CN112867915A - 用于求取试样的机械特性的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于求取具有铁磁材料成分的试样(1)的机械特性的设备(10)，所述试样特别是用于机动车的制动衬片，所述机械特性例如是固有频率、阻尼或者固有振动形式。设有电磁执行器、特别是电磁体，用于施加磁吸引力到试样上，从而执行器施加力冲击到试样上并且使得试样处于振动，该振动的频谱包含试样的至少一个固有频率振动。

Description

用于求取试样的机械特性的设备及方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1和权利要求12前序部分所述的用于求取试样(特别是用于机动车的制动衬片)的机械特性(例如固有频率)的设备及方法。

背景技术

构件的机械特性(例如固有频率或模态阻尼)例如在品质监控的范畴内应用于构件制造(特别是机动车领域)。

构件(例如机动车的制动衬片或机动车研发中的其他部件)可能会在制造过程中具有缺陷，这些缺陷会引起在运行中不期望的振动、过载和由此导致的不期望的噪声生成或附加能耗。这种振动可能是由于构件的发生变化的物理特性、几何特性、在转动的部件中的不平衡、不一致的摩擦、重量、湿度或应力而引起。

在汽车制动工业中，制动衬片的品质参数之一是可压缩性。然而，用于测量该参数的测试通常是非常昂贵且高成本的，这是因为该测试在大型生产线中难以实现，在这种大型生产线中采用基于抽样的压缩分析。

一般地，经激励的试样的振动性能通过在其固有频率下发生固有振动来确定。这些固有振动可以具有不同形式。这些固有频率是系统特性值(或构件特性值)，也即：对该构件起表征作用的频率。对于这些固有频率中的每种固有频率都存在所属的固有形式，也即是这样的变形：待分析的构件在以该频率发生振动时会呈现为这种变形。通过构件的固有频率和固有形式获知这样的信息：主体或系统在动态负荷下表现如何。借助于模态分析，可以通过求取固有频率和固有形式来检查且量化该试样出现的振动性能。模态分析的结果(也即是固有特性值、固有频率和固有形式)是针对关于动态负荷方面结构设计的重要参数。模态模型的基础是测得的一个或多个传递函数。

在模态分析中，在要检查的试样的一个点上引入力，在另一点上测得试样的响应信号(或反应)并且由此计算出传递函数。通过确定在试样的多个点上的传递函数，求得所谓的模态形式(即振动形式)。根据这些信息可以确定该试样的振动性能。对于试样的固有频率的数量和分布起决定性作用的因素在于：材料的几何结构和物理特性(也即质量和刚性或阻尼)。

为了确定出模态参数，通常给要检查的试样以适合的激励源(例如脉冲锤或电动或液压振荡器)通过力冲击进行激励。起激励作用的力可以借助压电式力传感器测得。同时(例如利用加速度传感器、测量麦克风或激光振动计)检测结构响应(Strukturantworten)。随后，通过快速傅里叶变换(FFT/FRF)计算出激励与响应之间的频率响应(或传递函数)。

在脉冲锤方法中，对试样的激励是借助于(优选通过模态锤或脉冲锤)脉冲来实现，以便求取传递函数。脉冲锤是配备用于通过脉冲来激励试样的锤。脉冲锤可以设有力传感器。

通过安装在试样上的其它传感器可以检查该脉冲在试样中的传递。这种检查会得出例如关于物体的结构特性或声学特性的结论。通过该方法，可以确定出在相应的试样(例如建筑材料或物质材料)内部中的材料缺陷并评估其程度。在声学测量技术中，脉冲锤用于激励出固体声波

为了确定出特定试样的传递性能，利用脉冲锤以通常由力传感器已知的力曲线来激励试样。利用固体声波传感器可以确定出试样的振动，并且利用麦克风可以确定出辐射的空气声波。基于这些测得的信号可以计算出试样的传递性能。

