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1 M. D. of of on 2 003 / 24 004 / 3 005 _ 005 In a in to be to a in of to in an of In we if is of to is a In be in a of to is on no is on at a be to to 1 ne of in a in is it is to in is to of to do of on of a of at by 998). of on of B 2 000; et 2001; 001; 000). of on to of of in of in is On a a a to of be to to be in to at on et 2004). In we a in of of to a of in we a of at an of be by 2 of he a 62 of a is to et 2004). d a D of of of 4 mm a 0 of in of of we of in of is to of is To do we A is is to of is a CD is a of A is 3 4 he of as is in at A is In a s is 0 lm in ms or a it is to to to of DV ms a is of is on of a At is by DV at as of to be a is in It ms or so is to as 4 DV of of of a a as DV of t in E is to is at is of is a by is to of of in of as in on of a to as to of is on is a of a is to a A of a is It in a on is on In we to of is be on of at of of to to s is to a SA of to SA is is on be As SA SA SA is to If of is on at s is is n o on to t As of is to is as by in in as in DV 5, 7, 8). 4 on of an to is is In we a in of to in an We if is is a we be in at an to is on is no on of to at a of is to of be to to at to 8 B, H (2000) 3(5 6):357 366 , , , (2001) of a 9D 7(4):1855 1858 , Y (2001) on in 7(4):1809 1813 , (1998) of on 20(2):332 338 , , (2004) at 002 n, 26(2):367 371 H, B (2000) of on 6(1): 140 147 9 M. D. 响机械设计暂停动态加载过程 收稿： 2003 年 7 月 2 /接受： 2004 年 2 月 24 日 /网上公布： 2005 年 8 月 3 _斯普林格 2005 年 摘要 ： 设计一个加载 /卸载系统中使用的硬盘驱动器，必要时需要注意，确保在装货和卸货过程不会损害滑块碟片 的 表面。 因为 ，在设计点的预负荷之间的穹顶和弯曲 的 一个小偏差可能会导致不良进程载入 ， 造成一些滑块 /磁盘不利的接触。在这项研究中，我们 发现 ，如果预之间的负载圆顶和弯曲太低，滑块 的 摆动 可能会 造成角落的滑块接触磁盘 过多， 使滑杆远离磁盘几微米。此外，滑块可吸入下跌对磁盘造成了完全分离的负载圆顶 ，使 柔性装配导致失控的负载条件。 这种分离的情况仍然暂停在坡道，因此没有施加预压的滑块立即 分离 。