上海巨為進(jìn)口振動試驗臺

　　上海巨為儀器設(shè)備有限公司是我國較的模擬氣候環(huán)境試驗設(shè)備的制造企業(yè)，國內(nèi)的環(huán)境試驗設(shè)備行業(yè)企業(yè)。通過自主創(chuàng)新，巨為儀器形成了具有1000多款產(chǎn)品的全套模擬氣候環(huán)境試驗設(shè)備制造技術(shù)，成功譜寫了我國模擬氣候環(huán)境試驗設(shè)備事業(yè)發(fā)展的歷史。

上海巨為進(jìn)口振動試驗臺

　　企業(yè)肩負(fù)著為GJB：航空、航天、、兵器、飛機(jī)制造等裝備及GB民品：汽車、電子、化工、軌道交通、電腦、手機(jī)、通訊等民品裝備提供模擬氣候試驗檢測儀器的重要任務(wù)。其系列產(chǎn)品打破了多項國外技術(shù)，確保了重要領(lǐng)域關(guān)鍵產(chǎn)品的研發(fā)與試制，為國防安全與國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。

　　除了為重要的行業(yè)提供試驗設(shè)備外，上海巨為儀器設(shè)備有限公司正在實施國內(nèi)部分地區(qū)建設(shè)產(chǎn)品環(huán)境試驗與可靠性工程實驗室，以期為社會提供技術(shù)服務(wù)工作，包括檢測、代測、測試等服務(wù)，服務(wù)好、收費(fèi)低、產(chǎn)品全、反應(yīng)快。

　　一、特征描述：———產(chǎn)值只有幾千萬元，卻是國內(nèi)的模擬氣候環(huán)境試驗設(shè)備的專業(yè)研制生產(chǎn)企業(yè)。自1999年研制開發(fā)出巨為系列產(chǎn)品*臺恒溫恒濕試驗箱起，巨為一直把模擬氣候試驗設(shè)備及可靠性試驗設(shè)備作為主營業(yè)務(wù)，所研發(fā)產(chǎn)品屬實驗室常用設(shè)備行業(yè)光機(jī)電一體化的智能試驗設(shè)備，用來模擬溫度、濕度、沙塵、淋雨和紫外老化等環(huán)境條件，以考核工業(yè)產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性和質(zhì)量可靠性，廣泛用在航空航天、電子電器、艦船、兵器、交通機(jī)車等眾多領(lǐng)域。

　　———形成了具有1000余款型號系列產(chǎn)品的全套氣候環(huán)境試驗箱及可靠性試驗設(shè)備制造技術(shù)。

　　通過自主創(chuàng)新，巨為儀器逐步形成了企業(yè)*的、具有1000余款型號系列產(chǎn)品的全套氣候環(huán)境試驗箱及可靠性試驗設(shè)備制造技術(shù)，成功譜寫了我國氣候環(huán)境試驗箱及可靠性試驗設(shè)備事業(yè)發(fā)展的歷史。

　　巨為儀器的創(chuàng)新戰(zhàn)略采取了模仿創(chuàng)新、自主創(chuàng)新和合作創(chuàng)新相結(jié)合。作為業(yè)內(nèi)企業(yè)，整套引進(jìn)韓國ITC公司先進(jìn)技術(shù)的企業(yè)，巨為在引進(jìn)、消化、吸收的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了再創(chuàng)新，與哈爾濱工業(yè)大學(xué)、南京理工大學(xué)等院校長期合作，緊密跟蹤世界發(fā)展動向，兼顧日、歐、美先進(jìn)制造技術(shù)，逐步發(fā)展形成了具有百余項的全套振動臺制造技術(shù)。

　　2005年以來，蘇試在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，取得了一系列的技術(shù)成果，包括高低溫沙塵綜合試驗箱、IPX1/2/3/4/5/6/7/8/9K全套淋雨試驗設(shè)備、高低溫臭氧老化綜合試驗箱、溫濕度振動低氣壓四綜合試驗箱、二氧化硫氣體腐蝕試驗箱、混合氣體腐蝕試驗箱、溫濕度鹽霧腐蝕試驗箱等。