理想的力冲击在时间上几乎无限短地具有无限幅度，并且由此产生在所有频率上恒定的频谱功率密度。

为了获得优化的结果，可如此安放试样，使得该试样可自由振动。一般地，将该试样弹性悬挂或者安放在泡沫材料垫上。

为了避免(例如在机动车中)导致干扰的噪声，采用耗费的方法，例如对于机动车中的摩擦制动器，这种摩擦制动器众所周知易于在其操作中以无规律的方式产生噪声，这种噪声由人员感知为不舒服的。如果发生振动的频率落入到大面积的制动构件(或整个制动系统)的固有频率的范围之内，那么这些大面积的制动构件(或整个制动系统)就会被激励成具有大面积出现的位移幅度的振动，正如其在阻尼相对小的情况下的共振中所出现的那样。在周围环境中由此生成的压力波作为干扰噪声进入到人员听觉中。作为对应措施，如此适配制动衬片的物理特性以及几何结构以及其构型，使得尽可能抑制不期望的振动的出现。然而，这同样困难并且不可完全实现。

文献DE 199 03 757 A1例如提出，在摩擦制动器(或摩擦离合器)的至少一个经摩擦感应的激励频率下引入到制动器构件(或离合器构件)中的振动能量是通过至少一个与该构件连接的共振器的激励来实现，该共振器的第一固有频率调设成激励频率，并且该共振器的面积不足以通过环境传递噪声。出于这个原因，这些构件之一与至少一个共振器连接，该共振器的第一固有频率调设成制动设施(或离合设施)的经摩擦感应的激励频率，并且该共振器的面积不足以通过环境传递噪声。

为了在安装(例如安装到机动车中)之前已经能够探测出构件的振动，一般采用振动传感器。为了分析一试样，通常由工业生产线获得该试样，并且然后才进行分析。由于这种耗费的测量方法，因而只能够对单个构件进行抽样式检查。

由文献DE 248 438 A1例如已知一种用于对片形固体进行无破坏检验的方法。要检验的工件通过朝向其表面的冲击来实现振动。借助于振动传感器，检测该工件的机械振动，并且将这些机械振动转换成振动电信号。将这些振动电信号供给至精确脉冲声级测量器(

-Impuls-Schallpegelmesser)。在经多次放大和滤波之后，产生经频率评估的交流电压信号以及产生直流电压有效值，它们被供给至分析处理电路，并且进行电子分析处理。将要检验的工件以无阻尼且无应力的方式安放在振动激励时出现的振动节点泵(Schwingungsknotenpumpen)上。振动激励器可以构造成摆动体，该摆动体具有嵌入式的经硬化的钢球，该钢球朝向工件表面施加冲击，这种冲击使得该主体达到自由衰减的振动，并且同时产生声音。

由文献DE 10 2016 221 761 A1已知一种用于处理发生振动的机械构件的动态特性的方法及设备。分析设备以实时的方式监测该机械构件的振动。如果机械构件的动态特性低于阈值且接近该阈值，那么分析设备提供如下实时信息：该机械构件的振动接近阈值。分析设备基于低于阈值且接近该阈值的振动数据来获得该机械构件的动态特性。动态特性的变化会影响到振动接近该阈值的程度。

由文献EP 0 906 560 B1已知用于以无破坏的方式确定出试样的刚性、强度和/或结构特性的方法及设备。为此，将试样传送到具有可摆动臂以及具有冲击体的检验装置中。借助于冲击体，使得试样处于具有至少一种固有谐振的自由振动中，从而能够通过确认这些振动来确认试样的机械特性。

最后，由文献DE 10 2014 116 034 A1已知用于求取柔性测量对象的机械特性的设备及方法，具有第一固定设备以及第二固定设备，借助该第一固定设备可将测量对象以可松脱地固定的方式紧固在第一位置上，借助该第二固定设备可将测量对象以可松脱地固定的方式紧固在其与第一侧对置的侧上。第一固定设备与第一执行器连接，通过第一执行器可将机械激励引入到测量对象中。此外，该设备具有用于控制执行器的控制单元以及用于探测该测量对象在紧固状态下的3D表面的光学传感器系统。测量对象的机械特性通过第一和第二分析处理单元借助于模态分析来求取。

