產品技術

功能原理介紹

平衡試驗機的功能


振動或火車行駛時的振動,電器產品或機械設備運轉中產生的振動,以及如地震為地球板塊活動引發的振動等。


近年來,家電、交通工具或工業設備等配備驅動源之產品,追求高性能、環保節能、無噪音與無振動的優異表現。為達成此目標所用之旋轉部品,追求高加工精度的同時希望達到小型輕量化、保持既定的功率或容量,並傾向高速化的產品發展。然而,追求小型輕量化及高速化就是產生振動及噪音的最大原因。 因此,為了減輕振動,追求良好的「平衡性」,平衡試驗機器是不可或缺的。

Step ❶ 振動的原因


如輪胎或機械等所產生的振動,其最主要的原因為個別旋轉部件的不平衡(unbalance)所造成。


工業製品中,加工後的旋轉部件,相對於其中心軸無法達到百分之一百的平衡狀態。


我們將旋轉部品以陀螺作為比喻的話,其重量平均的陀螺可以順暢地旋轉,重量不平均的陀螺旋轉狀態則會不穩定。此種不穩定地旋轉狀態即為造成振動的原因,其造成的振動也是造成其他構成部品的壽命縮短的原因。

Step ❷ 追求 「良好平衡性」


所有配置驅動源的製品,所追求的高性能及省能源化的需求中,達到無噪音‧無振動是所有製品追求的理想境界。


製品中的部品,追求高加工精度的同時希望達到小型輕量化、保持既定的功率或容量,並傾向高速化的產品發展。然而,所追求的小型輕量化及高速化即為造成振動和噪音發生的最大原因。


為減輕這類振動與噪音的發生,除了提高部品加工精度之外,徹底地追求部品的「良好平衡性」是必要的。 而測量此「良好平衡性」的機器就是平衡試驗機。

Step ❸ 平衡試驗機的介紹


「 平衡試驗機 」 為針對被旋轉部品所發生的旋轉振動測量之,檢測出質量最重(或最輕)的位置及其量。進一步透過分析測量數據,判斷測試體是否「 平衡良好 」( = 旋轉時的平衡 ) 的測量裝置。


此處我們以輪胎平衡試驗機為例作介紹。 輪胎是由橡膠等多種材料經過複雜的程序生產製造,所以輪胎要達到每條製品完全均一化是極為困難的。 因此輪胎製品會有重量、形狀等不均一的現象。


透過測量輪胎旋轉時外觀肉眼無法辨識的振動,將其測量數據解析,判定其平衡狀態。

  • 振動的測量、解析

    透過此種平衡試驗標記出輪胎較重的部份,當安裝輪胎於輪圈上時,能夠以輪圈較輕的位置與輪胎較重的位置作組合的工法,調整出平衡性良好的輪胎。

  • 依據測量、解析的結果標記不平衡部份

    依據測量、解析的結果檢測出重的部份。輪圈和輪胎安裝時,輪胎標記較重的部份與輪圈較輕的位置組合在一起,調整出良好的平衡性。

Step ❹ 振動試驗技術


國際計測器的「振動試驗技術」是藉由測量及解析造成振動的三種原因:「不平衡量」「力」「跳動度」,並將其修正的專業技術。以此技術為基礎研發,製造出下述各種應用產品。

振動計測技術

國際計測器的「振動計測技術」是藉由測量及解析造成振動的三種原因:「不平衡量」、「力」、「跳動度」,並將其修正的專業技術。以此技術為基礎研發,製造出下述各種應用產品。

  • 「不平衡量」的試驗

    平衡試驗機

    旋轉迴轉部品,測量其不平衡量

  • 「力」的試驗

    均一性試驗機

    於輪胎接近實際行走狀態時,測量輪胎旋轉狀態時與路面之間所產生的反作用力


    地震測量儀

    測量來自全方向性地震振動的加速度(於東西南北及上下移動方向設置測量傳感器,將測量取得之波形進行演算處理),依照日本氣象廳所定義的演算法測量顯示地震強度,及記憶儲存地震波形。以備日後可檢索出相關數據,亦或是將數據傳送訊號到相關機關的對應網路。

  • 「跳動度」的試驗

    芯軸矯直機、全齒嚙合試驗機、輪圈和輪胎外形等類型(跳動)試驗機

    測量迴轉部品的變形量。

試驗機