　　———系列產(chǎn)品*，產(chǎn)品價格僅需要進(jìn)口試驗設(shè)備的一半還不到，特別是2012年新款“愛國”牌恒溫恒濕試驗箱系列、“愛國”牌鹽霧腐蝕試驗箱系列、“愛國”牌冷熱沖擊試驗箱系列，緊貼市場需求，尋找做大做強(qiáng)的機(jī)會。

　　通過技術(shù)創(chuàng)新，巨為儀器一直保持著的技術(shù)優(yōu)勢，開發(fā)的新產(chǎn)品在國內(nèi)始終具有優(yōu)勢，從而形成了企業(yè)的核心競爭力，掌握著市場的主導(dǎo)權(quán)。在上，系列產(chǎn)品的研發(fā)打破了氣候環(huán)境試驗設(shè)備廠家，不能全系列的生產(chǎn)環(huán)境試驗設(shè)備的問題，成功實現(xiàn)了重要領(lǐng)域關(guān)鍵產(chǎn)品的試驗平臺建設(shè)。

振動試驗機(jī)——振動試驗的重要性

　　因為任何產(chǎn)品在運(yùn)送、使用、保存、中會產(chǎn)生碰撞、振動,使產(chǎn)品在某一段時間產(chǎn)生不良，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的使用和不必要的經(jīng)濟(jì)損失，為了避免這事態(tài)的發(fā)生我們就要提早知道產(chǎn)品或產(chǎn)品中的部件的耐振壽命。

　　1.任何產(chǎn)品因運(yùn)送、使用、保存、會產(chǎn)生碰撞振動而使產(chǎn)品于某一段時間產(chǎn)生不良。

　　2.很多產(chǎn)品使用中，因習(xí)慣，很多產(chǎn)品皆于此時不良甚至剛超保修期或因價值不高或因服務(wù)有點難找，產(chǎn)品對品牌的不良批評，有多少廠商知道呢?

　　3.真正能于設(shè)計生產(chǎn)質(zhì)量即可幫助產(chǎn)品預(yù)期看不到的缺點顯示再加以改進(jìn)。比如：

　　a）設(shè)計是，可分析破環(huán)點、易不良點

　　b）質(zhì)量時，可分析每一批閃所產(chǎn)生的不同易不良點

　　c）生產(chǎn)時，可*一邊振動一邊測量，更使產(chǎn)品不良率早發(fā)現(xiàn)

　　d）耐久測量，讓產(chǎn)品耐久使用、使不耐久的組件提早改進(jìn)，公司品牌口碑即會更好。

我國隨車起重機(jī)市場潛力宏大 有待開拓振動試驗機(jī)

據(jù)上海巨為儀器設(shè)備有限公司消息，隨汽車運(yùn)輸起步于20世紀(jì)70年月末，隨后在國內(nèi)敏捷開創(chuàng)。近幾年產(chǎn)銷總量出現(xiàn)迅猛的增進(jìn)勢頭。跟著我國社會經(jīng)濟(jì)建立的疾速開展和勞動力本錢的進(jìn)步，振動試驗機(jī)的需求數(shù)目將會越來越大。從近幾年振動試驗機(jī)開展的情勢來看，振動試驗機(jī)市場有著很大開展?jié)摿Α?/span>