对于执行模态分析以及后续对各个试样的固有频率的推导的前提条件在于，试样在测量期间处于所谓的“自由振动状态”。这表示：试样动态地与物理环境相隔离，并且消除该试样与其他表面的接触。在理想情况下，试样必须处于所谓的“悬浮状态”。然而，用于确定固有频率的已知方法设置的是，将试样借助于柔性金属丝或柔性金属线进行悬挂或者将试样放置到通常柔软的泡沫材料垫上，从而并未实现这种“悬浮状态”。

在现有技术已知的方法及设备中不利的是，由于这些耗费的测量方法，因而无法对(例如在生产线上的)所有构件进行检验。仅对单个试样进行分析，这些单个试样为了检验例如必须从生产线获得。这种检验方法因此是耗费的，并且仅仅提供含抽样的结果。

同样在现有技术已知的方法及设备中不利的是，这些现有技术所应用的测量设备具有可运动的构件，这些可运动的构件特别容易受到干扰。特别是已知的冲击执行器采用具有可运动活塞的磁系统。

发明内容

基于上述缺点，本发明的任务在于，提出一种用于求取具有铁磁材料成分的试样的机械特性(例如固有频率或固有振动形式)的设备及方法，该设备及方法能够可靠且快速地求取到试样的机械特性。

该任务通过根据权利要求1用于求取试样的机械特性的设备以及根据权利要求12的方法解决。

本发明涉及一种用于求取具有铁磁材料成分的试样(特别是用于机动车的制动衬片)的机械特性(例如固有频率、模态阻尼或固有振动形式)的设备。

按照本发明，设有电磁执行器(特别是电磁体)，用于施加磁吸引力到试样上，从而执行器施加力冲击到试样上，并且使试样处于这样的振动：这种振动的频谱包含该试样的至少一种固有频率振动。

机电式执行器施加磁吸引力到试样上，从而，如果该磁吸引力的大小足够，那么将该试样朝着电磁执行器的方向吸引。吸引力如此确定大小，使得该试样撞到该执行器上，从而施加力冲击到试样上，由此将机械激励引入到试样中。

磁吸引力的持续时间如此设计，使得通常位于工业生产线的工作台上或传送带上的或正在运动的试样被向上吸引至位于该试样上方的执行器，从而可以实现力冲击。

在力冲击的时刻，试样因此处于所谓的“悬浮状态”，也即：试样相对于物理环境是动态的。出于这个原因，无需将试样借助于泡沫材料垫或类似物进行悬挂或阻尼(如现有技术已知的那样)。出于这个原因，根据本发明的设备可以安装到具有生产线、工作台等的工业工艺过程中，从而保持自由振动状态的前提条件。

与具有可运动活塞的已知冲击执行器不同地，根据本发明的设备不具有可运动的部件，因而该设备具有整体更长的寿命以及简单的构型。

此外，本发明能够实现的是，执行固有频率测试，这种固有频率测试基于模块式分析测试并且可快速且成本低廉地以及特别有利地能够在大规模构件(特别是制动衬片)生产的百分百中实现。出于这个原因，本发明对于铁磁试样的模态测试的自动化及标准化方面作出重要贡献。因为试样的固有频率或阻尼可以应用于所生产的百分百的部件中，而不是仅仅应用于单个样品中。

如上所述，可以设有用于吸引试样的电磁体。将电磁体用于激励试样中的固有频率，这是有利的，因为由此不仅该电磁体的磁吸引力而且持续时间都是可调设的，从而，虽然试样朝向致动头被吸引，但却避免粘附在电磁体上，并且能够实现高达约10千赫兹的频率范围内的激励。通过电磁体的控制，也可以避免该试样多次碰撞到致动头上。

试样碰撞到致动头上的持续时间比较短并且处于百分之一秒(或毫秒)范围内。

根据本发明的第一有利的设计方案，执行器相对于试样在初始状态下(特别是借助于保持设备)悬挂式布置。初始状态应理解为，执行器没有磁吸引力作用到试样上，从而该试样未受干扰地安放在底座(Unterlage)上。保持设备连同执行器能够为了品质保障而特别简单地应用于现存的生产线中，其方式是，该保持设备例如如此布置在输送装置(特别是传送带)上，从而，在运行中特别是在保持设备上悬挂地布置在试样上方的执行器能够对经过执行器的所有试样进行测量。

