1 、主題內(nèi)容與適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了振動(dòng)測(cè)量儀器的要求、測(cè)量的方向和參量以及取值方法。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于生產(chǎn)中人體手臂接觸的手持振動(dòng)工具或受振工件的振動(dòng)測(cè)量。
2 、引用標(biāo)準(zhǔn) GB3241 聲和振動(dòng)分析用的 1/1 和 1/3 倍頻程濾波器
3 、名詞術(shù)語
3.1 手傳振動(dòng) hand-transmitted vibration 直接作用或傳遞到人體手臂系統(tǒng)的機(jī)械振動(dòng)或沖擊。
3.2 加速度級(jí) acceleration level 振動(dòng)加速度與基準(zhǔn)加速度之比的以 10 為底的對(duì)數(shù)乘以 20,以 Lh 表示。 Lh=20lg(a/a0) .........(1) 式中:Lh——加速度級(jí),dB; a——振動(dòng)加速度,m/s2; a0——基準(zhǔn)加速度,a?0=10-6 m/s2。
3.3 頻率計(jì)權(quán)加速度, frequency-weighted acceleration 按照人體對(duì)不同頻率振動(dòng)的生理效應(yīng)規(guī)律進(jìn)行計(jì)權(quán)的加速度,以 ah,w 表示。 ______________ | n ah,w=|∑(Ki·ah,i) 2 ........(2) √i=1 式中:ah,w——頻率計(jì)權(quán)加速度,m/s2; ah,i——1/1 或 1/3 倍頻程第 i 頻段實(shí)測(cè)的加速度均方根值,m/s2; Ki——1/1 或 1/3 倍頻程第 i 頻段相應(yīng)的計(jì)權(quán)系數(shù),見附錄 A(補(bǔ)充件); n——1/1 或 1/3 倍頻程頻段總數(shù)。
3.4 頻率計(jì)權(quán)加速度級(jí) (frequency-weighted acceleration level) 用對(duì)數(shù)形式表示的頻率計(jì)權(quán)加速度,以 Lh,w 表示。 _____________ | n Lh,w=20lg|∑[Ki·10(Lh,i/20)] 2 .......(3) √i=1 式中:Lh,w——頻率計(jì)權(quán)加速度級(jí); Lh,i——1/1 或 1/3 倍頻程第 i 頻段實(shí)測(cè)的加速度級(jí)均方根值; Ki 及 n——同式(2)。
4 、測(cè)振儀器
4.1
振動(dòng)測(cè)試儀器可采用設(shè)有計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的手傳振動(dòng)專用測(cè)量儀直接讀取計(jì)權(quán)加 速度或計(jì)權(quán)加速度級(jí),也可采用由傳感器、放大器、濾波器、均方根值檢波器、 指示器及磁帶記錄儀組成的測(cè)量裝置對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量與分析。
4.2 測(cè)量儀器覆蓋的頻率范圍至少為 5-1500Hz,其頻率響應(yīng)特性允許誤差在 10Hz-800Hz 范圍內(nèi)為±1dB;4-10Hz 及 800-2000Hz 范圍內(nèi)為±2dB。
4.3 振動(dòng)傳感器應(yīng)選用耐沖擊的壓電式加速度計(jì),其橫向靈敏度應(yīng)小于 10%。
4.4 指示器應(yīng)能讀取振動(dòng)加速度或加速度級(jí)的均方根值。
4.5 對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行 1/1 或 1/3 倍頻程頻譜分析時(shí),其濾波特性應(yīng)符合 GB 3241 的規(guī)定。
4.6 磁帶記錄儀的回放誤差應(yīng)小于±3.5%。
4.7 測(cè)量儀器應(yīng)經(jīng)國家認(rèn)可的計(jì)量單位檢驗(yàn),并在規(guī)定的有效期內(nèi)使用,使用前 后均應(yīng)進(jìn)行檢查及校準(zhǔn)。
5、 測(cè)量的方向和參量
5.1 按附錄 B(補(bǔ)充件)所示生物動(dòng)力學(xué)坐標(biāo)系三個(gè)軸向進(jìn)行測(cè)量。對(duì)于一些特殊 的振動(dòng)工具、工件(如磨件類),可按上述原則確定近似的坐標(biāo)系方向且在測(cè)量記 錄中加以說明。
5.2 分別測(cè)量三個(gè)軸向振動(dòng)的頻率計(jì)權(quán)加速度,取三個(gè)軸向中的最大值作為衛(wèi)生學(xué)評(píng)價(jià)量。
6 、加速度計(jì)的安裝方法
6.1 振動(dòng)加速度傳感器應(yīng)盡可能牢固地固定在靠近手接觸的工具或工件上。
6.2 加速度計(jì)的固定方式可參考附錄 C(參考件)。 在彈性材料的手把上安裝加速度計(jì)時(shí),需采用圖 C2 中 a.或 c.圖固定方式, 并在測(cè)量記錄中注明彈性材料的種類、結(jié)構(gòu)和尺寸。 采用單軸向加速度計(jì)測(cè)量時(shí), 應(yīng)配置如圖 C2 中 d.圖所示五面有螺孔的安裝臺(tái), 以便分別測(cè)量三個(gè)軸向的振動(dòng)參量。
6.3 測(cè)量高能量連續(xù)撞擊式作業(yè)工具的振動(dòng)時(shí),需要在加速度計(jì)下面加一枚機(jī)械 式濾波器,其必須對(duì) 3000Hz 以上的振動(dòng)能量有較大衰減作用,以便消除測(cè)量誤差 及保護(hù)加速度計(jì)。
6.4 加速度計(jì)的安裝軸方向應(yīng)與 5.1 所確定的三個(gè)軸向一致。
6.5 由加速度計(jì)、固定件和機(jī)械濾波器等組成的傳感器裝置的總重量應(yīng)小于被測(cè) 工具(或工件)重量的 1/10。
7、 取值方法
7.1 讀值的原則是使儀器的時(shí)間常數(shù)和振動(dòng)信號(hào)持續(xù)時(shí)間長短一致。讀取儀器指 針擺動(dòng)的中間值,連續(xù)讀取三次,取其算術(shù)平均值。當(dāng)振動(dòng)信號(hào)持續(xù)時(shí)間較長時(shí), 可分段測(cè)量,每 5 秒鐘讀取一次數(shù)據(jù)。
7.2 使用手傳振動(dòng)專用測(cè)量儀時(shí),可直接讀取計(jì)權(quán)加速度值(m/s2);若測(cè)量表頭 以計(jì)權(quán)加速度級(jí)(dB)表示振動(dòng)幅值,則可通過式(1)換算成計(jì)權(quán)加速度。
7.3 當(dāng)使用傳感器、放大器、濾波器、均方根值檢波器、指示器及磁帶記錄儀組 成的測(cè)量裝置獲得?1/1 或 1/3 倍頻程各中心頻帶加速度均方根值時(shí), 可采用式(2) 換算成頻率計(jì)權(quán)加速度。當(dāng)各中心頻帶為加速度級(jí)均方根值時(shí),先用式(3)換算為 頻率計(jì)權(quán)加速度級(jí),然后再利用式(2)換算成頻率計(jì)權(quán)加速度。
振動(dòng)測(cè)試儀產(chǎn)品鏈接:
http://www.91zenqing.cn/product/Vibration-Test/