隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,汽車及零配件行業(yè)、電子行業(yè)、家電行業(yè)、塑料行業(yè)、航空器件生產(chǎn)等行業(yè)大量使用沖壓機(jī),沖壓機(jī)是通過(guò)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)飛輪,并通過(guò)離合器,傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)使滑塊上下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)拉伸模具對(duì)鋼板或其他材料成型。沖壓機(jī)也叫沖床。空壓機(jī)在沖壓拉伸模具過(guò)程中產(chǎn)生較高的噪聲。沖壓噪聲超標(biāo)是一個(gè)普遍性的問(wèn)題,關(guān)系到生產(chǎn)線員工職業(yè)的健康,如果沒(méi)有采取必要的降噪措施,工人長(zhǎng)期處在一個(gè)高噪聲的環(huán)境中,將會(huì)導(dǎo)致聽(tīng)力不可逆受損,心律紊亂、失眠、頭暈等現(xiàn)象。為了保護(hù)和改善環(huán)境質(zhì)量,必須對(duì)噪聲進(jìn)行控制。 |
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噪聲源性質(zhì)分析
沖壓機(jī)噪聲主要由三部分構(gòu)成:機(jī)械噪聲、電磁噪聲,且能量主要集中在沖壓瞬間模具間擠壓拉伸鋼材或其他材料時(shí)產(chǎn)生的噪聲。噪聲在車間內(nèi)傳播,會(huì)在墻壁、頂面、地面、以及室內(nèi)的障礙物表面上多次反射疊加,所以,車間內(nèi)的噪聲實(shí)際上是設(shè)備本體發(fā)出的直達(dá)噪聲加上反射疊加噪聲,車間內(nèi)表面材料越光滑,反射噪聲越大,導(dǎo)致車間內(nèi)的噪聲數(shù)值比沖壓機(jī)本體發(fā)出的噪聲值高。
降噪方案概述:
通常采用隔聲罩方式將沖壓機(jī)發(fā)處的噪聲封閉在隔聲罩內(nèi),并在隔聲罩內(nèi)實(shí)現(xiàn)噪聲能量的消耗。
沖壓機(jī)及隔聲罩需要解決以下問(wèn)題:
1、沖壓機(jī)振動(dòng)噪聲傳播;
2、隔聲罩壁面透射噪聲;
3、沖壓機(jī)進(jìn)料及出料;
4、沖壓機(jī)散熱;
5、設(shè)備檢修;
主要技術(shù)措施有:吸聲、隔聲、減振、消聲等。
沖壓機(jī)減振方案
沖壓機(jī)運(yùn)行過(guò)程中,由于電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪,飛輪帶動(dòng)滑塊沖壓模具,因此沖壓機(jī)產(chǎn)生的振動(dòng)非常大,尤其是大型沖壓機(jī)。
隔振技術(shù)措施:
1、大型沖壓設(shè)備,設(shè)備自身重量大,且沖壓力量大,振動(dòng)大,因此必須對(duì)地面進(jìn)行開(kāi)挖,制作混凝土設(shè)備配重基坑。根據(jù)設(shè)備下方地質(zhì)條件確定配重基礎(chǔ)下方基礎(chǔ)做法,一般由結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)。
2、設(shè)備基坑內(nèi)設(shè)置面積不小于設(shè)備落地面積的配重基礎(chǔ),配重基礎(chǔ)重量一般為設(shè)備重量3~5倍。
3、在配重基礎(chǔ)上設(shè)置減振器,通常金屬?gòu)椈蓪?duì)中低頻有比較良好的減振效果,橡膠減振墊對(duì)高頻有比較好的減振效果。所以二者通常結(jié)合一起使用,從而有效降低全頻段的噪聲振動(dòng),根據(jù)沖壓機(jī)設(shè)備運(yùn)行重量及減振設(shè)施荷載特性,計(jì)算選擇減振設(shè)施處于良好動(dòng)荷載工作區(qū)。
隔聲罩隔聲吸聲方案
由于設(shè)置隔聲罩,將噪聲源被封閉在一個(gè)狹窄空間,因此噪聲需要在隔聲罩得到能量的消耗,因此隔聲罩墻體除了須達(dá)到一定的隔聲量,同時(shí)還須具備吸聲性能,將反射噪聲充分吸收消耗,才能達(dá)到降低噪聲目標(biāo)。