因为执行器悬挂式地布置，所以在试样与执行器接触时在力冲击期间存在试样的自由振动条件。因为在力冲击的时刻试样通过磁吸引力达到悬浮状态，从而无需固定件(如弹性绳索)或者泡沫材料垫。

根据本发明的一个有利变型方案，执行器借助于至少一个阻尼元件保持在保持设备上。该阻尼元件可以构造成垫片，以便阻尼在设备中产生的振动，从而确保设备在运行期间高程度的稳定性。

在本发明的另一有利的设计方案中，设有输送装置，用于将多个试样以前后相继的布置方式输送经过该设备。执行器以节拍的方式(taktweise)施加磁吸引力到试样上。如上所述，保持设备可以集成到工业生产线中。通常，构件在工业生产线中在制造过程期间被输送，例如在传送带上前后相继地放置，特别是为了从一个制造步骤输送至下一制造步骤。在制造工艺过程结束时，或者为了构件的中间分析，可以将按照本发明的设备用于生产线中，以便确保对所有在该处被输送的构件进行分析。

当一构件运行经过设备时，激活执行器，从而，磁吸引力施加到构件上并且将该构件朝向执行器吸引，以便引入力冲击。通常，其余构件在该时间中借助于输送装置继续运动。在对试样进行分析之后，执行器切换成无电流，从而试样又落回到输送装置上并且被继续输送。

通过以节拍的方式施加磁吸引力到这些试样上，使这些试样可以借助于输送装置连续地继续运动。对此前提条件在于，如此选择相邻试样之间的间隔，使得能够对所有试样进行分析，而不会导致单个试样之间的碰撞，其方式是，当一试样还在进行分析时，后一试样已经运行经过该设备。

为了避免在分析中的测量误差和干扰，输送装置可以由非铁磁材料制造。由此特别是阻止了输送装置的部件(例如传送带)在磁吸引力作用到试样上时自身被一同吸引(或提升)。

按照本发明的另一有利的设计方案，执行器具有用于将力冲击引入到试样上的致动头。致动头的运动、形状、质量和刚性如此确定，使得实现试样关于频率和能量含量方面适合的物理加载。致动头特别是可以具有突出的区段，借此能够几乎以点的方式引入力冲击，从而被加载的试样具有显著可感知的振动频谱。

致动头通过其冲击脉冲提供平坦的连续的频谱。这种频谱可以通过应用适合的致动头来协调成相关的频率范围。致动头可以基本上截球形或金字塔形地设计。激励频谱的持续时间(或形状)由致动头的质量和刚性及其结构得出。对于通过相对小型致动头来激励的硬质结构，主要是致动头的刚性影响到频谱。通过采用由不同材料制成的致动头，能够使激励频谱适配于要检查的频率范围。

致动头例如可以基本上由钢或塑料或橡胶制造。由此一方面确保了：到试样上的力冲击品质是足够好的，并且同时确保了致动头良好的耐用性。

根据本发明的另一实施形式，设有传感器单元(特别是麦克风或激光振动计)，用于以光学和/或声学方式检测经激励的试样的固有频率振动。

激光振动计是用于将机械振动进行量化的测量设备。这种激光振动计可用于测量振动频率和振动幅度。将激光聚焦到要检查的表面上。基于多普勒效应，在待测量的表面发生运动时(例如在试样发生振动时)反向散射的激光的频率发生移位。这种频率移位在振动计中借助于干涉仪进行分析处理，并且作为电压信号或数字数据流输出。这种振动计例如在汽车领域中用于测定各个构件或整个车辆的振动模式。

对该传感器单元的触发可以与力冲击的开始相同步。出于这个原因，按照本发明另一有利的变型方案，设备可以具有控制单元，用于控制执行器和/或用于将传感器单元同步于力冲击到试样上的引入。

