化工車(chē)間噪聲治理
評(píng)論： 更新日期：2011年08月14日
2.沖裁工藝噪聲
??? 沖剪過(guò)程中，材料因剪切而斷裂，由此導(dǎo)致沖頭突然卸荷，所形成的聲音稱(chēng)為沖剪噪聲。沖床被激勵(lì)產(chǎn)生振動(dòng)，并引起機(jī)身和聲輻射和地面振動(dòng)。沖裁時(shí)，沖頭一旦接觸金屬板料，沖裁力開(kāi)始增加。與此同時(shí)，由于機(jī)身及其它受力構(gòu)件的變形而積蓄了彈性能。當(dāng)沖頭進(jìn)入板料約一半厚度時(shí)，沖裁力達(dá)到最大值。板材的突然斷裂使沖頭突然失荷，機(jī)身等積蓄的彈性能在極短時(shí)間內(nèi)釋放出來(lái)，將激起機(jī)身及各部件的振動(dòng)，使部件間產(chǎn)生沖擊，與此同時(shí)，滑塊以相當(dāng)大的速度下沖，引起滑塊周?chē)諝獾膲毫_動(dòng)，從而輻射噪聲。前者激發(fā)的噪聲稱(chēng)振鳴噪聲，后者引起的噪聲為加速度噪聲。由分析可知，振鳴噪聲與引起機(jī)身等構(gòu)件振動(dòng)的沖裁力—時(shí)間歷程有關(guān)。此外，沖裁噪聲還包括板料斷裂聲、沖頭與板料的撞擊聲及兩者接觸時(shí)的空氣擠出聲共5種噪聲。
3.電動(dòng)機(jī)噪聲
??? 做為沖床的動(dòng)力源，電機(jī)工作時(shí)也產(chǎn)生噪聲，它包括電機(jī)繞組的電磁噪聲，空氣動(dòng)力噪聲及機(jī)械噪聲。電機(jī)噪聲的聲壓級(jí)與電機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速等有關(guān)。
??? 電機(jī)的電磁噪聲，主要是由交變電磁場(chǎng)相互作用激發(fā)轉(zhuǎn)子和定子振動(dòng)產(chǎn)生的。電磁噪聲一般為高頻噪聲。電機(jī)的空氣動(dòng)力噪聲主要是冷卻風(fēng)扇噪聲，對(duì)于相當(dāng)多的電機(jī)，冷卻風(fēng)扇噪聲是主要噪聲源。機(jī)械噪聲主要包括一些旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)部件的非平衡力激發(fā)產(chǎn)生的噪聲和一些零部件振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲。
??電機(jī)噪聲的聲功率級(jí)可用下式計(jì)算［4］
??L＝20lgW+15lgN+k3
??式中W—電機(jī)額定功率，kW
??N—電機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min
??k3—信號(hào)頻率修正值
4.工作機(jī)構(gòu)間隙產(chǎn)生的沖擊噪聲
??? 撞擊噪聲是沖床噪聲的主要組成部分。當(dāng)沖頭沖裁板料時(shí)，與板料發(fā)生撞擊，產(chǎn)生撞擊噪聲。撞擊噪聲可分為加速度噪聲和自鳴噪聲。沖頭沖擊坯料時(shí)，受到阻力而突然停止所產(chǎn)生的噪聲稱(chēng)為加速度噪聲。被沖擊的坯料，由于受擊而發(fā)生振動(dòng)，這一振動(dòng)發(fā)出的聲音叫自鳴噪聲。
??? 傳動(dòng)件間隙引起的噪聲是指沖床各連接件間存在有配合間隙，在沖擊力作用下，引起軸系的反沖、零件受激勵(lì)振動(dòng)，引起聲輻射而形成的噪聲。沖床的連桿和曲軸，滑塊與連桿等連接零件組成的曲柄連桿滑塊機(jī)構(gòu)中，共有三對(duì)摩擦副：曲軸軸頸與曲軸瓦；曲柄頸與連桿大頭軸瓦；連桿小頭(球頭)與滑塊球頭座。由于制造和裝配誤差以及工作本身的需要，不可避免存在間隙。這些摩擦副之間雖然都承受交變載荷，但不一定都引起強(qiáng)烈的沖擊噪聲。它們之間彼此的移動(dòng)，可能是有接觸的移動(dòng)，也可能是無(wú)接觸的自由移動(dòng)。但當(dāng)從自由移動(dòng)過(guò)渡到接觸移動(dòng)時(shí)，必然要帶來(lái)強(qiáng)烈的撞擊，這種噪聲頻帶寬，高頻部分強(qiáng)。顯然間隙越大，噪聲越高。另外，間隙一定時(shí)，滑塊行程次數(shù)越高，噪聲比例升高。
