Klanten sturen ons vaak eerst twee getallen: het gewicht van de apparatuur en de piekversnelling bij schokken. Dit is voldoende om de schokkracht te schatten, maar niet om een trillingsisolator te selecteren.

Bijvoorbeeld, 5 g vertelt ons de piekversnelling, maar 5 g / 11 ms geeft veel meer bruikbare informatie. De extra 11 ms beschrijft de duur van de schokpuls, wat de verplaatsing van de isolator en de reactie van de apparatuur aanzienlijk kan beïnvloeden.

Daarom begint de selectie van schokisolatoren bij HOAN met de belastingsberekening, maar eindigt daar niet.

Basisformule voor schokbelasting

Een eenvoudige schatting kan worden gemaakt met:

F = m × a

Wanneer de versnelling wordt gegeven in g:

F = m × G × 9,81

Waar:

· F = geschatte inertiekracht (N)

· m = massa van de apparatuur (kg)

· G = piekversnelling bij schokken (g)

· 9,81 = zwaartekrachtversnelling (m/s²)

Voor een unit van 40 kg die wordt blootgesteld aan een schok van 5 g:

F = 40 × 5 × 9,81 = 1.962 N

De geschatte piek inertiekracht is ongeveer 1,96 kN.

Als vier isolatoren de apparatuur gelijkmatig dragen, is de theoretische kracht ongeveer 490,5 N per isolator.

Bij een daadwerkelijke installatie gaan we echter zelden uit van een perfecte lastverdeling zonder de montageopstelling en het zwaartepunt te controleren.

Waarom 5 g / 11 ms nuttiger is dan alleen 5 g

Piekversnelling beschrijft slechts een deel van een schokgebeurtenis.

Beschouw:

5 g / 11 ms

Hier is 5 g de piekversnelling en 11 ms is de pulsduur. Verander de duur terwijl dezelfde piek g behouden blijft, en de dynamische respons kan ook veranderen.

Dit is een veelvoorkomend probleem bij klantvragen. We ontvangen mogelijk het gewicht van de apparatuur en een waarde zoals 5 g, maar hebben nog steeds de pulsduratie en de schokrichting nodig voordat we een isolatormodel kunnen selecteren.

Voor veel HOAN trillingsisolatoren is 30 g / 11 ms een veelgebruikte schokverificatieconditie. Het biedt een nuttige referentie tijdens producttesten, hoewel de toepasselijke conditie nog steeds afhangt van het individuele model en de toepassing.

5 g / 11 ms versus 30 g / 11 ms

Voor dezelfde apparatuur van 40 kg:

Het verhogen van de piekversnelling van 5 g naar 30 g verhoogt de eenvoudige schatting van de inertiekracht met een factor zes.

Dat betekent niet dat een isolator simpelweg met zes keer de belastingscapaciteit moet worden geselecteerd. De dynamische respons moet nog steeds worden overwogen.

Wat HOAN controleert na de berekening

Zodra de basis schokbelasting is geschat, kijken onze ingenieurs normaal gesproken naar de daadwerkelijke installatie.

Lastverdeling komt eerst. Een verschoven zwaartepunt kan aanzienlijk meer belasting op één of twee bevestigingen plaatsen dan het theoretische gemiddelde.

Beschikbare reisafstand is ook cruciaal. Een zachtere isolator kan de doorgegeven versnelling verminderen, maar grotere beweging toestaan. Als die beweging de beschikbare speling overschrijdt, kan de apparatuur contact maken met omliggende structuren of extra spanning op kabels en connectoren plaatsen.

Montagerichting is ook belangrijk. Compressie, afschuiving en andere belastingsrichtingen kunnen verschillende reacties van dezelfde isolator produceren.

In de praktijk kunnen deze factoren een kandidaat elimineren, zelfs wanneer de nominale belastingscapaciteit geschikt lijkt.

Schokpulsvorm is ook belangrijk

Veelvoorkomende schoktestprofielen omvatten halfsinus-, terminale piekzaagtand- en trapeziumvormige pulsen.

Een specificatie moet daarom de golfvorm bevatten wanneer deze bekend is, in plaats van alleen een piek g-waarde te geven.

Wat we controleren bij 30 g / 11 ms

Voor toepassingen die rond 30 g / 11 ms worden geëvalueerd, is het selecteren van de isolator met de hoogste belastingscapaciteit niet noodzakelijkerwijs de juiste aanpak.