　　尚普征詢機(jī)械行業(yè)剖析師以為，我國振動試驗機(jī)首要以直臂卷揚(yáng)為主，受國內(nèi)汽車底盤的限制，起重力矩小，其他功能目標(biāo)也低于國外進(jìn)步前輩的產(chǎn)物。尤其是液壓系統(tǒng)、節(jié)制系統(tǒng)的技能程度較低，平安安裝不*，操作不便利。普通只裝有起升高度限位及均衡閥、舉國流閥等通俗平安安裝，且悉數(shù)為手動操作。而國外早已將電子技能普遍運(yùn)用到振動試驗機(jī)上，如帶有微電腦的力矩限制器及防傾翻維護(hù)器等，有些已完成了有線或無線遙控。國內(nèi)產(chǎn)物以起重功課及運(yùn)輸功用為主，國外產(chǎn)物完成有多種附加功用，如任務(wù)斗、各類抓、高空功課平臺、夾具、吊籃、螺旋鉆、板叉、裝輪胎機(jī)械手、拔樁器等，使隨車起重機(jī)具有一機(jī)多用的功用。

　　振動試驗機(jī)要想疾速開展，只要知足用戶多方面的需求，才干爭得市場的自動權(quán)。當(dāng)時，國內(nèi)廠家競爭zui劇烈的是介于3到5噸的小噸位產(chǎn)物。因為國內(nèi)用戶的價錢承受才能有限，高質(zhì)量產(chǎn)物的市場容量還比擬小，因而市場競爭首要顯示在價錢競爭上，產(chǎn)物利潤空間曾經(jīng)很窄。

　　據(jù)尚普征詢發(fā)布的《2010-2013年中國振動試驗機(jī)市場剖析開展可行性研討申報》顯示，我國振動試驗機(jī)制造商應(yīng)進(jìn)一步加大技能研發(fā)力度，增強(qiáng)對技能含量高、附加值高的產(chǎn)物進(jìn)行開拓，進(jìn)步產(chǎn)物質(zhì)量、效勞認(rèn)識和效勞力度，以培養(yǎng)本身的競爭力，擴(kuò)展國產(chǎn)物牌的度和認(rèn)知度，逐漸減少與品牌差距。

振動試驗機(jī)的發(fā)展與現(xiàn)狀

振動試驗的目的在于確定所設(shè)計、制造的機(jī)器、構(gòu)件在運(yùn)輸和使用過程中承受外來振動或者自身產(chǎn)生的振動而不至破壞，并發(fā)揮其性能、達(dá)到預(yù)定壽命的可靠性。隨著對產(chǎn)品，尤其是航空航天產(chǎn)品可靠性要求的提高，作為可靠性試驗關(guān)鍵設(shè)備的振動試驗系統(tǒng)的發(fā)展顯得越來越重要。

　　60年代，702所為滿足航天產(chǎn)品振動試驗的需要，開始了振動試驗系統(tǒng)的研制，包括推力10N至100kN的振動臺及各種振動測量儀表和傳感器。目前，702所的振動試驗設(shè)備不僅在航天領(lǐng)域而且在其他行業(yè)發(fā)揮著作用，成為該所的一項重要民品。用于振動試驗的振動臺系統(tǒng)從其激振方式上可分為三類：機(jī)械式振動臺、電液式振動臺和電動式振動臺。從振動臺的激振方向，即工作臺面的運(yùn)動軌跡來分，可分為單向（單自由度）和多向（多自由度）振動臺系統(tǒng)。從振動臺的功能來分，可分為單一的正弦振動試驗臺和可完成正弦、隨機(jī)、正弦加隨機(jī)等振動試驗和沖擊試驗的振動臺系統(tǒng)。以下筆者對各種振動臺，主要對電動振動臺，及其輔助設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能和成本的現(xiàn)狀及發(fā)展等進(jìn)行簡單的論述。

　　1.機(jī)械式振動臺

　　機(jī)械式振動臺可分為不平衡重塊式和凸輪式兩類。不平衡重塊式是以不平衡重塊旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力來激振振動臺臺面，激振力與不平衡力矩和轉(zhuǎn)速的平方成正比。這種振動臺可以產(chǎn)生正弦振動，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，但只能在約5Hz～100Hz的頻率范圍工作，zui大位移為6mm峰-峰值，zui大加速度約10g，不能進(jìn)行隨機(jī)振動。