??在沖床諸噪聲源中，沖裁噪聲和離合器噪聲是主要噪聲源。
5.齒輪嚙合噪聲
??? 沖床上大小兩個(gè)齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)節(jié)線(xiàn)沖擊力和嚙合沖擊力，從而激起齒輪的嚙合噪聲。節(jié)線(xiàn)沖擊力是由兩輪齒嚙合時(shí)齒面摩擦力方向的改變而產(chǎn)生的。如圖6所示為齒輪嚙合時(shí)摩擦力的變化情況。齒輪的接觸線(xiàn)在嚙合過(guò)程中沿嚙合線(xiàn)從A向B移動(dòng)。B是節(jié)點(diǎn)，在接觸點(diǎn)由A向B的移動(dòng)中，速度逐漸減小，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零。而在由B向C的移動(dòng)過(guò)程中相對(duì)速度方向改變。因而，B點(diǎn)是速度方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。由于相對(duì)滑動(dòng)，因而也存在摩擦力。摩擦力的方向隨相對(duì)速度的改變而改變。所以，B點(diǎn)又是摩擦力方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。節(jié)線(xiàn)沖擊力與傳遞力矩，齒面間摩擦系數(shù)及相對(duì)滑動(dòng)速度的大小有關(guān)。齒傳遞功率越大，齒面粗糙度越大，轉(zhuǎn)速越高，齒輪的節(jié)線(xiàn)沖擊力就越大。
??? 嚙合沖擊力是在齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中所發(fā)生的齒與齒之間碰撞而產(chǎn)生的沖力。實(shí)際齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中要發(fā)生變形，再加上齒輪的制造安裝誤差等，使得齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生齒與齒之間相互撞擊而輻射噪聲。其中齒輪的轉(zhuǎn)速對(duì)其噪聲的影響最大。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高，輻射聲壓級(jí)隨之提高。
二、 沖床噪聲控制措施
（1）從沖床聲源處降低噪聲
a．沖床本身降噪
??? 沖床降噪的根本措施在于聲源控制。英國(guó)的理查茲（Richards）把撞擊噪聲方面的理論研究應(yīng)用到?jīng)_床上，可使噪聲下降30dBA。其基本理論是，加速度噪聲等于錘子運(yùn)動(dòng)時(shí)所帶動(dòng)的等體積的空氣所具有的動(dòng)能的一半。cto/vo從1增加到10，噪聲級(jí)約可降低30dBA，c是聲速，to是錘子運(yùn)動(dòng)停止的時(shí)間。Vo是錘子沖擊坯料時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度。用其它方法，這樣大幅度降噪是很難實(shí)現(xiàn)的。
??? 七十年代末期，國(guó)際上出現(xiàn)了新型液壓伺服沖床，沖頭能按預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律工作，使沖床噪聲大降低。
??? 沖床各傳動(dòng)件間存在必不可少的配合間隙，減少間隙和防止軸系反沖的結(jié)構(gòu)形式已有應(yīng)用，如曲軸連桿減緩反沖裝置等。改革現(xiàn)有傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)，對(duì)于出廠沖床并非易事，根本途徑在于改革沖床的沖擊過(guò)程。沖床降噪的技術(shù)措施有許多尚在試驗(yàn)研究階段，完全成熟及全面推廣還需很長(zhǎng)時(shí)期，因而現(xiàn)階段還應(yīng)考慮其它技術(shù)措施。
