujeitos a mudanças de temperatura, induzem tensões nos componentes. Slip tables em câmaras térmicas são particularmente suscetíveis, pelo que os rolamentos podem ser danificados se os parafusos de gabarito forem apertados antes que a placa deslizante alcance a temperatura de trabalho da câmara.

Conexão de armadura
Sempre que possível, todas as inserções de armadura devem ser usadas para prender barras de acionamento ou acessórios. Usar apenas alguns pode fazer com que as inserções sejam retiradas ou que a dinâmica da armadura mude.


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