按照本发明的另一有利设计方案，传感器单元具有用于测量力函数的力传感器。按照本发明的执行器可以不仅设置用于检测试样的固有频率。此外，按照本发明也可以设定的是，与执行器串联连接的力传感器探测出在力冲击期间的力函数。力传感器可以布置在致动头的发生碰撞的一侧上。对力信号的测量给出如下信息：以何种力和何种频谱实现力冲击。麦克风(或激光振动计)的信号可以与力传感器的信号通过数学方式比较计算(verrechnet)，例如以便排除不一致的激励。

在本发明的一个改进方案中，设有分析处理装置，用于比较、计算和/或检验(优选借助于传感器单元)测得的和/或已存储的数据。这些数据可以被存储用于对制造工艺过程的品质保障以及判断。

通过在线测量方式(Online Messung)对每个构件执行评估：该构件是无缺陷的，还是具有缺陷的。有缺陷的构件可以通过排出设备从后续生产工艺中排出。

按照本发明的一个独立的构思在于，提供一种用于借助上述设备求取具有铁磁材料成分的试样(特别是用于机动车的制动衬片)的机械特性(例如固有频率、阻尼或固有振动形式)的方法，其中，施加磁吸引力到试样上，以便将力冲击引入到试样中，从而使得该试样处于这样的振动：这种振动的频谱包含该试样的至少一个固有频率振动。

试样基于磁吸引力而朝着执行器(特别是执行器的致动头)的方向运动并且与之接触，从而对试样的加载是通过试样到致动头的力冲击而发生。

按照本发明的方法的第一有利的设计方案，在致动头起作用的时刻，存在试样的基本上自由的振动条件。

根据本发明的另一有利的设计方案，测量出与试样的固有振动相配属的固有频率，并且将测得的固有频率与参考值进行比较。

在本发明的另一变型方案中，通过将测得的值与参考值进行比较来协调，这种协调被用作确定试样的可压缩性值的基础。

附图说明

本发明另外的目标、优点、特征和应用能够由实施例根据附图的如下描述产生。在此，所有提及的和/或图示的特征自身或以任意有意义的组合地形成本发明的主题，也与其在权利要求中的概括或其引用关系无关。

在此，部分示意地示出：

图1：以a)侧向截面图和以b)从上方看的俯视图示出处于第一位置中的用于求取试样机械特性的设备；

图2：示出根据图1以a)处于第二位置中的设备；以及

图3：示出按照图1的设备的示意框图。

相同或作用相同的构件在附图的如下示出的各图中根据实施形式设有附图标记，以便改善可读性。

具体实施方式

从图1看到一种用于求取具有铁磁材料成分的试样1(特别是机动车的制动衬片)的机械特性(例如固有频率、阻尼或固有振动形式)的设备10。设有电磁执行器2(特别是电磁体4)用于施加磁吸引力到试样1上。

该磁吸引力如此确定大小，使得将试样1朝着执行器2的方向吸引，从而执行器2基于磁吸引力而施加力冲击到试样1上。试样1通过力冲击处于这样的振动：这种振动的频谱包含该试样1的至少一个固有频率振动。

如由图1和2得知，执行器2借助于保持设备11布置成对置于试样1悬挂。在当前实施例中，执行器2借助于螺栓12固定在保持设备11上，从而执行器2在运行位置中悬挂式地位于要检验的构件(或试样1)上方。

执行器2此外借助于两个阻尼元件9保持在保持设备11上。这些阻尼元件9可以构造成垫片，以便阻尼在力冲击时在设备10内部产生的振动，从而确保该设备10在运行期间的高程度稳定。

执行器2具有用于将力冲击引入到试样1上的致动头3。该致动头3通过其冲击脉冲提供平坦的连续的频谱。致动头3可以基本上截球形或金字塔形地设计。激励频谱的持续时间(或形式)由致动头3的质量和刚性及其结构得出。通过采用由不同材料制成的致动头3，能够使得激励频谱适配于要检查的频率范围。

