После производства большинства продукции она должна быть подвержена испытаниям. Только успешно пройденные испытания могут гарантировать высокие показатели качества продукции. Для испытаний используются вибростенды, которые могут быть универсальными и специализированными. Для обеспечения широкого предела измерений используются универсальные вибростенды. В испытаниях, где необходимо достичь высоких качеств отдельного вида измерений используются специализированные вибростенды.
Содержание
Что такое вибростенд
Под вибростендом понимается оборудование, которое необходимо для проведения различного рода испытаний агрегатов и устройств на устойчивость различным воздействиям. Стандартный вибростенд представляет собой конструкцию, состоящую из насосной установки, которая в свою очередь оснащается автоматической системой управления, и вибростола, который оснащен системой активирования режимов вибрации. Процесс управления рабочим процессом контролируется компьютерной системой. Отдельные модели промышленных вибростендов позволяют наблюдать за изменением структуры металла при затвердевании при действии на него вибрации.
Что такое вибростенд
Выбирая конкретную модель вибростенда, подходящую для нужд производства, необходимо учитывать характеристики конкретного оборудования. Так, с помощью вибростенда небольшой мощность можно провести модельный анализ структуры заготовки и откалибровать датчики вибрации. Помощью вибростенда средней мощности можно воссоздать условия окружающей среды и проанализировать прочность и стойкость объекта к этим условиям. С помощью вибростендов высокой мощности можно определить параметры надежности исследуемого объекта. Благодаря возможности создавать сильные виброудары вибростенд позволяет получить достоверные данные об объекте при его изготовлении и в процессе эксплуатации. Для исследования качественных характеристик объекта больших габаритных размеров большинство вибростендов оснащается расширительной головкой.
Типы вибростендов
Типы вибростендов
С помощью вибростенда на испытуемый образец воспроизводится необходимые вибрационные усилия. Наиболее часто встречаются механические, гидравлические и электродинамические вибростенды.
Механический вибростенд
В данном типе оборудования усилие на заготовку вырабатывается за счет механической энергии, образующейся при вращательном движении. В свою очередь механический вибростенд разделяется на кинематический и инерционный. В первом случае усилие вырабатывается за счет возвратно-поступательного движения кулачкового, кривошипно-шатунного или кулисного механизма. Во втором случае усилие создается за счет вращения неуравновешенных масс, возникающего во время возвратно-поступательного движения.
Преимущества механического вибростенда:
- Высокая грузоподъемность;
- Сравнительно небольшая стоимость;
- Простота конструкции;
- Отсутствие электромагнитного поля.
Гидравлический вибростенд
В гидравлическом вибростенде усилие создается за счет изменения в системе уровня жидкости. Поток жидкости через сервоклапан толкает поршень, который в свою очередь передает движение испытуемому образцу. В состав гидравлического вибростенда входит исполнительное и вспомогательное оборудование, генератор и система управления.
Преимущества гидравлического вибростенда:
- Имеется возможность воспроизвести широкие диапазоны испытаний;
- Простота в использовании и техническом обслуживании;
- Имеется возможность проводить испытания в пределах низкой частоты;
- Отсутствие в рабочей зоне электромагнитного поля;
- Высокие показатели грузоподъемности;
- Высокие показатели толкающей силы.
Электродинамический стенд
Принцип работы электродинамического стенда заключается во взаимодействии переменного тока и электромагнитного поля. Для передачи воздействия образцу электромагнитная катушка соединяется с элементом рабочего стола. Электродинамический вибростенд состоит из генератора, источника питания, усилительного устройства, системы автоматического управления, средств измерений и дополнительных устройств.
Преимущества электродинамического вибростенда:
- Имеется возможность воспроизвести испытательный режим любой сложности;
- Широкий диапазон частот;
- Простота в использовании;
- Высокий уровень ускорения и перемещения;
- Высокий уровень толкающего усилия;
- Большой показатель грузоподъемности;
- Низкий уровень поперечного колебания.
Один из самых серьезных недостатков электродинамического вибростенда - наличие электромагнитного поля в рабочей зоне агрегата.
Принцип работы вибростенда
Принцип работы и конструкция вибростендов различных типов схожи между собой. Конструкция представляет собой корпус агрегата, рабочий стол и блок управления. Принцип действия вибростенда заключается в создании в вертикальной плоскости возвратно-поступательного движения и передачи энергии испытуемому образцу. С помощью электронной системы управления задаются рабочие параметры и режим работы вибростенда.
Принцип работы вибростенда
Включение и выключение оборудования осуществляется с помощью переключателя "Вкл" - "Выкл". Органы управления позволяют задавать необходимые условия испытания. В процессе работы оборудования на монитор выводится информация об испытаниях и диаграмма состояния испытуемого образца. При необходимости можно запросить промежуточный результат испытания. По завершении испытаний его результаты можно вывести на монитор либо бумажный носитель.
Рабочий стол вибростенда оснащен винтовыми опорами. Наличие контровочных гаек позволяет регулировать уровень стола по горизонтальной плоскости.
Диагностика вибростендов
Диагностика вибростендов
Вибростенд является высокоточным оборудованием, поэтому его диагностика является важной процедурой. Вибростенд подвергается диагностированию перед вводом в эксплуатацию и в процессе работы. Во время диагностики проверяется безопасность и надежность работы оборудования, а также калибровка реальных рабочих параметров относительно параметров, заявленных изготовителем. Обязательное условие правильной диагностики - наличие технической документации на оборудование. Задача диагностирования - обнаружить возможные несоответствия в работе оборудования по сравнению с заводскими установками. По результатам диагностики заполняется диагностическая карта с указанием результатов и даты следующей диагностики.