因此，滑块苍蝇在飞行高度高于设计点，直到负载圆顶和弯曲之间的差距 为零 。因此，必须认真地暂停旨在制止滑块振荡，并确保不单独在 负荷盘 加载过程。 1 导言 其中一 项要求设计一个加载 /卸载系统中 使用的硬盘驱动器是确保在装货和 卸货过程滑块不会损害碟片表面。 因为这是难以避免滑块/磁盘接触 的全部内容， 因为， 该系统是为了 尽量多 的 减少滑杆 /磁盘接触事件 和接触的后果 的 发生。滑块 /磁盘 接触 发生接触的 可能性取决于加载 速度，硬盘速度，静态的态度滑 块，空气轴承粗糙度，滑块几何 等 。 例如滑块大曲率半径的弯道可以消除磁盘损害 ， 降低接触应力之间的滑块和磁盘表面（ 998） 。许多最近的研究认为，影响暂停 与 限制器和空气轴承设计的鲁棒性和装卸过程有关 （ 000; et 2001; 001; 000） 。不过，这些研究主要集中在卸货的过程，因为这部分序列通常揭示有趣的动态过程的影响和 负压 空气轴 设计。负压区域 空气轴 抗拒卸货行动导致的潜在能量储存在弯曲和悬挂 装备中 块终于脱离磁盘 ， 势能释放，滑块振荡剧烈。另一方面 ， 为合理的设计系统，加 10 载过程并没有表现出这样的行为。因此，大多数国家都已经在主要调查卸载进程给予粗略注意更重要的加载过程。大多设计师的加载 /卸载系统会发现，加载过程可以 比 卸载过程 更麻烦，。除了可能造成损害的磁盘，其他问题都可以遇到的加载过程。例如，在某些情况下，滑块可能永远无法 达到 负荷的设计飞行高度，而是在飞行高度负荷的命令 1 流明（ et 2004） 。在本文中，我们显示一个小偏差的机械设计的弯曲 /暂停大会可以增加概率滑块 /磁盘接触，可能导致大量的磁盘接触单一负载周期。具体来说，我们表明，悬挂系统，低预弯曲之间和 负荷盘 可能导致装载的滑块不受控制静态的态度和速度。相关问题这方面的设计可以很容易地确定测量全身电容在加载过程。 2 描述的实验 滑块载入中动态进行了研究用激光多 普勒测振仪（激光多普勒） ， 62 千赫的帧速率的高速摄像头，全身电容。实验装置包括一个标准的加载 /卸载测试。电容米措施全身电容之间的滑块和磁盘而滑块装上磁盘，一个类似于用在（ et 2004） 。滑块装上和卸下磁盘使用移动坡道，同时保持滑块 /暂停固定的外径地区的磁盘。垂直运动的后缘的滑杆是用激光多普勒测量。所有的测试使用 84毫米玻璃磁盘和负压雪橇型滑块与磁盘旋 11 转 10 球场静态态度（简称 的滑块用于实验是介于 1 和 2_ 。显示效果缺乏预弯曲之间和负载圆顶，我们选择两个暂停集会 是基本相同，除预装。由于不同程度的预是难以衡量的，只有存在大量不同的是核实。要做到这一点，我们挂载 头部悬挂大会正常预（ 进入坡道。一个小型的重量，这是足以造成负载穹顶脱离弯曲，然后附在弯曲。分离的数量来衡量一个适当的位置 机。类似的测量是用于头部暂停低大会预装（唱片白蛋白） 。图 2和图 3显示的光学图像的负载圆顶和弯曲采取相同的条件下为 大的负载穹顶脱离弯曲是观察唱片白蛋白比 认唱片白蛋白低预比 3结果与讨论负压滑块滑块负载到磁盘，然后按照跳动磁盘预期。底部的阴谋是在图 3的相应全身电容测量，这表明在一个单一的跳转电容此刻滑块负载到磁盘。类似的测量唱片 - 。在这种情况下，将滑块振荡在装货前到磁盘的情况不同，具有较高的预压荷载圆顶和弯曲。此外，滑盖的垂直加载速度突然增加时，滑块约为 50流明远离磁盘。与此相关的突然增加，速度，电容测量显示多个急剧转变。继过渡，电容不能达到的最高值为另一个 1毫秒左右。这些意见表明一个问题，但很难确定确切的动态，由于低测量带宽。更高分辨率的测量表明，滑块接 触磁盘多次（图 6 ） ，注意，这完全行为不会发生，每暂停大会，但不同暂停到另一个。图 6显示同步测量全身电容和激光多普勒在装货唱片，已立即在完全加载到磁盘的表面。电容测量表明一些振荡约 2毫秒之前的一个步骤样 跳转得到遵守。请注意，平均身高滑块在这些振荡是对秩序的几个微米。在这一高度，暂停预（而不是预之间的柔性和负载圆顶）仍然是支持的坡道。