致动头3例如可以基本上由钢或塑料或橡胶制造。

保持设备11连同执行器2可以应用到现存生产线中，用于构件的品质保障，其方式是，该保持设备11例如布置到输送装置(特别是传送带)上。

在执行器2激活的时刻，磁吸引力作用到试样1上，从而将该试样1朝着悬挂的执行器2的方向(也即向上)吸引，如图2所示。

如果该磁吸引力的大小足够，那么该试样1会撞到执行器2的致动头3上，从而力冲击施加到试样1上，并且机械激励引入到试样1中。试样1撞到致动头3上的持续时间比较短并且为百分之一秒(或处于毫秒范围内)。

因为执行器2悬挂式布置，因而在试样1与执行器2接触的情况下存在该试样1的自由振动条件。这是因为试样1在力冲击的时刻达到所谓的悬浮状态(Schwebezustand)。在该悬浮状态下，试样1与物理环境动态隔离，并且不与其他表面接触。出于该原因，试样1无需借助于泡沫材料垫或者诸如此类来悬挂或弹性支承。

使用电磁体4来激励该试样1中的固有频率是有利的，这是因为不仅磁吸引力的量值而且激活的持续时间都可调设成：虽然试样1朝向致动头3被吸引，但是避免了粘附在电磁体4上。而且通过电磁体4的控制，可以阻止试样1多次碰撞到致动头3上。

设备10可以在工业制造方法中特别简单且有效地集成到现存的生产线中。通常，在这种生产线中，设有输送装置，用于将多个前后相继地布置的构件进行输送。

如此经集成的设备10的执行器2将用于力冲击的磁吸引力施加到要分析的试样1上。在这个时间中，位于输送装置上的其余试样1借助于输送装置继续运动。在将力冲击施加到试样1上之后，将执行器2切换成无电流，从而该试样1又落回到输送装置上并且在下一试样被磁吸引之前会被继续输送。

通过以节拍的方式施加磁吸引力到试样1上可以使这些试样1借助于输送装置而连续地继续运动。对此的前提条件在于，如此选择相邻试样1之间的间隔，使得不会导致各个试样1之间的碰撞，其方式例如是，当对一试样1仍进行分析时，后一试样1已经运行经过了设备10。

为了避免在分析中的测量误差和干扰，输送装置可以由非铁磁材料制成。

如按照图3的示意图所示，借助于传感器单元5以光学和/或声学方式检测经激励的试样1的固有频率振动的固有频率。对试样1的振动的测量可以通过传感器单元5(例如振动传感器、特别是麦克风或者激光振动计)执行。对这种传感器5的触发可以与力冲击的开始同步。出于这个原因，设备10可以具有控制单元6，用于控制该执行器2和/或用于将传感器单元5与力冲击到试样1上的引入实现同步。

附加地，传感器单元5可以设有用于测得力函数的力传感器7。力传感器7可以与执行器2串联连接并且探测在力冲击期间的力函数。力信号的测量给出关于如下的情况信息，即：以何种力和何种频谱实现力冲击。例如，可以将麦克风/激光振动计的信号与力传感器7的信号通过数学的方式进行比较计算，从而可以计算排除掉不一致的激励。

为了分析处理所测得的数据，设有分析处理装置8，在该分析处理装置8中，将测得的数据与例如先前保存的参考数据进行比较，以便确定经分析的试样1是否具有缺陷，并且可能需要进行分类。此外，对所测得的数据的换算和/或检验也可以在分析处理装置8中进行。

如果试样1涉及到这样的制动衬片：该制动衬片具有制动衬片承载板，该制动衬片承载板包括布置在其上的摩擦片衬面，那么，在这种情况下，该制动衬片以承载板侧朝向致动头3磁吸引，从而在制动衬片的承载板侧上引入力冲击。由此使得制动衬片处于振动。如上所述地分析这些振动。基于制动衬片的如此测得的固有频率，可以推断出制动衬片的可压缩性以及推断出制动衬片的状态。通过这种测量，对每个构件执行评估，即：该构件是无缺陷的还是有缺陷的。有缺陷的构件可以通过提取设备从后续生产工艺过程中剔除。

