如何有效降低輸送機(jī)輸運(yùn)過程中的噪聲
輸送機(jī)主要是由驅(qū)動(dòng)電機(jī)、輸送帶、受料斗等三部分構(gòu)成,據(jù)實(shí)測(cè)分析,驅(qū)動(dòng)電機(jī)及受料斗部分為輸運(yùn)過程主要聲源。
(1)電動(dòng)機(jī)部分
電動(dòng)機(jī)噪聲一般由以下4部分組成:
①空氣動(dòng)力性噪聲,主要是電動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇所引起的;
②電磁噪聲,是由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子在施轉(zhuǎn)時(shí)切割磁力線引起的;
③軸承噪聲;
④機(jī)殼振動(dòng)引起的輻射噪聲。
(2)受料斗部噪聲
在輸送過程中,物料脫離輸送帶面撞擊料斗,速度會(huì)發(fā)生突變,發(fā)出噪聲,同時(shí),料斗受到物料撞擊發(fā)生振動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生噪聲,這兩種噪聲為該部分主要聲源。物料撞擊所產(chǎn)生的噪聲,高于物料運(yùn)動(dòng)中帶動(dòng)的等體積空氣所具有的動(dòng)能的一半。
由上述分析可知輸送過程主要噪聲產(chǎn)生的機(jī)理,針對(duì)其不同特性,分別就如何降低輸送過程噪聲做如下討論。
1、降低電動(dòng)機(jī)噪聲
輸送系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)一般功率較大,噪聲值高,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),因此,降低其噪聲值對(duì)降低輸送系統(tǒng)噪聲有重大意義。針對(duì)電動(dòng)機(jī)噪聲特性,一般可采用如下措施:
(1)采取減振措施。選用可靠的減振、隔振材料,使電動(dòng)機(jī)與基座間的剛性接觸變?yōu)閺椥赃B接,以防止或減弱對(duì)振動(dòng)能量的傳播,從而達(dá)到降低噪聲的目的。采取減振措施,可以有效降低由于電動(dòng)機(jī)機(jī)體各部分振動(dòng)而引起的輻射噪聲。
(2)加裝消聲器。在電動(dòng)機(jī)輻射空氣動(dòng)力性噪聲最強(qiáng)的部位上加裝消聲器,是較為常用,也很有效可行的控制噪聲的方法。加裝在電動(dòng)機(jī)上的消聲器有三方面要求:①消聲效果好;②要不影響電動(dòng)機(jī)的冷卻散熱,即安裝消聲器后電動(dòng)機(jī)溫升應(yīng)在允許的范圍內(nèi);③裝卸方便,不能給電動(dòng)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)和檢修帶來過多麻煩。
根據(jù)電動(dòng)機(jī)風(fēng)冷氣流的不同走向,加裝消聲器可采用不同的形式。輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)一般為尾部進(jìn)風(fēng),可選用在冷卻風(fēng)扇處加套消聲筒的方式。
這種結(jié)構(gòu)把整個(gè)電動(dòng)機(jī)半圍封起來,隔絕了機(jī)殼向外輻射噪聲的通道,所以具有較高的消聲能力。根據(jù)消聲原理,這類電動(dòng)機(jī)的消聲筒也可以設(shè)計(jì)成其它結(jié)構(gòu)型式,如迷宮路徑或障板等形式。
(3)設(shè)置全封閉式隔聲罩。對(duì)一些噪聲值高,大功率電動(dòng)機(jī),應(yīng)裝設(shè)全封閉式隔聲罩,就是將整個(gè)電動(dòng)機(jī)罩起來,在罩體上開設(shè)進(jìn)、出氣口,再裝上消聲器。這類隔聲罩要充分考慮通風(fēng)散熱設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)維護(hù)、保養(yǎng)的方便。
2、降低料斗部位的噪聲
由前部分的分析可知料斗部位噪聲特性及產(chǎn)生原因,因此,可針對(duì)不同聲源采取相應(yīng)的措施。
(1)控制物料落點(diǎn),降低噪聲
物料在輸送機(jī)端部脫離輸送帶面時(shí),以帶速V為初速度,沿拋物線運(yùn)動(dòng),其向心力等于離心力,通過控制物料的落點(diǎn),降低落差,進(jìn)而減小物料下落速度,可降低由撞擊產(chǎn)生的噪聲。
(2)更新料斗材質(zhì),降低噪聲
通常,料斗是用金屬材料制作。在撞擊力作用下,振幅響應(yīng)大,振動(dòng)劇烈;同時(shí),料斗面積大,輻射能力強(qiáng)。所以,只要減少振幅響應(yīng),減輕輻射能力,增加料斗的阻尼參數(shù),即可減少撞擊力,從而降低撞擊噪聲。一般可采用在原料斗金屬面內(nèi)側(cè)鑲耐磨橡膠面,同時(shí)在料斗金屬板外側(cè)與固定建筑物相連接處,使用金屬減振彈簧,將料斗與固定壁鋼性連接變?yōu)閺椥赃B接。也可采用金屬網(wǎng)格內(nèi)鑲耐磨橡膠作料斗。這樣,當(dāng)物料落入料斗撞擊耐磨橡膠時(shí),橡膠及彈簧發(fā)生形變貯存能量,然后緩慢釋放,減緩撞擊力。金屬網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的聲輻射面積較金屬板小,網(wǎng)孔邊緣多,背面?zhèn)鞑嫉穆晧号c正面聲壓抵銷的幾率大,并且網(wǎng)格的內(nèi)磨擦阻尼常數(shù)也比金屬板大得多。
對(duì)于落差較大的場(chǎng)所,宜采用料斗內(nèi)設(shè)多級(jí)溜板結(jié)構(gòu)的料斗裝置,以控制物料落差,溜板可用橡膠塊制作,定期更換。溜板間距可根據(jù)物料落差選定。物料脫離帶面,運(yùn)動(dòng)到第一級(jí)溜板發(fā)生撞擊,然后滑擲到第二級(jí)溜板,依次直至下一級(jí)輸送裝置。由于每級(jí)溜板間距不大,物料落差小,撞擊速度小,由撞擊產(chǎn)生的噪聲大大降低,這是一種理想的料斗。物料下落時(shí),除撞擊料斗外,物料與物料之間也發(fā)生碰撞產(chǎn)生噪聲。為避免這種碰撞,可在傳送鏈上均勻設(shè)置許多小料斗。整個(gè)傳送鏈本身無動(dòng)力裝置,物料落入料斗給傳遞鏈以沖擊力,迫使傳送鏈運(yùn)轉(zhuǎn),傳送鏈吸收撞擊能量作為自身運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,而物料間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)。避免了物料間的碰撞,為避免物料連續(xù)撞擊小料斗造成傳送鏈速度過大,這種結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)成內(nèi)磨擦隨速度增加而加大,以控制傳送鏈線速度,保證物料正常轉(zhuǎn)運(yùn)。在落差很大物料粒度也相應(yīng)大的場(chǎng)合,這種裝置對(duì)控制噪聲是很有效的。
分析論證可知,輸送機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)噪聲是可以有效控制的。在實(shí)際操作中,首先要分清電機(jī)及料斗部分主次噪聲源,然后再綜合運(yùn)用上述各種降噪措施,是可以非常有效地降低輸運(yùn)系統(tǒng)的噪聲的。