隔聲性能取決于材料的質(zhì)量密度。但并不是簡(jiǎn)單的材料堆砌就能起到好的隔聲效果,比如厚度相同發(fā)兩塊鋼板并起來(lái),隔聲量?jī)H提高6分貝;因此聲學(xué)工程師的使命之一是研究使用不同組合的輕質(zhì)材料,使得隔聲量大幅提升。
吸聲性能取決于材料的吸聲系數(shù)。吸聲材料大部分是多孔材料,只要設(shè)置合理,在全頻段范圍的吸聲系數(shù)比較良好。
通常隔聲罩空間有限,通過(guò)不同隔聲材料、吸聲材料合理的組合搭配方式,使墻面安裝材料同時(shí)具備隔聲、吸聲性能,不僅能大大節(jié)省空間,而且整齊美觀。
隔聲罩進(jìn)/出料方案
沖壓機(jī)是一種高效率生產(chǎn)設(shè)備,無(wú)論是進(jìn)料/出料均比較頻繁,因此讓原料快速順利進(jìn)出的同時(shí)將進(jìn)料/出料口噪聲降低在可控范圍則是沖壓機(jī)設(shè)備成敗的關(guān)鍵,一般有以下幾種方案:
1、進(jìn)料/出料口位置充分,且無(wú)需人員操作時(shí):進(jìn)料/出料口根據(jù)進(jìn)出料尺寸及傳送帶尺寸綜合考量設(shè)計(jì)進(jìn)料/出料消聲通道,在通道出口處噪聲控制在設(shè)計(jì)目標(biāo)范圍內(nèi)。
2、進(jìn)料/出料口位置狹窄,且需要人員操作時(shí):這種情況一般進(jìn)出料都是人員操作,且進(jìn)出口為同一口,此時(shí)須設(shè)計(jì)可自動(dòng)開(kāi)啟的進(jìn)/出料門(mén),門(mén)的開(kāi)啟頻率與沖壓設(shè)備沖壓頻率保持一致。自動(dòng)門(mén)四周做好防漏聲結(jié)構(gòu),防止門(mén)周邊噪聲超標(biāo)。
3、進(jìn)料/出料不需要人員操作,當(dāng)設(shè)備時(shí)需要人員操作時(shí):此時(shí)須設(shè)計(jì)可自動(dòng)開(kāi)啟的操作門(mén),門(mén)的開(kāi)啟可有人員控制。自動(dòng)門(mén)四周做好防漏聲結(jié)構(gòu),防止門(mén)周邊噪聲超標(biāo)。
沖壓機(jī)散熱解決方案
由于沖壓機(jī)有電動(dòng)機(jī)設(shè)備,在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生熱量。因此為保證沖壓機(jī)的正常工作,須做如下技術(shù)措施:
1、在隔聲罩上增設(shè)滿足通風(fēng)散熱面積要求的排氣口,及排氣消聲器,消聲器消聲量足夠,確保設(shè)備噪聲通過(guò)排氣口輻射出去達(dá)標(biāo)。
2、一般情況下隔聲罩沖壓設(shè)備進(jìn)料/出料口尺寸能夠滿足沖壓設(shè)備散熱進(jìn)氣需求,因此可以利用進(jìn)料/出料口作為散熱進(jìn)氣口,一般不必另設(shè)散熱進(jìn)氣口。
沖壓機(jī)散熱解決方案
隔聲罩通常空間尺度較小,為了僅可能少占用空間及降低造價(jià),通常隔聲罩比沖壓機(jī)設(shè)備尺寸不會(huì)大太多,而沖壓機(jī)設(shè)備是檢修比較頻繁的設(shè)備,需要維修則必須有足夠的維修空間及整體拆除空間,因此隔聲罩必須解決后續(xù)的維修保養(yǎng)問(wèn)題。
隔聲罩維修空間如下幾類技術(shù)措施:
1、在需要維修頻繁的地方增設(shè)檢修門(mén),比如在馬達(dá)側(cè),小的維修可以打開(kāi)檢修門(mén)直接操作。
2、整體隔聲罩采用分段模塊式,每一段模塊底部可以設(shè)置萬(wàn)向輪,當(dāng)需要檢修時(shí)可以分段移開(kāi),敞開(kāi)檢修空間檢修。
3、當(dāng)車間有吊裝設(shè)備,且車間內(nèi)不具備分段移開(kāi)空間時(shí),可以采用隔聲罩整體吊裝移走方式。
4、當(dāng)以上條件均不能具備時(shí),隔聲罩結(jié)構(gòu)采用可拆卸式框架結(jié)構(gòu),隔聲墻體采用模塊式隔聲板,這樣可以方便的將隔聲罩整體分塊拆除,維修完成后再將隔聲罩重復(fù)安裝即可。