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虹科案例 | 如何監(jiān)測高價(jià)值貨物在物流運(yùn)輸過程中受到的振動和沖擊?
引言
不同種類的貨物對運(yùn)輸?shù)囊蟛煌?,鋼鐵,、煤炭、礦石等大宗物資通常對運(yùn)輸要求較低,,而電子產(chǎn)品,、IT 產(chǎn)品、家電等高價(jià)值敏感類貨物則更強(qiáng)調(diào)運(yùn)輸?shù)陌踩?,時(shí)效性,,往往希望能盡可能安全和快速送達(dá)這類貨物,使之盡快進(jìn)入市場以獲得較大的貨物價(jià)值,。
然而在公路運(yùn)輸,、鐵路運(yùn)輸、航空運(yùn)輸?shù)冗\(yùn)輸過程中極易產(chǎn)生振動和沖擊,,若振動和沖擊無法被吸收,,則會對運(yùn)輸?shù)呢浳镌斐蓳p壞,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,。
對于高貨值且易碎產(chǎn)品的運(yùn)輸,,保證貨物安全是重中之重,這類產(chǎn)品極易在運(yùn)輸過程中因?yàn)檐囕v裝卸,、運(yùn)輸顛簸,、搬運(yùn)環(huán)節(jié)發(fā)生破損,所以對運(yùn)輸?shù)囊蠓浅8?。怎樣才能在運(yùn)輸過程中保證貨物安全呢,?
沖擊和振動的特點(diǎn)
振動是物質(zhì)和物體的周期性(機(jī)械)振動,通常為中高頻和低振幅,。振動由其頻率來描述,。此外,,還規(guī)定了裝置承受的最大加速度,。它們通常被定為重力加速度的倍數(shù)。在低頻率下,,振動不是通過加速度來定義的,,而是取決于振動頻率范圍的物體振幅,,較長時(shí)間內(nèi)發(fā)生機(jī)械振動可能會導(dǎo)致材料疲勞。
如果短期內(nèi)物體受到速度(加速度)的重大變化,,這被稱為機(jī)械沖擊,。例如,在運(yùn)輸過程中車輛急剎或貨物墜落后,,當(dāng)物體撞擊地面并突然減速時(shí),,就會發(fā)生這種情況,。
沖擊被定為重力加速度g = 9. 81m/s2的倍數(shù)。巨大的沖擊可以在幾毫秒內(nèi)高達(dá)數(shù)百g,。
沖擊具有以下特點(diǎn):
相互垂直的三個(gè)測量方向的加速度軸x,、y和z;
加速度軸方向上的加速度值ax,、ay和az,;
x、y和z軸或空間矢量的加速度峰值,;
主軸xyz(最大)——加速度峰值a最大的軸(圖4上的點(diǎn)),;
沖擊事件加速度的隨機(jī)對齊空間向量的加速度值aR:


影響運(yùn)輸過程中負(fù)載的外部沖擊的示例:


由于每個(gè)負(fù)載物體都以特定的方式響應(yīng)沖擊,一般來說,,在實(shí)際應(yīng)力(例如運(yùn)輸)期間,,應(yīng)通過加速度傳感器實(shí)驗(yàn)確定物體上的機(jī)械應(yīng)力和實(shí)際沖擊。
實(shí)際案例
Trimos公司自1972年以來一直活躍于工業(yè)計(jì)量領(lǐng)域在尺寸測量技術(shù)領(lǐng)域制造多種產(chǎn)品,。例如,,在機(jī)械工程中,Trimos精密測量儀器用于測量各種零件,。公司產(chǎn)品出口率高達(dá)95%,,該公司根據(jù)對客戶服務(wù)數(shù)據(jù)和投訴的定期評估發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)情況下,,產(chǎn)品投訴不是由于材料或生產(chǎn)缺陷,,而是由于運(yùn)輸過程中造成的損壞。這不僅造成了顧客的煩惱,,也造成了該公司高成本,、時(shí)間和形象的損失。因此公司努力設(shè)計(jì)運(yùn)輸路線,,以避免設(shè)備損壞,。