Tijdens een technische beoordeling controleert HOAN doorgaans of:

· de statische belasting binnen het geschikte werkbereik valt;

· er voldoende reisafstand beschikbaar is tijdens schokken;

· de doorgegeven versnelling acceptabel blijft;

· de montageoriëntatie de effectieve respons verandert;

· de apparatuur voldoende omringende speling heeft;

· herhaalde schokken de montageopstelling kunnen beïnvloeden.

Dit is met name relevant voor draadkabelisolatoren. Hun schokprestaties zijn niet alleen afhankelijk van de belastingscapaciteit, maar ook van de vervorming en energieafvoer via de draadkabelstructuur.

Een zeer stijve montage kan beweging beperken, maar meer versnelling doorgeven. Een zachtere montage kan een betere demping bieden, maar meer reisafstand vereisen.

De juiste keuze moet beide in evenwicht brengen.

Standaarden voor schoktesten

Verschillende toepassingen kunnen verwijzen naar verschillende standaarden voor schoktesten.

MIL-STD-810H Methode 516.8 behandelt methoden voor mechanische schoktesten en wordt veelvuldig gebruikt bij het definiëren van schokomgevingen voor apparatuur.

Voor elektrische en elektronische apparatuur die in wegvoertuigen is geïnstalleerd, behandelt ISO 16750-3 mechanische belastingen, waaronder trillingen en schokken.

Deze standaarden helpen bij het definiëren van testomstandigheden, maar ze mogen geen toepassingsgegevens vervangen. De juiste schokvereiste hangt nog steeds af van waar en hoe de apparatuur zal worden geïnstalleerd.

Informatie nodig voor selectie van schokisolatoren

Voor een voorlopige technische beoordeling door HOAN omvat de meest nuttige informatie:

· Gewicht en afmetingen van de apparatuur

· Zwaartepunt, indien beschikbaar

· Aantal en locatie van isolatoren

· Piekversnelling bij schokken (g)

· Pulsduur (ms)

· Pulsgolfvorm

· Schokrichting

· Beschikbare verplaatsing

· Montageoriëntatie

· Bedrijfsomgeving

· Installatietekening of STEP-bestand

Een tekening is bijzonder nuttig wanneer het zwaartepunt of de montagepunten niet symmetrisch zijn.

Van schokbelasting naar de juiste isolator

De formule F = m × a geeft een nuttige eerste schatting, maar kan op zichzelf niet de juiste trillingsisolator identificeren.

Bij praktische selectiewerkzaamheden van HOAN worden piek g, pulsduratie, lastverdeling, beschikbare reisafstand en montagerichting samen beoordeeld.

Dit voorkomt twee veelvoorkomende problemen: het kiezen van een isolator die te stijf is en overmatige versnelling doorgeeft, of het kiezen van een die te zacht is en meer beweging toestaat dan de installatie kan accommoderen.

Veelgestelde vragen

Is 30 g / 11 ms hetzelfde als 30 g?

Nee. 30 g beschrijft de piekversnelling, terwijl 11 ms de pulsduratie beschrijft. Beide zijn belangrijk bij het evalueren van de schokrespons.

Wordt 30 g / 11 ms gebruikt voor alle HOAN isolatoren?

Nee. Het is een veelgebruikte schokverificatieconditie voor veel HOAN trillingsisolatoren, maar de werkelijke testomstandigheden en prestaties zijn afhankelijk van het model en de toepassing.

Kunnen het gewicht van de apparatuur en de piek g het isolatormodel bepalen?

Ze bieden een eerste belastingsschatting. De pulsduratie, montagerichting, zwaartepunt, toegestane beweging en installatieopstelling moeten ook worden beoordeeld.

Is een hogere belastingscapaciteit beter voor schokisolatie?

Niet noodzakelijkerwijs. Een isolator met een hogere capaciteit kan stijver zijn en meer versnelling doorgeven aan de beschermde apparatuur.

Hulp nodig bij het selecteren van een trillingsisolator?

Stuur HOAN het gewicht van uw apparatuur, de schokversnelling, de pulsduratie, de montage-tekening en de beschikbare verplaatsing. Deze parameters stellen onze ingenieurs in staat om geschikte isolatormodellen te selecteren voordat er prototype-testen of definitieve validatie plaatsvinden.