b．降低模具噪聲
??? 沖模設(shè)計(jì)者往往忽略對(duì)噪聲的考慮。合理地選擇凹凸模的配合間隙，能實(shí)現(xiàn)降噪5dBA，改變凸的幾何形狀，用階梯模、斜刃模代替平口模，亦能降噪5-10dBA左右。但由于工件的幾何開(kāi)頭有時(shí)很復(fù)雜，給模具加工帶來(lái)一定的困難。此外還有在模具中增加緩沖器及降低卸件噪聲等措施。
（2）從傳播途徑對(duì)沖床實(shí)施噪聲控制
??? 控制沖床噪聲對(duì)人體的危害，在傳播途徑上采取控制措施，技術(shù)革新上比較成熟，并可取得一定效果。
a. 吸聲降噪
??吸聲的目的是減弱車(chē)間內(nèi)反射聲，一般可降噪6dBA左右的降噪效果。
b. 局部隔聲
??采用加吸聲的隔聲屏、模具區(qū)域隔聲罩，能有8dBA左右的降噪效果。
c. 全封閉隔聲罩
??全封閉隔聲罩能有20dBA左右的降噪效果。罩體可作成拼裝式，一般占地面積較大。
?? ?傳播途徑中控制沖床噪聲雖是消極的治理方法，但由于簡(jiǎn)便易行，并能收到較好的降噪效果，因而較多被采用。應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意操作、維修等問(wèn)題。?
企業(yè)廠房車(chē)間噪聲防護(hù)措施
1.?????? 做好前期預(yù)防
對(duì)廠區(qū)進(jìn)行合理布局，保證配套的職業(yè)病防護(hù)設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入運(yùn)行。從多方面做好針對(duì)噪聲危害的前期預(yù)防工作。
1.1??? 高噪聲車(chē)間與低噪聲車(chē)間、高噪聲設(shè)備與低噪聲設(shè)備隔開(kāi)；
1.2??? 噪聲源于早作人員之間設(shè)置隔音、隔振防護(hù)措施
?
2.?????? 控制和消除噪聲源
降低和消除生源是最根本、最徹底的降噪措施。生產(chǎn)噪聲主要分機(jī)械噪聲和氣流噪聲2 大類(lèi)。
2.1??? 降低機(jī)械噪聲：
2.1.1????????? 改進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)，選用高分子材料或高祖你和金代替普通鋼制造機(jī)件；
2.1.2????????? 改進(jìn)設(shè)備結(jié)構(gòu)，如將化纖廠拉捻機(jī)的齒輪改稱(chēng)有彈性軸套的鋼齒輪，巨脲鑄造齒輪。旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備盡量選用噪聲小的傳動(dòng)方式；
2.1.3????????? 改進(jìn)工藝與操作方法；
2.1.4????????? 及其運(yùn)行中，由于機(jī)件撞擊、摩擦或由于動(dòng)平衡不好而產(chǎn)生的噪聲，可以通過(guò)改進(jìn)機(jī)加工精度和機(jī)器裝配質(zhì)量的方法有效降低。
2.2??? 控制、減弱氣流噪聲
氣流噪聲指各種風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)排氣口、高壓高速管道、風(fēng)動(dòng)工具等產(chǎn)生的空氣動(dòng)力性噪聲。鼓風(fēng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)等于生產(chǎn)無(wú)直接關(guān)系的聲源可隔離或移出室外；一般風(fēng)機(jī)應(yīng)改進(jìn)結(jié)構(gòu)形式，選擇最佳葉型、轉(zhuǎn)速，提高裝配精度和質(zhì)量以降低噪聲；高壓高速管道發(fā)生的噪聲應(yīng)采取降低壓差流速、減少速度縫制的措施減輕，進(jìn)氣口通道盡量保持最大面積和最短長(zhǎng)度，清除管道中的障礙物，減少?gòu)濐^和面積突變，改變高壓高速氣流噴嘴的形狀等。
噪聲污染防治