用于客觀數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)記錄儀
為了查明損壞的原因并優(yōu)化工藝。Trimos選擇使用數(shù)據(jù)記錄儀測試裝運(yùn),,以便將來能夠更準(zhǔn)確地評估運(yùn)輸需求,。利用HK-MSR165微型數(shù)據(jù)記錄儀(拇指大小,,體積39*23*72mm,,重量僅69g,可安裝在狹窄的空間),,靈敏的200g傳感器能夠記錄三個(gè)軸上的移動引起的加速度:前后(x),、左右(y)、上下(z),。
數(shù)據(jù)記錄儀還可以測量重力,,因此也可以確定實(shí)際位置,。通過確定位置和加速度,分析數(shù)據(jù)可以識別運(yùn)輸貨物所承受的載荷,。HK-MSR165還配備了溫度傳感器,,以檢測溫度曲線。

運(yùn)輸?shù)呢浳镌诤螘r(shí),、何地受到?jīng)_擊,,多久一次、強(qiáng)度如何,?
HK-MSR165以準(zhǔn)確的時(shí)間信息記錄每一個(gè)細(xì)小的變化,。根據(jù)一項(xiàng)詳細(xì)的研究,我們就能夠找出在運(yùn)輸過程中究竟發(fā)生了什么,,以及在包裝,、運(yùn)輸路線和運(yùn)輸工具方面,今后需要進(jìn)行哪些調(diào)整,。
第一部分的測試旨在測試包裝性能,。包括在不同的條件下(高度、撞擊點(diǎn)位置等)投放一個(gè)包裝好的高靈敏度高度計(jì),,以模擬運(yùn)輸過程中發(fā)生的情況,。測試結(jié)果揭示了包裝的弱點(diǎn),從而有利于改進(jìn)包裝,。

內(nèi)部測試成功完成后,,進(jìn)入真實(shí)情況測試。將HK-MSR165數(shù)據(jù)記錄器直接連接到Trimos設(shè)備上,。隨貨物一起被送到一些關(guān)鍵的交貨地點(diǎn),,以評估運(yùn)輸過程中遭受的沖擊和溫差。從離開工廠到達(dá)目的地,,數(shù)據(jù)記錄儀大約在貨物上停留了10天,。測試結(jié)果以下圖為例,最大的載荷發(fā)生在y軸上,,溫度波動很明顯,。

測量數(shù)據(jù)的分析表明,強(qiáng)的沖擊發(fā)生在裝卸和最終運(yùn)輸過程中,。Trimos公司因此改善了包裝,,優(yōu)化航空公司的選擇,以保護(hù)設(shè)備免受最關(guān)鍵方向(y)的沖擊,。
因此,,數(shù)據(jù)記錄儀用客觀的測量值來提供明確的事實(shí),通過這樣一種方式可以支持高價(jià)值貨物運(yùn)輸過程的質(zhì)量保證,。
虹科MSR數(shù)據(jù)記錄儀為您的貨物運(yùn)輸保駕護(hù)航
復(fù)雜的物流已成為每個(gè)工業(yè)和消費(fèi)品價(jià)值鏈中無法缺少的一部分,。運(yùn)輸和配送路線——無論是簡單的還是非常復(fù)雜的——在全球化市場中隨處可見,。因此,在任何情況下都不能忽視相關(guān)的責(zé)任和質(zhì)量保證問題,。
強(qiáng)大的HK-MSR165記錄器提供有關(guān)貨物運(yùn)輸條件的完整資料,。在運(yùn)輸和儲存期間,通過三軸加速度傳感器精確記錄振動,、沖擊等關(guān)鍵事件,。此外,HK-MSR165數(shù)據(jù)記錄儀還可以監(jiān)控溫度,,濕度,,氣壓,光線等關(guān)鍵參數(shù),,幫助您全面保護(hù)您的貨物,!