　　凸輪式振動臺運(yùn)動部分的位移取決于凸輪的偏心量和曲軸的臂長，激振力隨運(yùn)動部分的質(zhì)量而變化。這種振動臺在低頻域內(nèi)，激振力大時，可以實現(xiàn)很大的位移，如100mm。但這種振動臺工作頻率僅限于低頻，上限頻率為20Hz左右。zui大加速度為3g左右，加速度波形失真很大。

　　機(jī)械式振動臺由于其性能的局限，今后用量會越來越小。

　　2.電液式振動臺

　　電液式振動臺的工作方式是用小的電動振動臺驅(qū)動可控制的伺服閥，通過油壓使傳動裝置產(chǎn)生振動。這種振動臺能產(chǎn)生很大的激振力和位移，如激振力可高達(dá)104kN，位移可達(dá)2.5m，而且在很低的頻率下可得到很大的激振力。大激振力的液壓臺比相同推力的電動式振動臺價格便宜。電液臺的局限性在于其高頻性能較差，上限工作頻率低，波形失真較大。雖然可以做隨機(jī)振動，但隨機(jī)振動激振力的rms額定值只能為正弦額定值的1/3以下。這種振動臺因其大推力、大位移可以彌補(bǔ)電動振動臺的不足，在未來的振動試驗中仍將發(fā)揮作用，尤其是在船舶和汽車行業(yè)會有一定市場。

　　3.電動式振動臺

　　電動式振動臺是目前使用zui廣泛的一種振動設(shè)備。它的頻率范圍寬，小型振動臺頻率范圍為0～10kHz，大型振動臺頻率范圍為0～2kHz;動態(tài)范圍寬，易于實現(xiàn)自動或手動控制;加速度波形良好，適合產(chǎn)生隨機(jī)波;可得到很大的加速度。電動式振動臺是根據(jù)電磁感應(yīng)原理設(shè)計的，當(dāng)通電導(dǎo)體處在恒定磁場中將受到力的作用，當(dāng)導(dǎo)體中通以交變電流時將產(chǎn)生振動。振動臺的驅(qū)動線圈正式處在一個高磁感應(yīng)強(qiáng)度的空隙中，當(dāng)需要的振動信號從信號發(fā)生器或振動控制儀產(chǎn)生并經(jīng)功率放大器放大后通到驅(qū)動線圈上，這時振動臺就會產(chǎn)生需要的振動波形。

　　電動振動臺基本上由驅(qū)動線圈及運(yùn)動部件、運(yùn)動部件懸掛及導(dǎo)向裝置、勵磁及消磁單元、臺體及支承裝置五部分組成。驅(qū)動線圈和運(yùn)動部件是振動臺的核心部件，它的一階共振頻率決定著振動臺的使用頻率范圍，由于運(yùn)動部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一階共振頻率計算非常困難，要靠經(jīng)驗估算，這常常造成設(shè)計失誤。702所在80年代末*將有限元方法用于電動振動臺運(yùn)動部件共振頻率的計算，不僅提高了計算結(jié)果的準(zhǔn)確度，而且便于對結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，大大增加了振動臺的設(shè)計可靠性。

　　振動臺驅(qū)動線圈電流的產(chǎn)生方式有直接式和感應(yīng)式。直接式就是將放大器輸出的電流直接加到驅(qū)動線圈上，這種方式是振動臺的主流。感應(yīng)式是將交變電流通入一固定線圈，然后通過感應(yīng)方式在驅(qū)動線圈產(chǎn)生電流。感應(yīng)式振動臺的驅(qū)動線圈不需要引出電纜，結(jié)構(gòu)簡單，但這種振動臺效率相對較低。美國的UD公司的一些振動臺采用了這種結(jié)構(gòu)。702所和其他公司的產(chǎn)品采用的是直接式，由于很好地解決了驅(qū)動線圈引出電纜問題，其產(chǎn)品更實用。

