摘要：近年來(lái)，隨著工程機(jī)械的大量應(yīng)用，工程機(jī)械噪聲對(duì)于相關(guān)從業(yè)人員的健康危害越來(lái)越需要得到重視。筆者結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)噪聲的聲源進(jìn)行了有針對(duì)性的分析，并且根據(jù)此提出了相應(yīng)的解決措施，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)的工作人員有所幫助。
關(guān)鍵詞：工程機(jī)械；噪聲；聲源；降噪措施
工程機(jī)械在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種各樣的噪聲。長(zhǎng)期在高噪音環(huán)境下工作會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生很大的危害，噪音越大危害越大。一般噪聲的聲壓級(jí)LPA≤80dB（A）認(rèn)為對(duì)聽(tīng)力不會(huì)產(chǎn)生損害，但是小于70dB（A）才會(huì)使人感到稍微舒適。國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品都已經(jīng)把駕駛室內(nèi)司機(jī)的耳旁噪聲LPA降低到了70dB（A）以下。
1工程機(jī)械噪聲源分類
1.1動(dòng)力系統(tǒng)噪聲
動(dòng)力系統(tǒng)噪聲包括柴油機(jī)本體的噪聲，配套的風(fēng)扇散熱器的風(fēng)動(dòng)噪聲，配套的進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的噪聲。①柴油機(jī)噪聲包括：機(jī)械噪聲，燃燒噪聲，空氣動(dòng)力噪聲。見(jiàn)表1。柴油機(jī)本體的噪聲由柴油機(jī)廠家的能力決定，選型時(shí)選擇噪聲低廠家的產(chǎn)品。②配套的風(fēng)扇和散熱器的風(fēng)動(dòng)噪聲。風(fēng)扇和散熱器組合產(chǎn)生的風(fēng)動(dòng)噪聲一般來(lái)說(shuō)是工程機(jī)械最大的噪聲源。風(fēng)扇噪聲由旋轉(zhuǎn)噪聲和渦流噪聲組成。旋轉(zhuǎn)噪聲是由于旋轉(zhuǎn)的葉片切割空氣引起空氣的壓力脈動(dòng)產(chǎn)生的。渦流噪聲是風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)使周圍空氣產(chǎn)生渦流。渦流分裂使空氣發(fā)的生擾動(dòng)產(chǎn)生的。風(fēng)扇噪聲隨著風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的增加而增大。③進(jìn)排氣噪聲由柴油機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)產(chǎn)生。
1.2傳動(dòng)系統(tǒng)及工作裝置噪聲
工程機(jī)械的傳動(dòng)系統(tǒng)如變速箱傳動(dòng)軸及工作裝置如壓路機(jī)的振動(dòng)輪、鉆機(jī)鉆頭，銑刨機(jī)的銑刨刀，這些部件工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生很大的噪聲。
1.3液壓系統(tǒng)的噪聲
工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)包括液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓閥、液壓缸，這些部件工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生噪聲。液壓噪聲包括固體振動(dòng)噪聲和流體振動(dòng)噪聲。固體振動(dòng)噪聲是由零件在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生。流體振動(dòng)噪聲是由于流體在孔道、管路中內(nèi)流動(dòng)時(shí)速度、壓力和方向的不斷變化，使流體產(chǎn)生擾動(dòng)、漩渦、湍流、氣穴和沖擊等形成。
2工程機(jī)械噪聲源識(shí)別方法
知道了噪聲的來(lái)源后，下一步就是找出哪里是主要的噪聲源。只有找到了主要的噪聲源，才能采取相應(yīng)的措施來(lái)降低噪聲。主要的噪聲源識(shí)別方法有：分別運(yùn)轉(zhuǎn)消去法；覆蓋法；頻譜分析法；聲壓分析法；表面聲強(qiáng)測(cè)量法及表面振動(dòng)測(cè)定法；信號(hào)分析法；聲強(qiáng)測(cè)量法；聲全息法。
2.1分別運(yùn)轉(zhuǎn)消去法
分別運(yùn)轉(zhuǎn)消去法就是先測(cè)定總體噪聲，然后使可能發(fā)出較大噪聲的部分定制工作，然后再測(cè)定總體噪聲，根據(jù)聲壓級(jí)的疊加原理，從兩次測(cè)量結(jié)果中可以算出這部分的噪聲大小。
