1 、主題內(nèi)容與適用范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了振動測量儀器的要求、測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工具或受振工件的振動測量。
2 、引用標(biāo)準(zhǔn) GB3241 聲和振動分析用的 1/1 和 1/3 倍頻程濾波器
3 、名詞術(shù)語
3.1 手傳振動 hand-transmitted vibration 直接作用或傳遞到人體手臂系統(tǒng)的機械振動或沖擊。
3.2 加速度級 acceleration level 振動加速度與基準(zhǔn)加速度之比的以 10 為底的對數(shù)乘以 20,以 Lh 表示。 Lh=20lg(a/a0) .........(1) 式中:Lh——加速度級,dB; a——振動加速度,m/s2; a0——基準(zhǔn)加速度,a?0=10-6 m/s2。
3.3 頻率計權(quán)加速度, frequency-weighted acceleration 按照人體對不同頻率振動的生理效應(yīng)規(guī)律進(jìn)行計權(quán)的加速度,以 ah,w 表示。 ______________ | n ah,w=|∑(Ki·ah,i) 2 ........(2) √i=1 式中:ah,w——頻率計權(quán)加速度,m/s2; ah,i——1/1 或 1/3 倍頻程第 i 頻段實測的加速度均方根值,m/s2; Ki——1/1 或 1/3 倍頻程第 i 頻段相應(yīng)的計權(quán)系數(shù),見附錄 A(補充件); n——1/1 或 1/3 倍頻程頻段總數(shù)。
3.4 頻率計權(quán)加速度級 (frequency-weighted acceleration level) 用對數(shù)形式表示的頻率計權(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——頻率計權(quán)加速度級; Lh,i——1/1 或 1/3 倍頻程第 i 頻段實測的加速度級均方根值; Ki 及 n——同式(2)。
4 、測振儀器
4.1
振動測試儀器可采用設(shè)有計權(quán)網(wǎng)絡(luò)的手傳振動專用測量儀直接讀取計權(quán)加 速度或計權(quán)加速度級,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量裝置對振動信號進(jìn)行測量與分析。
4.2 測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 振動傳感器應(yīng)選用耐沖擊的壓電式加速度計,其橫向靈敏度應(yīng)小于 10%。
4.4 指示器應(yīng)能讀取振動加速度或加速度級的均方根值。
4.5 對振動信號進(jìn)行 1/1 或 1/3 倍頻程頻譜分析時,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 測量儀器應(yīng)經(jīng)國家認(rèn)可的計量單位檢驗,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、 測量的方向和參量
5.1 按附錄 B(補充件)所示生物動力學(xué)坐標(biāo)系三個軸向進(jìn)行測量。對于一些特殊 的振動工具、工件(如磨件類),可按上述原則確定近似的坐標(biāo)系方向且在測量記 錄中加以說明。
5.2 分別測量三個軸向振動的頻率計權(quán)加速度,取三個軸向中的最大值作為衛(wèi)生學(xué)評價量。
6 、加速度計的安裝方法
6.1 振動加速度傳感器應(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時,需采用圖 C2 中 a.或 c.圖固定方式, 并在測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測量時, 應(yīng)配置如圖 C2 中 d.圖所示五面有螺孔的安裝臺, 以便分別測量三個軸向的振動參量。
6.3 測量高能量連續(xù)撞擊式作業(yè)工具的振動時,需要在加速度計下面加一枚機械 式濾波器,其必須對 3000Hz 以上的振動能量有較大衰減作用,以便消除測量誤差 及保護(hù)加速度計。
6.4 加速度計的安裝軸方向應(yīng)與 5.1 所確定的三個軸向一致。
6.5 由加速度計、固定件和機械濾波器等組成的傳感器裝置的總重量應(yīng)小于被測 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間常數(shù)和振動信號持續(xù)時間長短一致。讀取儀器指 針擺動的中間值,連續(xù)讀取三次,取其算術(shù)平均值。當(dāng)振動信號持續(xù)時間較長時, 可分段測量,每 5 秒鐘讀取一次數(shù)據(jù)。
7.2 使用手傳振動專用測量儀時,可直接讀取計權(quán)加速度值(m/s2);若測量表頭 以計權(quán)加速度級(dB)表示振動幅值,則可通過式(1)換算成計權(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, 可采用式(2) 換算成頻率計權(quán)加速度。當(dāng)各中心頻帶為加速度級均方根值時,先用式(3)換算為 頻率計權(quán)加速度級,然后再利用式(2)換算成頻率計權(quán)加速度。
振動測試儀產(chǎn)品鏈接:
http://vntnorcwa.cn/product/Vibration-Test/