從裝備質(zhì)量重達數百?lài)嵉钠啓C到運行轉速高達數萬(wàn)轉的航空發(fā)動(dòng)機，旋轉機械深刻地影響著(zhù)現代生活。申克DH系列高速動(dòng)平衡設備，作為旋轉機械生產(chǎn)的最后一個(gè)環(huán)節，為轉子的精確平衡提供了依據和參考。除常規的保養維護項目以外，還需對測量系統和擺架進(jìn)行必要的激振以及試驗模態(tài)測試，以確保設備的力學(xué)性能和測量系統運行正常。Q系列測試系統正是為這一需求而設計。

DH產(chǎn)品圖

　　什么是激振測試？

　　激振器是經(jīng)過(guò)計量、可以產(chǎn)生大小可計算振動(dòng)的振源，周期性施加于擺架可以檢驗測量系統的工作情況。平衡機擺架在出廠(chǎng)前均接受過(guò)嚴格檢測，但在長(cháng)途運輸、機電安裝等環(huán)節中仍有可能產(chǎn)生導致測量鏈路問(wèn)題。

　　而且經(jīng)年累月的使用，擺架的機械剛度會(huì )產(chǎn)生不可逆的變化，導致設備的最終讀數不再準確，進(jìn)而影響平衡效率。通過(guò)激振測試，可以調校測量系統，使讀數與實(shí)際結果盡可能接近。

　　激振測試可以檢驗測試從傳感器、濾波設備到測量終端整個(gè)測量鏈路是否完好，還可以調校測量系統，使讀數與實(shí)際結果盡可能接近。

　　什么是試驗模態(tài)測試？

　　若要進(jìn)一步了解擺架的力學(xué)性能，單憑激振測試不能完全滿(mǎn)足，此時(shí)還需要開(kāi)展模態(tài)測試。模態(tài)就是模擬結構固有的動(dòng)態(tài)特性，如固有頻率、剛度、振型等特性。運用模態(tài)分析，可以幫助我們評價(jià)現有結構系統的動(dòng)態(tài)特性。模態(tài)分析可分為：數值模態(tài)分析、試驗模態(tài)分析、運行模態(tài)分析等。

上圖展示了某薄片1至4階的模態(tài)

　　區別于建立模型繼而進(jìn)行有限元分析的數值模態(tài)分析，試驗模態(tài)分析只需在測試臺搭建激勵系統、響應測試系統以及信號分析系統，就可在終端擬合出系統的固有動(dòng)態(tài)特性，可以針對性的了解擺架在實(shí)際使用過(guò)程中的相關(guān)情況。使用不同的激勵方式來(lái)可滿(mǎn)足不同的測試需求，常見(jiàn)的激勵類(lèi)型包括穩態(tài)激勵、瞬態(tài)激勵和隨機激勵。

上圖展示了不同形態(tài)的激勵及常見(jiàn)的實(shí)例

　　擺架在激勵下振動(dòng)起來(lái)，通過(guò)傳感器搜集振動(dòng)信號，加以分析我們便能了解到擺架的一些力學(xué)特性。

　　為什么需要使用Q系統進(jìn)行測試？

　　Q系統是申克為檢測DH系列高速動(dòng)平衡擺架，開(kāi)展試驗模態(tài)測試專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的測試套件。它采用特殊設計，可方便快捷地完成測試臺的搭建和進(jìn)行測試，節約停機時(shí)間。其測試使用的器材、傳感器等均經(jīng)過(guò)DAKKS 校準實(shí)驗室認證，測試結果更具可靠性。

Q系統測試

　　相對于普通激振測試，Q系統配備了可以進(jìn)行擺架敲擊測試和動(dòng)剛度測試的儀器。通過(guò)敲擊產(chǎn)生的沖擊激勵，測量擺架軸承座4個(gè)特征點(diǎn)的振動(dòng)情況，從而得到擺架在6個(gè)自由度下的固有頻率，因此可以有效判別平衡過(guò)程中的異常振動(dòng)放大與擺架是否相關(guān)。

　　Q 系統可利用激振器施加頻率可變的慣性力，測量擺架總計12個(gè)特征點(diǎn)的振動(dòng)情況，并使用插值法擬合擺架的動(dòng)態(tài)剛度，以此用來(lái)推算擺架的靜剛度，以及擺架動(dòng)剛度的衰減過(guò)程。