2.2覆蓋法
覆蓋法利用隔聲性能好的裝置對(duì)無(wú)法停止工作的零件進(jìn)行覆蓋，然后計(jì)算噪聲的占比來(lái)找出主要噪聲源。
2.3頻譜分析法
頻譜分析法利用各種噪聲源的頻率特性來(lái)找出主要噪聲源。以上三種是應(yīng)用較多對(duì)儀器要求較少的方法，其它方法就不一一累述。
3工程機(jī)械噪聲的降噪處理措施
由于噪聲的危害國(guó)家也制定的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工程機(jī)械的噪聲排放給予規(guī)范。相關(guān)方面的國(guó)標(biāo)有GB16710-2010土方機(jī)械噪聲限值。相應(yīng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有歐盟噪音指令2000/14/EC。標(biāo)準(zhǔn)里面有兩個(gè)指標(biāo)一個(gè)是整機(jī)輻射噪聲用聲功率級(jí)（LWA）表示，將設(shè)備視為點(diǎn)聲源，通過(guò)測(cè)量半球面上的若干點(diǎn)的聲壓級(jí)（LPA）來(lái)計(jì)算聲功率級(jí)（LWA）。另一個(gè)指標(biāo)是駕駛室內(nèi)司機(jī)的耳旁噪聲，用司機(jī)耳朵位置測(cè)量到的聲壓級(jí)（LPA）來(lái)表示。由于指標(biāo)越來(lái)越嚴(yán)格所以工程機(jī)械需要采取的降噪措施也越來(lái)越多，廠家需要在這上面的投入也越來(lái)越大。降低噪聲的方法無(wú)非分成兩大類，一是控制噪聲源，從源頭上采取措施，就是降低柴油機(jī)、風(fēng)扇、液壓件這個(gè)發(fā)聲部件的噪音。二是控制噪聲傳播途徑，采用降噪材料或產(chǎn)品，做個(gè)機(jī)罩把噪聲源罩起來(lái)，然后里面貼上吸音材料，阻擋吸收噪聲。
3.1降低噪聲源的方法
①對(duì)于柴油機(jī)變速箱液壓件等采購(gòu)件，我們需要采用噪音輻射低的產(chǎn)品。②對(duì)于風(fēng)扇噪聲，我們可以采取的措施有：1）采用大直徑，低轉(zhuǎn)速的風(fēng)扇。2）采用非金屬低噪音葉形的風(fēng)扇。3）采用不等葉距的風(fēng)扇。4）適當(dāng)選擇風(fēng)扇和散熱器之間的距離。5）采用硅油離合風(fēng)扇，或液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的獨(dú)立風(fēng)扇③對(duì)于柴油機(jī)還有一些振動(dòng)部件，我們需要選擇合適的隔振器，減少振動(dòng)部件的傳遞，降低振動(dòng)部件產(chǎn)生的噪聲。對(duì)于整車零件我們也要考慮到模態(tài)分配，使其不和振動(dòng)部件產(chǎn)生共振，從而減少振動(dòng)部件的噪音。
3.2控制噪聲傳播路徑的方法
①空氣傳播聲音的隔離。用機(jī)罩把柴油機(jī)、液壓泵、消聲器、風(fēng)扇這個(gè)發(fā)聲部件罩起來(lái)，有的必須和外界相通的地方，比如說(shuō)散熱器進(jìn)風(fēng)，也要做成迷宮形式使噪聲不能直射出去。對(duì)于成員工作的駕駛室，也要做的盡可能密封，一些進(jìn)出的管線，要用過(guò)線器和過(guò)管器。玻璃采用夾膠玻璃降低玻璃處輻射過(guò)來(lái)的噪聲。②結(jié)構(gòu)輻射聲音的隔離。結(jié)構(gòu)輻射聲音隔離是通過(guò)使聲音在彈性材料上反射，并使聲音的傳播衰減才實(shí)現(xiàn)。材料層越軟體積越大，則結(jié)構(gòu)輻射聲音隔離的效果越好。駕駛室隔音地墊就是一個(gè)例子。③空氣傳播噪聲的吸收�？諝鈧鞑サ脑肼�，通過(guò)機(jī)罩上的吸音材料吸收。④結(jié)構(gòu)輻射噪聲的吸收。結(jié)構(gòu)輻射聲音的吸收是通過(guò)使聲音透過(guò)粘附于結(jié)構(gòu)上的阻尼材料把聲能轉(zhuǎn)化為熱能來(lái)實(shí)現(xiàn)。貼在壁板上的阻尼板就屬于這種應(yīng)用。
4結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，工程機(jī)械在運(yùn)作的過(guò)程中，一定要考慮工程機(jī)械噪聲對(duì)周圍環(huán)境造成的影響，并對(duì)這些噪聲進(jìn)行有效的控制，同時(shí)才能夠保證在工程機(jī)械運(yùn)作期間周圍生活、工作的人們能夠保持正常狀態(tài)，不受到這些噪聲污染的影響。筆者通過(guò)對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行討論分析希望能夠?qū)ο嚓P(guān)工作人員有所幫助。
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