蓋希峰
摘要:世界上三大污染當中的其中一種就是噪聲污染,噪聲污染同其他兩大污染一樣對廣大人民群眾的身心健康產(chǎn)生嚴重的影響。隨著科技的發(fā)展,社會的進步,建筑施工以及工業(yè)生產(chǎn)逐步往集約化以及機械化的方向發(fā)展,在許多的領(lǐng)域當中,廣泛地應(yīng)用到了機械設(shè)備。但機械在運行的過程中產(chǎn)生一定的機械噪聲在所難免,從而噪聲污染的問題就慢慢形成了。這幾年,隨著生活水平的提高,人們越來越重視機械設(shè)備產(chǎn)生出來的噪聲問題?;诖?,本文論述了機械設(shè)計中應(yīng)用減振降噪方法的有效性。
關(guān)鍵詞:機械;降噪;減振
一、 從噪聲源處消除噪聲
要想將機械設(shè)備運行的噪聲降低,首先就要對機械設(shè)備的材料成分進行考慮,因為材料不同,內(nèi)阻尼性能也會有所不同。當某種材料在激振力的作用下,它的內(nèi)部分子所吸收和消耗的能量大小以及對構(gòu)件振動抑制能力的大小,這就是內(nèi)阻尼性能。對適當?shù)膬?nèi)阻尼性能進行選擇,能夠在一定程度上,防止產(chǎn)生噪聲。因此,在對機械進行設(shè)計的時候,除了要對材料當中的力學(xué)性和工藝性能、物理和化學(xué)性能等方面引起重視,還應(yīng)對內(nèi)阻尼性能進行綜合考慮。當材料中有比較小的內(nèi)阻尼,那么消耗振動就會產(chǎn)生很少的能量,而當其受到激振力的作用時,在構(gòu)件表面所產(chǎn)生出來的噪聲就會非常大,比如一些金屬材料,包括銅、鐵等。當材料有比較大的內(nèi)阻尼時,當其受到激振力的作用時,它的內(nèi)部分子就能實現(xiàn)從振動能量到熱能的轉(zhuǎn)化,并消耗掉,這樣能夠使得降噪效果的目的達到,比如某些高分子材料以及合金等。因此,在對機械設(shè)備齒輪進行設(shè)計的時候,要結(jié)合實際情況,比如旋轉(zhuǎn)的強度以及轉(zhuǎn)速要求等實際情況。另外,為了將機械齒輪生產(chǎn)出來,可以對一些合金和非金屬材料以及高分子材料進行科學(xué)地應(yīng)用。從以上就可以知道,能夠決定機械運行噪聲產(chǎn)生的很重要一個因素就是機械設(shè)備的組成材料。因此,要想從源頭處消除噪聲,在對機械設(shè)備進行構(gòu)建的時候,就要精選一些內(nèi)阻尼性能的材料,從而達到理想的降噪效果。
二、 控制結(jié)構(gòu)噪聲的方法
在機械設(shè)計中,可以應(yīng)用降低結(jié)構(gòu)噪聲的方法,來保障降噪效果。以下就是控制結(jié)構(gòu)噪聲的方法:在機械設(shè)備當中,振動篩產(chǎn)生的噪聲非常常見,可以對減震器進行安裝使得結(jié)構(gòu)噪聲得到降低,還可以改變軸承滾動體的內(nèi)部結(jié)構(gòu),這兩種方法都能夠起到一定的效果。假如軸承之間沒有很大的運動強度時,便可對減震器進行安裝,將其安裝到篩體以及軸承之間。安裝完畢,可對適當?shù)臏p震器參數(shù)進行選擇,使其應(yīng)用正確頻率來獲得穩(wěn)定的振幅,不對振動機的工作產(chǎn)生影響。與此同時,還能夠使得集體中的高頻響應(yīng)得以減少,有效實現(xiàn)降噪的目標。
控制結(jié)構(gòu)噪聲還有一種方法就是對齒輪噪聲進行控制,一般情況下,機械設(shè)備在運動的過程中,各個齒輪之間發(fā)生摩擦以及撞擊,致使齒輪發(fā)生振動,從而使得齒輪噪聲產(chǎn)生。對齒輪噪聲產(chǎn)生影響的有比較多的因素,比如機箱內(nèi)油當中黏稠度、齒輪的精細程度以及粗糙程度還有所選的材料,都會在一定程度上對齒輪噪聲產(chǎn)生一定程度的影響。以下就是幾點有效對齒輪噪聲進行控制的方法:第一種,在有足夠的經(jīng)濟條件以及不對生產(chǎn)要求產(chǎn)生影響的情形下,可以用斜齒輪來替代直齒輪,因為其有均勻的傳遞力,能夠?qū)⑤d荷沖擊力減小,這樣也能夠在一定程度上,保障機械設(shè)備的平穩(wěn)運行,防止共振,使得噪聲降低;第二,對齒輪狀況進行及時檢修,使得質(zhì)量誤差得以彌補,同時使得設(shè)備運動時所產(chǎn)生的撞擊力度得以減??;第三,對選用材料進行控制,可以選擇一些阻尼合金、高分子、非金屬等材料,更利于達到降噪的效果。
三、 隔聲技術(shù)
應(yīng)用減振降噪的方法能夠有效阻擋聲能傳播,可以采用吸聲技術(shù),吸聲技術(shù)的原理是利用吸聲材料的某一些特性,讓聲波能進入到吸聲材料當中,然后通過材料當中一些纖維的材料以及空氣,實現(xiàn)聲能到熱能的轉(zhuǎn)化,從而以熱能的形式進行吸收和消耗。還可以采用隔聲技術(shù),通過隔聲材料去隔開聲音,能夠有效地阻擋聲能的傳播。同時還可以應(yīng)用消聲裝置,這種手段也逐步趨于成熟,且有一定的針對性,它能夠同干擾聲波一起發(fā)揮作用,對空氣動力性噪聲進行控制,致使聲音消失,阻擋聲能傳播。另外還有一種非常有效的技術(shù),這種技術(shù)就是隔振技術(shù),機械發(fā)生振動必然就產(chǎn)生噪聲,但在工程的實踐當中,機械設(shè)備難免會產(chǎn)生振動。所以,可以結(jié)合工程的具體情況,應(yīng)用到這種隔振技術(shù),這種技術(shù)的原理是在地基或者振動源之間,工作人員用一定的材料進行連接,比如阻尼件或者彈性元件等材料,從而使得振動減弱或者將其隔絕,以此來實現(xiàn)降噪的目標。在一定程度上,阻尼器以及彈簧連接在一起,能夠共同作用,衰減振動,這樣就能夠大大減低振動的頻率,從而達到隔離振動的效果,阻擋聲能傳播。
四、 結(jié)束語
隨著時代的發(fā)展,在工程實踐當中,越來越多地應(yīng)用到了機械設(shè)備,同時,廣大人民群眾也越來越重視機械設(shè)備運行時所產(chǎn)生的噪聲。從某種角度上來講,機械產(chǎn)生出的噪聲不僅對機械本身的使用年限以及使用性能產(chǎn)生一定程度的影響,同時也給人們的生活帶來了極大的不便。因此,可以應(yīng)用減振降噪的方法來達到降噪的效果,只有這樣才能夠讓機械設(shè)備運行往綠色化的方向發(fā)展。
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