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1概述
JMJ系列強力電動式激振器是一種電動變換器,即將電能轉(zhuǎn)換為機械能,對試件提供激振力的一種裝置。它配合JM58系列寬頻帶功率放大器再加上其它有關(guān)儀器,廣泛地應用于各種工程結(jié)構(gòu)如火箭、導彈、飛機、船舶、汽車、機床、火車、礦山機械、房屋建筑等等,特別適用于樁基、橋梁、水壩等巨型結(jié)構(gòu)的振動試驗。
此外,它可以用作振動臺,對小型儀表、零件等作環(huán)境振動試驗、疲勞試驗以及對傳感器進行現(xiàn)場標定。
2特點
?體積小、重量輕
?可用于小型零件、儀表的環(huán)境振動及疲勞試驗
?可用于小型結(jié)構(gòu)測定動態(tài)響應、共振頻率、機械阻抗等
?頻率范圍寬、出力效率高
?結(jié)構(gòu)合理,可靠性高
3主要技術(shù)指標
型 號 | -1 | -2 | -5 | -10 | -20 | -40 | -50 | -100 |
大激振力 (峰值)N | 10 | 20 | 50 | 100 | 200 | 400 | 500 | 1000 |
大行程 (峰峰值)mm | 6 | 6 | 10 | 10 | 10 | 10 | 15 | 20 |
加速度(空載峰值)m/s-2 | 133 | 221 | 250 | 278 | 363 | 363 | 417 | 500 |
頻率范圍Hz | 26-6k | 20-6k | 10-6k | 10-5k | 10-4k | 10-4k | 10-2k | 10-1.5k |
臺面直徑mm | 12 | 12 | 38 | 38 | 38 | 48 | 48 | 92 |
動圈重量g | 90 | 90 | 200 | 360 | 550 | 1100 | 1200 | 2000 |
4工作原理
當功率放大器供給動圈可變頻率電流時,根據(jù)電磁感應定律,可得到:
F=0.102BIL×10 (1)
Fmax=0.102BImaxL×10 (2)
式 中
Fmax:x為激振力F的大幅值(牛頓),即所謂大激振力
B:為工作氣隙中平均磁感應強度(特斯拉)
I:為功率放大器供給的電流瞬時值(安培)
Imax為電流I的大幅值(安培)
L:為切割磁力線的線圈導線的有效長度(米)
(1)、(2)式可得到:
α=F/I=Fmax/Imax=0.102BL×10 (3)
對于每一型號激振器,B、L均為常數(shù),故α即為定值。通常稱為激振器的力常數(shù)。
5主要特性
5.1彈簧特性
為了降低零階共振峰,消除彈簧本身的共振以及減少非線性的諧波失真,本激振器采用了兩組線性彈簧作為動圈的懸掛裝置。
5.2頻響特性
激振器的可動部件零階固有頻率不同。這個共振頻率,對于激振大試件或者采用力傳感器來測量試件頻響函數(shù)時,將不會影響試驗結(jié)果。
5.3力常數(shù)α
由于每臺激振器的線圈匝數(shù),磁感應強度不完全相符,故各臺激振器的力常數(shù)略有不同,標在合格證上的力常數(shù)是在位移S=0,即激振器動圈處于中立位置校測得到的。
5.4磁場
激振器的磁鋼采用稀土原料釹鐵硼作為磁鋼。磁鋼在專用的裝置上進行充磁后,經(jīng)過老化處理,將保持高度穩(wěn)定的磁感應強度。
6使用
JMJ激振器外型見圖
6.1激振器的懸掛
可以采用下列三種方法:
(1) 激振器剛性固定于地面。這種固定方法要求激振器和支架、夾具等形式的振動系統(tǒng)之共振頻率高于激振器的工作頻率3-4倍。為此,盡可能采用笨重的剛性較好的支架和夾具。對于非臨時性的固定或激振器在相當?shù)偷念l率下工作時,這種方法比較合適。
(2) 激振器彈性地固定于地面。這種固定方法要求激振器和彈簧所形成的振動系統(tǒng)之共振頻率低于激振器低工作頻率3-4倍。為此,激振器通常采用橡皮繩或金屬彈簧和支架連接。此方法便于多次安裝,同時可以大大減小激振器的能量向地面的傳遞。當激振器的工作頻率f>5赫茲時,建議盡可能采用這種方法。
(3) 激振器彈性地固定在試件本身上。這種辦法要求激振器和彈簧所形成的振動系統(tǒng)之共振頻率低于激振器低工作頻率3-4倍。為此,激振器也必須采用橡皮繩或金屬彈簧懸掛在試件上。當激振器無法采用上述兩方法固定于地面,如橋梁、飛行中的機翼以及其他自由懸掛的結(jié)構(gòu),這是能夠采用的方法。
6.2激振器與試件的連接
隨同激振器一起提供的連接桿,是專門用作激振器與試件之間的連接。主要起到傳遞激振力給試件的作用,同時也起到保護激振器的作用(如由于激振器安裝不妥,試件的激振方向和激振器的軸線不一致,連接桿將彎曲甚至斷裂,從而導致?lián)p壞激振器)。
連接桿和試件、激振器連接時,必須使支持彈簧處于不受載或輕微受載狀態(tài)。連接好以后,還必須在連接桿的兩端并上螺帽,以防止由于振動而產(chǎn)生松動。
大行程限 制:激振器如超過大行程,動圈骨架將碰撞限 制器發(fā)出噠的響聲。當聽到此種響聲,須迅速地減小激勵電流,以免損壞激振器。
6.3大電流的限 制
本激振器和JM58系列功率放大器配套使用。不管采用什么功率放大器,通過動圈上的電流須加以監(jiān)視。長時間使用應小于允許的大有效值電流,短時間使用可用在大有效值電流。(好強 迫通風)。
6.4強 迫通風
部分激振器裝有風機,大功率或長時間使用時請通過電源適配器接入DC12V電源,使風機工作通風降溫,無風機的激振器為了保證線圈工作穩(wěn)定,可強 迫通風,在激振器底部有一螺釘,卸下即可送風。(壓力大于0.5個大氣壓,流量60—80公斤/分)
6.5用作振動臺
如果在JMJ型激振器動圈骨架上裝上一個小臺面,可以當作小振動臺使用。
版本說明