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防振装置の衝撃荷重の計算方法

防振装置の衝撃荷重の計算方法

2026-08-07

顧客はまず2つの数字を送信します 機器の重量とピークショック加速です 衝撃力を推定するのに十分ですが 振動隔離器を選択するには不十分です

5 g はピーク加速を教えてくれますが 5 g / 11 ms はもっと有用な情報を与えてくれます隔離器の移動と機器の応答に大きく影響する.

荷重の計算から始まり,そこで終わらない.

基本ショック負荷式

簡単な推定は以下の方法でできます.

F = m × a

加速が g で示された場合:

F = m × G × 981

どこに:

F = 推定慣性力 (N)

m = 機器の質量 (kg)

G = 衝撃のピーク加速 (g)

9.81 =重力加速 (m/s2)

5gの衝撃にさらされた40kgの単位では:

F = 40 × 5 × 9.81 = 1,962 N

推定最大慣性力は約1.96kNである.

4つの隔離装置が同じ重量で機器を運ぶ場合,理論上の力は隔離装置1台あたり約490.5 Nです.

しかし,実際の装置では, 設置のレイアウトと重力センターをチェックせずに, 完璧な負荷分布を想定することは滅多にありません.

5g / 11ms が 5g 単独 より 益 が ある の は なぜ か

最大加速は 衝撃の部分だけを表します

考える 方法

5g / 11ms

5 g はピーク加速度で 11 ms はパルス持続時間です.ピーク g を保持しながら持続時間を変更すると,ダイナミック応答も変化します.

5gのような重量と値を受け取るかもしれません.しかし,まだインパルス期間と衝撃の方向を必要とする前に 孤立モデルを絞り込む.

多くのHOAN振動隔離装置では,30g / 11msは,一般的に使用される衝撃検証条件です.それは製品試験中に有用な参照を提供します.ただし,適用条件は,個々のモデルとアプリケーションに依存します..

5 g / 11 ms と 30 g / 11 ms

同じ40kgの機器について:

ショック入力

推定ピークフォース

次 の チェック

5g\11ms

1.96KN

荷物の配分,移動,設置

30g\11ms

11.77KN

衝撃反応,移動,送られた加速

5gから30gまでのピーク加速を増加させると 単純な慣性力の推定値が6倍になります

これは,単に負荷の6倍の負荷で隔離装置を選択するということではありません.その動的反応はまだ考慮する必要があります.

防振装置の衝撃荷重の計算方法 

HOAN が 計算 の 後 に 調べる こと

基本衝撃負荷が推定されると エンジニアは通常 装置の実際の状態を調べます

負荷 の 分布 は まず 重要 で ある.重力 中心 の 偏差 は,理論 的 な 平均 値 に 比べ,一 つ か 二 つ の 固定 装置 に 相当 な 負荷 を 置く こと が できる.

可能な移動も重要です.より柔らかい隔離器は,送信された加速を減らすことができますが,より大きな動きを可能にします.その動きが利用可能なクリアランスを超えた場合,設備が周囲の構造物と接触したり,ケーブルやコネクタに追加的なストレスを加えることもあります..

圧縮,切断,その他の負荷方向は,同じ隔離器から異なる反応を生むことができます.

実際には,これらの要因は,その名目負荷能力が適しているように見える場合でも,候補者を排除することができます.

衝撃 脈 の 形 も 重要 です

一般的なショックテストプロファイルには,半シナス,終端ピークのサーツ歯とトラペゾイアルパルスが含まれます.

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ショック状態

エンジニアリング の 問題

半正弦

ピーク加速と隔離装置の移動

尖端ピーク 切断歯

迅速な構造的対応

トラペツ状

最大加速の近くでより長い負荷

短時間脈動

高速加速で比較的短い入力時間

長く続く脈拍

システム移動がより重要になるかもしれない

繰り返しショック

疲労とマウントインテグリティ

したがって,スペシフィケーションは,ピーク g 値のみを与えるのではなく,それが知られているときの波形を含めるべきである.