　　振動臺的磁場產(chǎn)生方式可分為永磁型和勵磁型。永磁型的恒定磁場是由磁鋼產(chǎn)生的，由于大體積的磁鋼制作較困難，目前這種結(jié)構(gòu)只適用于小型振動臺。如702所生產(chǎn)的2202型振動臺和B&K公司的4808型振動臺都屬于永磁型。而對于大型振動臺則需要在勵磁線圈中通以直流電流來產(chǎn)生恒定磁場，這就是勵磁型振動臺。

　　勵磁型振動臺又可分為單勵磁和雙勵磁。單勵磁只有一組勵磁線圈，形成一個磁場回路，這種結(jié)構(gòu)勵磁效率低、耗電量大、漏磁很大，需要用消磁線圈來保證工作臺面有一個低的磁場。雙勵磁由兩套勵磁繞組產(chǎn)生磁場，分別置于工作磁隙的上下兩側(cè)，在工作磁隙的磁場互相疊加，而在工作臺面上的磁場互相抵消，所以工作臺面上的磁場就很小。同時由于雙勵磁磁路縮短，磁阻減小，勵磁效率比單勵磁有顯著提高。702所的2104系列振動臺、美國LING和英國LDS的一些大型振動臺都屬于雙磁場勵磁。同樣是雙勵磁結(jié)構(gòu)，702所的振動臺上下兩組磁場是非對稱的，而其他的振動臺卻是對稱的。

　　振動臺的冷卻方式有自然冷卻、強(qiáng)制風(fēng)冷、水冷和油冷等幾種方式。自然冷卻只適用于功率很小的小型激振器。油冷方式由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在新研制的振動臺已不多見，現(xiàn)在還在使用的油冷振動臺要注意保持油的質(zhì)量和數(shù)量。強(qiáng)制風(fēng)冷是用于中小型振動臺的常用冷卻方式，它是利用高壓風(fēng)機(jī)將臺體內(nèi)的熱空氣不斷抽出實現(xiàn)冷卻的。這種方式冷卻時，驅(qū)動線圈和勵磁線圈的結(jié)構(gòu)比較簡單，設(shè)備安裝方便，成本低，不會出現(xiàn)水冷臺常見的漏水、水路堵塞等故障。但高壓風(fēng)機(jī)工作時噪音非常大，對操作人員影響很大。風(fēng)冷的冷卻效率相對較低，不適合大型振動臺的冷卻。水冷是大中型振動臺常用的冷卻方式，通常水冷臺的繞組都是用空心漆包導(dǎo)線繞制的，而把冷卻水直接通入空心漆包導(dǎo)線內(nèi)進(jìn)行冷卻，冷卻效率高，而且沒有太大的噪音。但振動臺結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對冷卻水的水質(zhì)要求較高，常用蒸餾水或去離子水。在水冷臺中，美、英幾家公司的設(shè)備存在著嚴(yán)重的缺陷，即驅(qū)動線圈引出電纜和水管的結(jié)構(gòu)不合理及勵磁線圈水路的不合理，這種結(jié)構(gòu)常出現(xiàn)漏水，而且對水質(zhì)要求*，要經(jīng)常換水。702所的振動臺采用的水路并聯(lián)、電路串聯(lián)、水電接頭都采用螺紋連接的新結(jié)構(gòu)繞組很好的解決了這些問題，它對水質(zhì)要求不太高，水壓低，很少出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。

振動臺的原理

　　電動振動試驗系統(tǒng)的工作原理類似于揚(yáng)聲器。即通電導(dǎo)體在磁場中受到電磁力的作用而運(yùn)動。當(dāng)振動臺磁路中的動圈通過交變電流信號時產(chǎn)生激振力磁路中即產(chǎn)生振動運(yùn)動振動臺

　　專業(yè)術(shù)語

　　◎頻率范圍：振動試驗系統(tǒng)在額定激振力下，zui大位移和zui大加速度規(guī)定的頻率范圍。

　　◎額定推力：振動試驗系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的力（單位：N）；在隨機(jī)振動時該力規(guī)定為均方根值。

　　◎zui大位移：振動試驗系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的zui大位移值。該值受振動臺機(jī)械運(yùn)行限制，通常用雙振幅表示（單位為：mmp-p）.

