IMV CORPORATION テストラボ 受託振動試験 / テストラボ

受託試験事例

鉄道車両関連

鉄道車両振動試験

鉄道車両用品には、インバータ・コンバータを始め、変圧装置、室内冷却装置等の大型で大きい質量の試験体が多く存在します。
現在、鉄道車両部品に関わる振動試験は、日本工業規格JIS E 4031に準拠して実施されておりますが、1999年1月に国際規格IEC61373が制定されたことに伴い、IEC規格での試験需要が増加しております。

鉄道車両振動試験

鉄道車両部品試験規格についてはこちら

鉄道車両関連の受託試験事例

LEDライトに関する一連環境受託試験事例

目的
LEDライトに関する、振動試験に限らない環境試験の一括受注・対応を行う。 (試験によっては、協力会社を使用します。) 試験に関する項目だけでなく、試験前後などに付随する測定項目についても対応可能です。 また、電気的試験や物理的試験なども一括して対応致します。
供試品
鉄道車両用照明
試験条件

◆環境試験
振動・衝撃(JIS E 5006)、低温起動、高温起動、温湿度サイクル、高温高湿動作など

◆電気的試験
電源電圧変動試験、耐電圧試験、電源中断試験など

◆EMC試験
無線周波イミュニティ試験(JIS E 5006)、無線周波エミッション試験(JIS E 5006)

◆物理的試験
飛散防止試験(JEL218 5.3)、鉄道車両の火災対策基準(不燃)など

◆測定
電圧測定、漏洩電流測定、絶縁抵抗測定、温度上昇測定、ロック強度測定など

LEDライトに関する一連環境受託試験イメージ
使用試験設備
A55S/SA5HM,SMS-21,CYP-200,電波暗室,シールドルームなど

鉄道車両に取付ける製品の受託試験事例

供試品
車体の床下に取り付ける通信機、700mm×600mm×H600mm、60kg
適用規格
IEC 61373 Railway applications-Rolling stock equipmen-Shock and Vibration tests の Category 1 Class A 車体に直接取り付ける製品を適用。

次の各試験で上下、前後、左右を実施して次の試験に移る。

寿命試験
各軸5h
衝撃試験
Half-sine 30ms、上下30m/s2、+3回-3回、左右30m/s2、+3回-3回、前後50m/s2、+3回-3回
機能試験
10分以上
使用試験設備 試験使用期間
/作業時間
水平テーブル付振動試験装置:i260/SA7M/HT10
振動制御器:K2 ソフトウエア Random Shock
加速度ピックアップ:VP-32: 4個
垂直補助テーブル:TBV-1200-180
専用治具:91kg
9時間/3日

JIS E 4031(IEC61373)による大型鉄道車両用品の受託試験事例

目的
JIS E 4031:2013(IEC 61373 Edition2.0)に基づいた振動試験(ランダム波)・衝撃試験を実施するため。
(従来の試験装置では対応が難しく、試験場所が限られている大型の鉄道車両用品にも対応可能である。)
供試品
VVVF インバータ装置、W2140×L2800×H675mm、約1350kg
試験条件

【適用規格】JIS E 4031:2013区分1等級A(又はIEC 61373 Edition2.0)

【試験順序】上下、前後、左右方向をそれぞれ次の順序で試験を行った。

1. 伝達関数試験(初期測定)・・・伝達関数、コヒーレンスを測定

2. 振動耐久試験・・・・・・・・・各方向 5時間

4. 振動機能試験・・・・・・・・・各方向10分(供試品を動作させて性能を確認)

5. 伝達関数試験(最終測定)・・・伝達関数、コヒーレンスを測定

特徴

・振動台に直接吊り下げて取り付けるため、大型治具の製作が不要である。

・一度取り付けると方向換えの手間と時間が削減できる。

・クロストーク制御により加振方向以外の振動ゼロ目標とする。

・最新の規格では本文に「受渡当事者間で事前の協定があれば、3軸同時の多軸試験を適用しても良い」との旨が追加されている。この試験機装置では3軸同時で振動耐久試験を行うことが可能なため、試験時間を従来の3方向×5時間(合計15時間)から3軸同時合計5時間へ短縮することも可能である。

イメージ写真

イメージ写真

使用試験設備 試験使用期間
/作業時間
振動試験装置:TS-9600-40L
振動制御器:K2 ソフトウェア MULTI-RANDOM、BMAC
3日(準備・片付けを含め4~5日間程度)
25時間(7時間/日×3日間+準備・片付け4時間)

大型6自由振動試験によるJIE 4031附属書JAによる大型鉄道車両用品の試験事例

目的
JIS E 4031:2013がIEC 61373 Edition2.0に対応し、現在ではランダム振動試験が主流となってきているが、本事例では附属書JA 正弦波振動試験方法により試験を実施した。
供試品
VVVFインバータ装置 W800×L2800×H675mm 約500kg
試験条件

【適用規格】JIS E 4031:2013 附属書JA 2種B種

【試験順序】上下、前後、左右方向をそれぞれ次の順序で試験を行った。

1. 共振試験・・・・・1~5Hz 10mmp-p 5~30Hz 9.8m/s2p-p  対数掃引 1往復

2. 振動耐久試験・・・10Hz 3.5mmp-p 上下4時間 左右2時間 前後2時間

※共振がある場合は、規格に基づき共振振動数でも加振を実施する。

共振試験 目標グラフ

図1 共振試験 目標グラフ

特徴

・振動台に直接供試品を吊り下げて取り付けるため、大型試験治具の製作が不要である。

・6自由度振動試験機の為、加振方向換えの手間と時間が削減できる。

試験状態イメージ写真

試験状態イメージ写真

使用試験設備 試験使用期間
/作業時間
振動試験装置:TS-9600-40L
振動制御器:K2 ソフトウェア Multi-Sine
モニター測定:加速度及びひずみ
2日(準備・片付けを含め3日間)
14時間(5時間/日×2日+準備・片付け4時間)

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