30 g / 11 ms で 求める もの

30 g / 11 ms の範囲で評価されるアプリケーションでは,最も高い負荷率を持つ隔離装置を選択することは必ずしも正しいアプローチではない.

エンジニアリングの審査中に,HOANは通常,以下の点を確認します.

 静的負荷が適正な作業範囲内にあること.

ショック時の十分な移動が可能である.

 送信された加速は受け入れられるままである.

 座標の向きが有効な応答を変える.

 設備は,周囲に十分なクリアランスを有する.

繰り返し衝撃が 固定装置に影響を与える可能性があります

これは,ワイヤロープの隔離装置に特に当てはまります.それらの衝撃性能は,負荷能力だけでなく,ワイヤロープ構造を通しての変形とエネルギー分散にも依存します.

固いマウント は 動き を 制限 し て も 加速 を 増やし ます.柔らかいマウント は 減速 を 改善 し て も 移動 を 増やし ます.

正しい選択は 両方をバランスさせる必要があります

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ショック試験基準

異なるアプリケーションでは異なるショック試験基準を参照することがあります.

MIL-STD-810H メソッド516.8は,機械的な衝撃試験方法をカバーし,機器の衝撃環境を定義する際に広く参照されている.

道路車両に設置された電気および電子機器については,ISO 16750-3は,振動と衝撃を含む機械的な負荷を扱っています.

これらの規格は試験条件を定義するのに役立ちますが,アプリケーションデータを置き換えるべきではありません.適切なショック要件は,機器がどこに,どのように設置されるかによって異なります.

衝撃隔離装置の選択に必要な情報

HOAN の予備的エンジニアリング レビュー の ため に,最も 役立つ 情報 に は,以下 の もの が 含まれ ます.

 機器の重量と寸法

 重力中心部 (利用可能なら)

 隔離装置の数と位置

 衝撃のピーク加速 (g)

 パルス持続時間 (ms)

 パルス波形

衝撃方向

 可能な移動量

設置方向

 操作環境

 設置図や STEP ファイル

引力の中心や座標が対称でない場合,図は特に有用です.

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ショック 負荷 から 適切な 隔離 装置 に

公式 F = m × a は有用な最初の推定値を与えますが,それだけでは正しい振動隔離器を特定することはできません.

実用的なHOAN選択作業では,ピークg,パルス持続時間,負荷分布,利用可能な移動とマウント方向が一緒に検討されます.

慣れ親しんだ2つの問題を回避します 固すぎて過度の加速を伝えている隔離装置を選びます装置が容量を超えた動きを可能にします.

よくある質問

30g / 11ms は 30g と同じですか?

30 g はピーク加速,11 ms はパルス持続を記述する.両者はショック応答を評価する際に重要です.

30 g / 11 ms はすべての HOAN 隔離剤に使用されますか?

ありません.これは多くのHOAN振動隔離器で一般的に使用される衝撃検証条件ですが,実際の試験条件と性能はモデルとアプリケーションに依存します.

装置の重量とピーク g は隔離装置のモデルを決定できるのか?

初期 負荷 の 推定 を 提供 し て い ます.また 脈拍 の 持続 時間, 設置 の 方向, 重心 センター, 許容 さ れ た 動き, 設置 の 配置 を 検討 する 必要 が あり ます.

高い負荷が 衝撃隔離に良いのか?

必ずしもそうではない.より大きな容量を持つ隔離器は,より硬いもので,保護された機器により多くの加速を伝達することができる.

振動 隔離 器 を 選べば 助け が 必要 です か

装置の重量,衝撃加速,パルス持続,マウント図と利用可能な移動を HOAN に送信します.これらのパラメータは,我々のエンジニアがプロトタイプテストまたは最終的な検証前に適切な隔離モデルを絞り込むことを可能にします.