Opis techniczny
Stanowisko laboratoryjne przeznaczone jest do realizacji powtarzalnych badań udarowych próbek taśm przenośnikowych oraz równoczesnej rejestracji generowanego hałasu. Układ umożliwia kontrolowane wymuszanie mechaniczne poprzez swobodny zrzut elementu udarowego o określonej masie, geometrii i wymiarach z zadanej wysokości. Regulacja wysokości zrzutu pozwala zmieniać energię potencjalną, a tym samym energię uderzenia przekazywaną próbce.
Konstrukcję nośną stanowiska stanowi spawany szkielet stalowy o wysokiej sztywności i odpowiednio dużej masie własnej. Rozwiązanie to ogranicza podatność konstrukcji na drgania wymuszone oraz minimalizuje wpływ rezonansów własnych na rejestrowane sygnały. Stół wyposażony jest w regulowane elementy podporowe umożliwiające wypoziomowanie blatu i stabilne ustawienie całego układu. Powierzchnię roboczą stanowi masywna płyta stalowa lub kamienna, dobrana pod kątem stabilności mechanicznej i właściwości akustycznych.
Na blacie zdefiniowano punkty mocowania próbek taśmy o wymiarach około 100 × 100 mm. Sposób montażu zapewnia powtarzalne położenie próbki oraz równomierny kontakt z powierzchnią podparcia. Ma to istotne znaczenie dla porównywalności wyników, ponieważ warunki brzegowe próbki wpływają zarówno na jej odpowiedź dynamiczną, jak i na emisję dźwięku.
Mechanizm udarowy obejmuje pionową kolumnę o wysokości co najmniej 2 m ponad poziomem blatu, trwale połączoną z konstrukcją stanowiska lub podłożem. Na kolumnie zamontowany jest regulowany uchwyt z mechanizmem zdalnego zwalniania elementów udarowych. Stanowisko umożliwia stosowanie ciężarków o różnych masach i kształtach, między innymi kulistych oraz walcowych, o maksymalnych wymiarach 100 × 100 × 100 mm. Regulacja położenia uchwytu pozwala na precyzyjne ustalenie wysokości zrzutu i prowadzenie serii badań przy kontrolowanych parametrach wymuszenia.
Integralną część stanowiska stanowi modułowa komora akustyczna wykonana z paneli izolacyjnych i dźwiękochłonnych. Jej zadaniem jest ograniczenie wpływu hałasu tła oraz redukcja odbić fal akustycznych od powierzchni pomieszczenia. Zastosowanie paneli poprawia stosunek sygnału pomiarowego do zakłóceń i zwiększa wiarygodność porównań pomiędzy różnymi próbkami. Modułowa konstrukcja komory umożliwia zmianę konfiguracji przestrzeni pomiarowej przy zachowaniu dostępu do próbki, czujników i mechanizmu udarowego.
Podstawowy tor pomiarowy obejmuje miernik poziomu dźwięku klasy 1, przystosowany do rejestracji sygnałów w szerokim zakresie częstotliwości, w tym częstotliwości niskich. Urządzenie umożliwia transmisję danych do komputera w czasie rzeczywistym za pomocą interfejsu USB. Stanowisko jest ponadto przystosowane do montażu akcelerometrów, pozwalających na pomiar przyspieszeń drgań próbki, blatu lub wybranych elementów konstrukcji – stanowi to dodatkowo o możliwości rozbudowy możliwości pomiarowych na potrzeby naukowe. Uzupełnieniem układu pomiarowego może być również kamera poklatkowa skierowana na strefę kontaktu elementu udarowego z próbką.
Stanowisko przeznaczone jest do identyfikacji zależności pomiędzy konstrukcją taśmy przenośnikowej, warunkami wymuszenia udarowego oraz poziomem i charakterystyką częstotliwościową emitowanego hałasu. Wyniki badań mogą być wykorzystane do porównywania różnych materiałów i układów warstwowych taśm, oceny ich właściwości tłumiących oraz opracowywania rozwiązań konstrukcyjnych przeznaczonych do niskoemisyjnych systemów transportu przenośnikowego.