在激光多普勒测量结果表明，滑块实际接触磁盘和弹跳上和从磁 12 盘振荡在相同的频率，在测量与电容米。滑块然后解决什么似乎是一个加载的位置，但电容测量表明，该滑块没有完全达到了标称飞行高度位置的电容测量略低规模比最后的值。另需 4毫秒或之 前滑块最后负荷充分融入名义飞行高度。令人惊讶的是，激光多普勒也是能够衡量后者的进程。相应的胳膊安装声发射测量表明滑块 /磁盘联络图。 4顶级激光多普勒 测量负荷运动后缘的滑块的系统之间的正常预负荷圆顶和弯曲。底部全身电容测量，这显示出急剧转型滑块负载到磁盘核查激光多普勒和电容测量滑块磁盘接触（图 7 ） 。稍有延误，声发射信号的原因是传感器安装在减震器点，这是远离的位置，联络点。另一个例子是在加载过程中显示图 8显示了类似的行为。 随后的反弹振荡和缓慢的名义解决飞行高度还没有报告过。的原因，观察偏差是由于缺乏预之间的滑块和负载圆顶。在装载过程中，缺乏预结果振荡滑块看到的图。这种振荡的结果滑块角落接触磁盘多次当滑块接近（在命令几微米）的磁盘。然后，将滑块来更接 近盘，负吸力量拉动滑块对分离的磁盘负载圆顶从弯曲。在某些情况下，将滑块还可以联系实际的磁盘在此阶段的进程，而加载 /卸载选项卡仍然是滑动的坡道和滑块的一小部分微米远离磁盘（图 9 ） 。这种现象很容易看到使用高速摄像头。一组拍摄 与一个高速摄像机唱片 - 清楚地表 13 明负载穹顶脱离弯曲造成了部分负荷，同时在磁盘上的加载 /卸载选项卡仍然在坡道。在这种情况下，我们无法捕捉滑块 /磁盘接触，利用高速摄像头。初期阶段的测量显示在图 5是相当重复的，即 初始振荡可以看到每一次。然而，滑块磁盘联系不完全重复的 ，因为这取决于许多其他参数，如垂直速度的磁盘在装载时和随机激励的制度，由于气流和机械振动。吸力的力量，使滑块跳转对磁盘是由于负面压力变压吸附造成负面的滑块相对于硬盘的表面。相对港务集团通常是消极的，而暂停的坡道上虽然绝对港务集团可能是 积极的。作为全国暂停行动的坡道，相对港务集团不断变化最终达到绝对港务集团价值立即在装货前。在时间的相对港务集团是否定的，消极的压力将尝试拉滑块对磁盘。如果总和弯曲刚度和预紧力之间的柔性和负载圆顶不到这种消极力量施加的滑块，滑块将走向磁盘的速度高于预期的速度分离弯曲的负载圆顶。 此外，由于负载圆顶是分开弯曲，图中可以看出，没有预装的滑杆推动滑块实现磁盘。随着之间的差距负载圆顶和弯曲关闭和预紧暂停从坡道滑块，滑块终于被推到名义飞行高度所示的最后略有增加电容和降低高度所显示的 （ 图 5 ， 7 ， 8 ） 。 4摘要和结论最近文章加载 /卸载主要处理过程，因为卸载的卸载动态负压滑块揭示了一个有趣的行为不同，加载过程。然而，更多 注重细节是需要加载过程比卸货过程中，由于亲造成磁盘损害要大得多前进程在比后者。在本文中，我们表明，一个小偏差在设计点的预负荷之间的穹顶 和弯曲可能会导致不良载入中 进程造成不良一些滑杆 /磁盘接触。 我们发现，如果预之间的负载圆顶和弯曲太低，滑块可以摆动和接触磁盘多次即使滑杆是几微米远离磁盘。此外，我们表明，滑块也可以推倒对磁盘完全分开的负载圆顶从弯曲大会。这样的结果是滑块接触磁盘上失控速度也可能导致硬盘损坏。 分离时发生暂停仍然在坡道，因此没有预装以下的滑块分离。这种缺乏预使滑块飞行， 14 飞行高度高，直到之间的差距弯曲和负载圆顶关闭。因此，谨慎的设计暂停大会必须确保该组合弯曲刚度和预紧力之间的负载圆顶和暂停将是很大的，足以 承载 负面压力 保持负载圆顶重视暂停任何时候，以制止在装货前滑块振荡。 15 参考资料 B, H (2000) 3(56):357366 , , , (2001) of a 9D 7(4):18551858 , Y (2001) on in 7(4):18091813 , (1998) of on 20(2):332338 , , (2004) at 002 n, 26(2):367371 H, B (2000) of on 6(1): 140147
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