所测得或计算得出的数据可以用于：对制造工艺过程进行监测、剔除落在限定的离散带(Streuband)之外的部分、或者探测出缺陷。

因为所有衬片都由这种用于求取机械特性的设备进行检验，因而无需为了执行品质分析而取出各个衬片。

基于本发明因此可能的是，执行固有频率测试，该固有频率测试能够快速且成本有利地实施，并且能够特别有利地在大规模构件生产(特别是制动衬片生产)的百分之一百中实施。出于这个原因，本发明对铁磁试样1的模态测试的自动化及标准化作出重要贡献。

附图标记列表

1 试样

2 电磁执行器

3 致动头

4 电磁体

5 传感器单元

6 控制单元

7 力传感器

8 分析处理装置

9 阻尼元件

10 设备

11 保持设备

12 螺栓。

Claims (15)

1.一种用于求取具有铁磁材料成分的试样(1)的机械特性的设备(10)，所述试样特别是用于机动车的制动衬片，所述机械特性例如是固有频率、阻尼或者固有振动形式，

其特征在于，

设有电磁执行器(2)、特别是电磁体，用于将磁吸引力施加到试样(1)上，从而所述执行器(2)将力冲击施加到试样(1)上，并且使试样(1)处于振动，该振动的频谱包含该试样(1)的至少一种固有频率振动。

2.根据权利要求1所述的设备(10)，

其特征在于，

所述执行器(2)布置成在初始状态下特别是借助于保持设备(11)对置于试样(1)悬挂。

3.根据权利要求2所述的设备(10)，

其特征在于，

所述执行器(2)借助于至少一个阻尼元件(9)保持在所述保持设备(11)上。

4.根据权利要求1至3之一所述的设备(10)，

其特征在于，

设有输送装置，用于将多个试样(1)以前后相继的布置方式输送通过所述设备(10)，并且

所述执行器(2)将磁吸引力以节拍方式施加到试样(1)上。

5.根据权利要求4所述的设备(10)，

其特征在于，

所述输送装置由非铁磁材料制成。

6.根据权利要求1至5之一所述的设备(10)，

其特征在于，

所述执行器(2)具有致动头(3)，用于将力冲击引入到试样(1)上。

7.根据权利要求1至6之一所述的设备(10)，

其特征在于，

设有传感器单元(5)，用于以光学和/或声学方式检测经激励的试样(1)的固有频率振动，所述传感器单元特别是麦克风或激光振动计。

8.根据权利要求7所述的设备(10)，

其特征在于，

所述传感器单元(5)具有力传感器(7)，用于在冲击期间测量力-时间函数。

9.根据权利要求1至8之一所述的设备(10)，

其特征在于，

设有控制单元(6)，用于控制所述执行器(2)和/或用于使所述传感器单元(5)与将力冲击引入到试样(1)上实现同步。

10.根据上述权利要求之一所述的设备(10)，

其特征在于，

设有分析处理装置(8)，用于比较、计算和/或检验优选借助于传感器单元(5)测得的和/或已存储的数据。

11.根据权利要求1所述的设备(10)，

其特征在于，

所述致动头(3)基本上截球形或金字塔形地构型。

12.一种用于借助根据上述权利要求之一所述的设备(10)求取具有铁磁材料成分的试样(1)的机械特性的方法，所述试样特别是用于机动车的制动衬片，所述机械特性例如是固有频率、阻尼或者固有振动形式，

其中，将磁吸引力施加到试样(1)上，以便将力冲击引入到试样(1)中，从而使得该试样处于振动，所述振动的频谱包含该试样(1)的至少一种固有频率振动。

13.根据权利要求12所述的方法，

其特征在于，

在所述致动头(3)起作用的时刻，存在该试样(1)的基本上自由的振动条件。

14.根据权利要求12或13所述的方法，

其特征在于，

测量属于该试样(1)的固有振动的固有频率，并且

将测得的固有频率与参考值进行比较。

15.根据权利要求14所述的方法，

其特征在于，

通过将测得的值与参考值比较来进行协调，所述协调被用作确定试样(1)的可压缩性值的基础。

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