　Q系統靜剛度測試

　　普通激振可以確認測量結果是否準確，但是對于為什么普遍的振動(dòng)測不準、或振動(dòng)不正常，大部分情況下是無(wú)能為力的。而申克的Q測試系統展開(kāi)的試驗模態(tài)測試，可以幫助工程師在更加全面了解擺架的動(dòng)態(tài)特性情況下掌握擺架剛度的衰減情況，又或者在測量出現疑難問(wèn)題時(shí)，幫助判別測量故障的成因，因此可以更好地對擺架進(jìn)行調整。

　　關(guān)于上海申克機械有限公司(SCHENCK SHANGHAI MACHINERY)

　　上海申克機械有限公司成立于1999年，是1881年成立的世界知名企業(yè)-德國卡爾申克股份公司(CARL SCHENCK AG)在中國的獨資子公司，隸屬于跨國公司-德國杜爾(Dürr)集團。作為高新技術(shù)型企業(yè)，公司在技術(shù)上與德國總部保持同步，產(chǎn)品性能已達到國際先進(jìn)水平。上海申克不僅具備生產(chǎn)能力，同時(shí)通過(guò)與德國總部的合作研制和開(kāi)發(fā)適合中國市場(chǎng)的新產(chǎn)品，已成為杜爾集團和德國申克在亞洲的業(yè)務(wù)中心。

　　上海申克機械有限公司主要負責杜爾集團測量與加工系統的在華業(yè)務(wù)，共有五大產(chǎn)品線(xiàn)：

　　申克平衡與診斷系統：致力于平衡技術(shù)的研發(fā)和應用，為各類(lèi)工業(yè)制造商提供平衡及檢測設備、平衡服務(wù)與咨詢(xún)業(yè)務(wù)。

　　杜爾裝配產(chǎn)品：提供車(chē)橋裝配與調整、汽車(chē)分裝與合裝以及乘用車(chē)和商用車(chē)下線(xiàn)檢測設備和系統。

　　杜爾汽車(chē)加注與測試系統：為乘用車(chē)、商用車(chē)、農用機械、工程機械制造商以及家電行業(yè)制造商提供加注與測試設備。

　　安科家電加注與測試系統:安科長(cháng)期致力于設計、開(kāi)發(fā)和銷(xiāo)售應用于商業(yè)電器、空調、冰箱和其他家電設備的加注系統、測試系統和生產(chǎn)線(xiàn)信息系統，為客戶(hù)提供高效率、低成本的集成方案。

　　BENZ精密工具：專(zhuān)注開(kāi)發(fā)和制造用于車(chē)削機、加工中心和轉移線(xiàn)的開(kāi)創(chuàng )性金屬、木材和復合材料加工工具系統。

　　關(guān)于杜爾集團 ( Dürr AG)

　　杜爾是國際領(lǐng)先的機械和工廠(chǎng)設備企業(yè)供應商，其產(chǎn)品、系統和服務(wù)保證了不同行業(yè)制造過(guò)程的高效性。公司65%的銷(xiāo)售額來(lái)自于汽車(chē)工業(yè)，其他服務(wù)的領(lǐng)域還包括機械制造、化工與制藥業(yè)等，并且通過(guò)2014年10月收購HOMAG集團后，開(kāi)始涉足木材加工行業(yè)。杜爾在28個(gè)國家設有94個(gè)營(yíng)業(yè)辦公室，全球年營(yíng)業(yè)額約32億歐元，員工總數約13,7000人。

　　杜爾集團的主要業(yè)務(wù)包括：

　　涂裝和總裝系統：應用于汽車(chē)工業(yè)的噴涂車(chē)間和總裝系統

　　應用技術(shù)：自動(dòng)化進(jìn)行油漆噴涂、密封和膠粘劑應用的機器人技術(shù)

　　測量與加工系統：動(dòng)平衡和清洗系統，測試與加注技術(shù)

　　清潔技術(shù)系統：排氣凈化系統和節能技術(shù)

　　木材加工機械與系統： 供木材加工所用的機械系統