W testach wibracyjnych inżynierowie używają uchwytów wstrząsarek do bezpiecznego mocowania badanego przedmiotu do głowicy wstrząsarki w zamierzonej orientacji. Uchwyty wstrząsarek zapewniają wsparcie mechaniczne, a dobrze zaprojektowane uchwyty są często niezbędne do uzyskania wiarygodnych wyników testów wibracyjnych. Inżynierowie używają uchwytów do mocowania badanego przedmiotu w wymaganej orientacji, rozkładania obciążenia i dostosowywania badanego przedmiotu do interfejsu wstrząsarki.Przykłady projektów uchwytów wstrząsarek
Na przykład, wstrząsarka powinna wibrować w kierunku pionowym podczas testowania komputera pojazdu wojskowego z wibracjami podobnymi do tych na drodze. Za pomocą uchwytu wstrząsarki inżynier testowy może zamontować wytrzymały komputer do uchwytu w orientacji pionowej (Rysunek 1). Gdyby komputer został zamontowany poziomo, kierunek testu wibracyjnego byłby prostopadły do rzeczywistej eksploatacji.
Elektronika samochodowa stoi przed podobnym dylematem. Panel przyrządów, elementy sterowania audio i system nawigacji muszą być przymocowane do wstrząsarki w tej samej orientacji, w tym pochyleniu, jak w pojeździe (Rysunek 2). W rzeczywistości wiele urządzeń powinno być zorientowanych w ten sam sposób, jak w ich końcowym zastosowaniu, w celu uzyskania realistycznych testów.
Rysunek 1. Wytrzymały komputer pojazdu wojskowego zamontowany na uchwycie w orientacji środowiska jego końcowego użytkowania.
W większości przypadków konfiguracja testów wibracyjnych wymaga uchwytu wstrząsarki. Alternatywą jest zamontowanie badanego przedmiotu bezpośrednio do głowicy wstrząsarki, co wprowadza kilka potencjalnych problemów:
O ile badany przedmiot nie pasuje bezpośrednio do interfejsu wstrząsarki, konfiguracja testu prawdopodobnie będzie wymagała uchwytu dla dokładności i powtarzalności.
Dobrze zaprojektowany uchwyt wstrząsarki zapewnia dokładną reakcję, minimalizuje niezamierzone rezonanse i chroni badany przedmiot i sprzęt.
Uchwyty powinny przenosić energię wibracji ze wstrząsarki do badanego przedmiotu bez wzmacniania lub tłumienia określonych częstotliwości. Nie powinien rezonować w zakresie częstotliwości testowych ani tłumić energii wibracji.
Uchwyt nie powinien mieć żadnego własnego ruchu w żadnej osi. Uchwyt musi być prawidłowo zamontowany na stole wstrząsarki i żadne części nie powinny być swobodne w ruchu lub wibracji.
Dodatkowo, uchwyt musi być zaprojektowany i skonstruowany tak, aby nie uległ uszkodzeniu podczas testowania. Jednak tej niezawodności nie można osiągnąć przez nadmierne projektowanie masywnego uchwytu. Dodatkowa masa powoduje, że wstrząsarka pracuje ciężej i ogranicza jej reakcję na zmieniające się sygnały sterujące.
Uchwyty wstrząsarek są często mocowane śrubami. Elementy mocujące są podatne na wibracje, dlatego należy rozważyć użycie elementów mocujących odpornych na wibracje, blokad gwintów, drutu zabezpieczającego lub klejenia i upewnić się, że przeprowadzane są regularne kontrole i konserwacja.
Optymalny uchwyt wstrząsarki bezpiecznie mocuje DUT w odpowiedniej orientacji i zapewnia wsparcie mechaniczne. Uchwyt musi dokładnie przenosić sygnały wejściowe wstrząsarki bez wywoływania niepożądanych rezonansów lub ruchu, a jego masa nie może wpływać na wydajność wstrząsarki. Zwrócenie uwagi na integralność elementów mocujących i regularna konserwacja pomaga zapobiegać degradacji uchwytu w czasie. Łącząc te zasady projektowania, inżynierowie mogą włączyć uchwyty, które ułatwiają wydajne testowanie.
Dobrze zaprojektowany uchwyt wstrząsarki ma następujące cechy:
