WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 17 | 18 || 20 | 21 |   ...   | 36 |

– в зоне цепных конвейеров устанавливать звукоизолирующий кожух, закрывающий элементы цепных передач.

Рис. 2.17. Примеры конструкций направляющих:

1 – рабочая металлическая поверхность направляющих; 2 – упругая демпфирующая прокладка или слой; 3 – остов направляющих 2.7.5. Шум и вибрация от неуравновешенности вращающихся масс Неуравновешенность вращающегося ротора является одной из основных и наиболее распространенных причин вибрации машин, а вследствие ее и излучаемого шума. Она характеризуется несовпадением главной оси инерции ротора с осью вращения.

Методы снижения шума и вибрации от неуравновешенности вращающихся масс, а также возникающих в соединениях валов, рассмотрены ниже в применении к насосным агрегатам (насосам), для которых они очень важны. Большая часть сказанного относится и к другим машинам.

Необходимым условием обеспечения требуемых уровней вибрации на частоте вращения является правильная центровка валов. При соединении полумуфт насосных агрегатов должны соблюдаться требования ОСТ 26-1347–77 «Насосы. Общие технические условия».

Для устранения неуравновешенности ротора насоса необходимо проводить балансировку ротора, а также его составных частей на специальных балансировочных станках. Если после проведения балансировки виброактивность центробежного насоса (ЦН) на частоте вращения не удовлетворяет предъявленным требованиям, можно провести балансировку ЦН при работе на эксплуатационном режиме.

Балансировка ротора ЦН включает следующие операции; поэлементную балансировку составных элементов ротора (рабочих колес, полумуфт и т.п.);

динамическую балансировку ротора в сборе; балансировку ЦН на месте (при необходимости).

2.7.6. Подшипники Подшипники являются опорами валов и вращающихся осей. Они воспринимают нагрузки, приложенные к валу или оси, и передают их на корпус машины. В зависимости от рода трения подшипники делятся на подшипники скольжения и подшипники качения. С увеличением частоты вращения значительно увеличивается уровень шума подшипников. Интенсивным источником механической вибрации и шума у многих машин являются подшипники качения. Увеличение частоты вращения подшипников качения от n1 до n2 (мин-1) сопровождается возрастанием уровня звука на величину L, определяемую по эмпирической формуле L 23 n2 n1 3. Внутренние силы, вызывающие вибрацию подшипников качения, обусловлены допусковыми отклонениями элементов подшипника и монтажных размеров, зависящими от точности, принятой при изготовлении деталей. Силы возникают от разностенности колец подшипников, овальности и разноразмерности тел качения, волнистости на дорожках качения, радиального и осевого зазоров между телами качения и кольцами, а также зазора в гнездах сепаратора.

Следует отметить, что изготовленный с высокой точностью подшипник может стать источником интенсивной вибрации и шума, если будет неправильно установлен. Другой фактор, влияющий на уровень шума от подшипника, – качество его смазывания.

Подшипники скольжения значительно менее виброактивны, чем подшипники качения, особенно на высоких частотах. Основная причина шума, создаваемого подшипниками скольжения – силы трения между поверхностями подшипника и шейки вала, возникающие в результате неравномерного и неправильного смазывания подшипников. В неправильно смазанных подшипниках возникает контакт поверхностей вала и подшипника и появляется «скрип» в результате скачкообразного движения шейки вала и поверхности опоры.

Проблема снижения шума от подшипников включает три самостоятельные задачи: применение подшипников качения с улучшенными шумовыми характеристиками;

вибродемпфирование и виброизоляция колебаний, передаваемых на корпус машины; создание наиболее благоприятных условий работы подшипников в машине.

Для снижения шума лучше всего применять однорядные радиальные шариковые подшипники;

подшипники других типов создают более высокий уровень шума и вибрации. Так, уровень вибрации роликовых подшипников выше, чем у шариковых, на 5 дБ и более.

Такую же величину составляет превышение уровней вибрации подшипников тяжелой серии по сравнению с подшипниками средней серии.

Шум и вибрация подшипников качения определяются степенью отклонения элементов подшипников от идеальных геометрических форм, величиной радиального зазора между кольцами и телами качения. Это обстоятельство важно при выборе класса точности подшипников и ряда радиального зазора.

ГОСТ 520–71 установлены следующие классы точности подшипников (в порядке повышения точности): 0, 6, 5, 4 и 2. Переход в более высокий класс точности дает снижение вибрации подшипников на 1–2 дБ.

Для малошумных машин могут быть использованы подшипники специального применения с индексом Ш (ТУ 4477-Э–68).

Достаточно эффективное средство снижения шума и вибрации подшипников – применение специальных упругих вкладышей из вибродемпфирующих материалов, компенсирующих геометрическое несовершенство посадочных мест и виброизолирующих корпус от подшипника. Материал и конструктивное оформление таких вкладышей различные. Вкладыши могут быть изготовлены из материалов с высоким коэффициентом затухания (металловолокнистых, резины, пластмасс и т.п.).

Установка подшипников качения в такие упругодемпферные опоры существенно снижает уровни вибрации и шума в области средних и высоких частот (до 12–15 дБ).

При выборе типа смазочного материала для малошумных машин целесообразно не применять слишком густой смазочный материал, так как он плохо демпфирует вибрацию тел качения; заполнять масляную камеру на %.



Радикальным средством снижения шума и вибрации подшипников является переход на подшипники скольжения, имеющие уровни шума на 15–20 дБ ниже, чем у подшипников качения, особенно в области высоких частот. Однако для ряда машин (например, центробежных насосов) использование подшипников скольжения затруднительно по конструктивным и эксплуатационным соображениям.

2.7.7. Кузнечно-прессовое оборудование Большинство видов кузнечно-прессового оборудования относится к машинам ударного действия, при работе которых возникает импульсный шум, причем его уровень на рабочих местах, как правило, превышает допустимый.

В зависимости от принципа действия, назначения и вида основных источников образования шума кузнечнопрессовое оборудование можно разделить на следующие группы: прессы механические; прессы гидравлические;

автоматы кузнечно-прессовые; молоты; прочие (ковочные, гибочные и правильные машины, ножницы и др.).

Основным источником шума, излучаемого механическим прессом, являются колебания его станины и маховика в результате ударов во всех подвижных сочленениях пресса, возникающих в момент включения и в начале движения кривошипно-шатунного или эксцентрикового механизма, когда происходит выборка люфтов в сочленениях шатуна с шейкой рабочего вала и ползуном, а также в подшипниках рабочего вала. Процесс взаимодействия штампа с заготовкой также носит ударный характер. При штамповке уровни звука прессов заметно возрастают – на 4–10 дБА.

Шум включения пресса отсутствует при автоматическом режиме его работы. При этом уровни шума остаются такими же, как и в режиме разового пуска.

Возрастание фонового уровня шума в помещении при переводе прессов в автоматический режим работы может быть в значительной мере устранено акустической обработкой ограждающих поверхностей помещения.

Другой путь уменьшения шума включения пресса – обеспечение плавности процессов включения. Его можно реализовать, заменив механические (кулачковые) муфты прессов фрикционными, пневматическими. Такая замена позволяет снизить шум включения в ближнем поле муфты на 15 дБА, а на рабочем месте штамповщика на 8–11 дБА.

Шум штамповки можно уменьшить тем же методом – увеличением плавности процесса за счет установки на прессах скошенных штампов вместо прямых. Это делается обычно для уменьшения требуемого усилия вырубки какой-либо детали и позволяет повысить срок службы штампа. При скошенном штампе (величина скоса штампа равна толщине заготовки) уровень звука на рабочем месте штамповщика уменьшается на 14 дБА. Применение скошенных штампов наиболее рационально при вырубке деталей большого периметра, когда требуются значительные усилия.

Замена штамповки прессованием значительно снижает шум, так как этот процесс является безударным. Уровни звука на рабочих местах большинства гидравлических прессов не превышают 90–96 дБА (для механических прессов они составляют 100–110 дБА). Особенно шумными являются гидравлические прессы для листовой штамповки простого и двойного действия усилием до 31,МН, уровни звука на рабочих местах которых достигают 106 дБА.

Большинство мероприятий по снижению шума гидравлических прессов связано со вспомогательным оборудованием и операциями – гидросистемой, подачей и удалением деталей. Насос гидросистемы следует устанавливать в изолированной камере или закрывать звукоизолирующим кожухом, трубопроводы – покрыть вибропоглощающими материалами или звукоизолировать.

Основным источником особо интенсивного импульсного шума в кузнечно-прессовом производстве являются паровоздушные и пневматические молоты. Шум излучается в момент соударения бойка бабы молота (штампа) с заготовкой. По данным НИИ различные молоты равной мощности, штампующие изделия одной и той же номенклатуры, имеют близкие частотные характеристики импульсного шума. С увеличением массы падающих частей молота максимум в спектре уровней звукового давления перемещается в сторону низких частот. Уровни звука на рабочих местах у тяжелых ковочных и штамповочных молотов при этом достигают 110–120 дБА.

Для снижения шума в кузнечных цехах целесообразно, если это допустимо технологически, заменять молоты горячештамповочными прессами. Хотя последние также являются источником интенсивного шума, но шум пресса на 9–10 дБ ниже по всему спектру частот, чем молота примерно равной мощности. Шум, сопутствующий работе прессов, оказывает меньшее действие на физиологические функции организма, чем шум работающих молотов, и поэтому является менее опасным для человека.

Для снижения шума выхлопа отработанного перегретого пара при работе паровоздушных молотов с массой падающих частей до 2000 кг может быть использован глушитель камерного типа, показанный на рис. 2.18.

Рис. 2.18. Глушитель шума выхлопа паровоздушных молотов Он представляет собой стальной цилиндр, внутри которого установлены три поперечные перегородки с трубками диаметром 42 мм и длиной 250 мм. Данная конструкция может быть использована и на молотах большей производительности, для чего необходимо увеличить габариты глушителя, находящиеся в прямой зависимости от объема рабочих цилиндров, и диаметры выхлопного отверстия молота. Такие глушители имеют достаточно большие размеры, поэтому их целесообразно устанавливать за пределами цеха, подводя к ним выхлопные трубы. Одним из существенных отрицательных факторов использования молотов является возбуждение интенсивных ударных нагрузок, которые через основание молота передаются на конструкции здания, где он установлен (а в ряде случаев – и соседних зданий), создавая в них повышенные уровни шума. Для их снижения необходимо обеспечить виброизоляцию молотов.





Пресс-ножницы, обжимные машины и обрезные прессы не имеют соударяющихся элементов и поэтому в отличие от большинства видов кузнечно-прессового оборудования не являются источниками импульсного шума.

2.7.8. Металло- и деревообрабатывающие станки Металлорежущие станки. В зависимости от типа металлорежущего оборудования, мощности его приводов, интенсивности и стабильности процесса резания уровни звука, создаваемые на расстоянии 1 м от ограждающих поверхностей, составляют 60–110 дБА. При типовых условиях эксплуатации станков верхний предел этого диапазона 90 дБА. Спектр шума станков обычно имеет максимум, расположенный в диапазоне частот 500–Гц (чаще всего в полосе частот 1000 Гц). Большинство металлорежущих станков при надлежащем качестве изготовления имеют шумовые характеристики, удовлетворяющие санитарным нормам без применения дополнительных мер по снижению шума.

Основные источники шума металлорежущих станков можно разделить на пять групп: 1) зубчатые передачи, входящие в приводы главного и вспомогательного движений; сюда относятся сменные колеса и закрытые коробки передач; 2) гидравлические агрегаты; 3) электродвигатели; 4) направляющие трубы токарных автоматов; 5) процесс резания. Кроме того, источниками шума являются подшипники, ременные передачи, кулачковые механизмы, дисковые муфты, но они обычно не влияют на общий уровень шума станка.

Шум станков снижают в источнике возникновения уменьшением передачи колебательной энергии от источника к излучателям шума (обычно это наружные стенки станка); демпфированием излучателей и строительно-акустическими мероприятиями.

Насосы и двигатели должны монтироваться на виброизоляторах с применением мер для устранения передачи вибрации к масляным резервуарам, которые, имея большую поверхность, интенсивно излучают шум.

Для присоединения трубопроводов гидроагрегатов следует применять виброизолирующие зажимы.

Для уменьшения влияния на общий уровень шума отдельные агрегаты, устанавливаемые на станок, виброизолируются от упругой системы станка, если нет особых требований к точности и жесткости монтажа. Это же относится и к электрошкафам, устанавливаемым на станке, которые сами не являются источниками колебаний, но, имея большую площадь поверхности, интенсивно излучают шум. Виброизоляцией двигателей можно снизить уровень звука станка на 6 дБА и более.

При резании уровень звука возрастает на 2–3 дБА из-за увеличения нагрузки на приводы главного и вспомогательного движений и увеличения уровней колебаний упругой системы станка вследствие ее взаимодействия с рабочим процессом (процессом резания, процессом трения).

Особенно неприятен тональный шум, часто возникающий при обработке полых или тонкостенных деталей, при выстое инструмента и при снятии тонкой стружки. Уровень тональной составляющей шума особенно велик, если частоты собственных колебаний режущего инструмента и обрабатываемой детали близки между собой. Этот уровень можно снизить повышением жесткости инструмента, демпфированием колебаний заготовки и инструмента. Демпфирование заготовки можно осуществить прижатием к тонким поверхностям заготовки пластин из резины или другого демпфирующего материала. Способ прижатия зависит от типа станка и формы обрабатываемой детали. Демпфированием заготовки можно снизить шум в области высоких частот на 10–15 дБ.

Демпфирование инструмента позволяет уменьшить уровень тональных составляющих шума на 20 дБ и более.

Широкополосный шум снижается на 2–5 дБ в области низких частот и на 10–15 дБ в области высоких частот. На рис. 2.19 показан пример демпфирования колебаний резца с помощью приклеенных к державке комплектов слоев из демпфирующего материала (например, полиуретана) и стальных пластин.

При работе на отрезных станках дисковыми пилами часто возникает значительный шум, особенно при резке легких металлов, где скорость резания доходит до 70 м/с.

При этом в результате колебаний дисковых пил уровень звука достигает 115 дБА. Составные пилы возбуждают меньший шум благодаря внутреннему демпфированию.

Шум цельных пил снижают с помощью внешних демпферов. При использовании масляных демпферов с вязкоупругим зажимом диска пилы в качестве демпфирующей среды используют охлаждающее масло, подаваемое в специальные карманы, сделанные в сегментах, расположенных с зазором 0,2 мм у плоскости диска.

Рис. 2.19. Пример конструкции токарного резца с задемпфированной державкой:

1 – демпфирующий материал; 2 – стальные пластины; 3 – дистанционные проставки Установка демпфирующих колец на диск пилы – эффективное средство снижения шума. Кольцевой демпфер состоит из двух колец, изготовленных из комбинированного материала (стальной лист – пластмасса – стальной лист). Демпфирующие кольца устанавливают на заклепках с обеих сторон полотна дисковой пилы.

С помощью таких методов удается снизить уровень звука в процессе отрезки на 8–10 дБА. Снижение шума достигается также уменьшением частоты вращения во время обратного хода после реза дисковой пилы.

Предварительной рихтовкой полотна дисковой пилы и повышением точности ее установки можно добиться снижения уровня звука еще на 6 дБА. Применением кожухов, закрывающих полотно пилы, можно добиться дополнительного снижения уровня звука на 6–10 дБА.

Pages:     | 1 |   ...   | 17 | 18 || 20 | 21 |   ...   | 36 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.