　　◎zui大加速度：振動試驗系統(tǒng)在空載條件下能夠產(chǎn)生的zui大加速度值（單位：m/s2）

　　◎zui大速度：振動試驗系統(tǒng)所產(chǎn)生的zui大速度（單位：m/s2）。

　　◎zui大載荷：振動臺面上zui大加載重量（單位：kg）.

　　◎運(yùn)動部件：電動振動臺運(yùn)動部件是由臺面、動圈（含骨架）、動圈的懸掛連接件、柔性支承、電器連接件和冷卻連接件組成的運(yùn)動系統(tǒng)。

　　◎容許偏心力矩：振動臺面導(dǎo)向系統(tǒng)允許的zui大偏心力矩值。振動臺的試驗方法

　　◎正弦振動試驗正弦振動試驗有兩種方法：

　　一是掃頻試驗，根據(jù)試驗規(guī)定的頻率用掃描方法不斷地改變激振頻率；

二是定頻試驗。正弦振動的目的是在試驗室內(nèi)模擬電工電子產(chǎn)品在運(yùn)輸、存儲、使用過程中所經(jīng)受的振動及影響，并考核其適應(yīng)性。如按IEC（電工委員會標(biāo)準(zhǔn)），國標(biāo)GB/T2423，美國軍標(biāo)MIL-810，國軍標(biāo)GJB150等對試件進(jìn)行掃頻試驗，或采用駐留共振點的連續(xù)定頻試驗。

　　振動試驗機(jī)是能夠模擬制造、運(yùn)輸及使用過程中的振動及沖擊情況，以此來檢測產(chǎn)品的抗震能力等一些參數(shù)的實驗裝置。振動試驗機(jī)能夠幫助生產(chǎn)和使用者及早發(fā)現(xiàn)故障，對產(chǎn)品抗震質(zhì)量水品經(jīng)行測評。

　　使用振動試驗機(jī)的優(yōu)點

　　1、設(shè)計時，可分析破壞點、易不良點

　　2、質(zhì)量時，可分析每一批產(chǎn)品所產(chǎn)生的不同點和不良點

　　3、生產(chǎn)時，可*一邊振動一邊測量，使產(chǎn)品不良率早發(fā)現(xiàn)。

　　4、耐久測量，讓產(chǎn)品耐久使用、使不耐久的組件提早改進(jìn)，公司品牌口碑即會更好。

振動試驗機(jī)的注意事項

　　（1）試件必須剛性地安裝在試驗臺面上,否則會產(chǎn)生諧振和波形失真,影響試件的正確試驗.試件振動試驗中,不能拆卸,如有必要需要先停機(jī).

　　（2）試驗所用的夾具應(yīng)正確使用并保證確實固定,避免造成人員傷害及損傷設(shè)備

    　　（3）試驗中如果發(fā)生任何異常現(xiàn)象,應(yīng)立即停止試驗,避免損毀設(shè)備.

　　（4）系統(tǒng)在運(yùn)行中切不可觸摸傳感器.

　　（5）振動試驗機(jī)工作時,不要把磁性或不宜接觸磁性的物件（如手表等物）靠近振動發(fā)生機(jī).

　　（6）為了讓功率放大器模塊和臺體有充分的冷卻時間,必須在切斷信號以后,冷卻7至10分鐘后才可斷開功率放大器漏電斷路開關(guān).

　　（7）不允許在關(guān)閉功放之前先關(guān)控制箱和微機(jī)電源,否則會造成對功放和振動臺的沖擊甚至損壞。