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工程機械噪聲主要產生原理及危害

文章出處:技術資訊 網責任編輯admin 閱讀量: 發表時間:2020-11-11 10:58

伴隨著經濟的發展,各種工程規模不斷擴大、數量不斷增多,這些工程在造福于人們并促進綜合國力提高的同時,也在一定程度上帶來一些工程機械噪聲的問題。工程機械噪聲的存在,不僅給工程機械的使用壽命帶來不利影響,還在很大程度上給人們的身心健康和正常生活帶來危害。這就要求我們,必須對工程機械噪聲予以高度的重視,設法將工程機械的噪聲降到最低。

工程機械噪聲主要產生原理及危害

工程機械噪聲按照產生的原理,噪聲源主要有以下幾個方面:

發動機是工程機械運行的核心部件,通常也是產生噪聲的主要部件。對輪胎式裝載機而言,發動機噪聲來源于四個方面。

(1)內燃機噪聲

內燃機運行中,如果所采用的密封罩精度不夠,會加大噪聲外泄;如果彈性支承技術不成熟,也會增加內燃機噪聲程度;如果發動機轉速過快,也會導致所產生的噪聲加大。在內燃機研發和生產過程中,部分生產廠商的機體剛度不達標,會加大內燃機震動,從而導致噪聲分貝升高;部分廠商在內燃機油底殼材料選用方面為了節省成本,沒有采用高標準的復合板油底殼,不僅導致油耗增加,而且也是加大噪聲的重要因素之一。

(2)進氣噪聲

從空氣動力學角度來看,發動機進氣也是產生噪音的主要因素之一。在發動機運行速度越快的情況下,進氣噪聲分貝越高,對機械操作人員的影響也越大。當發動機為非增壓類型時,不僅會由于氣缸的共振而形成噪聲,而且會產生脈動噪聲、渦流噪聲。當發動機為增壓類型時,由于增壓器的運作過程存在較大振動,會產生大量噪聲。此時,如果在增壓器上沒有安裝消聲器或者所安裝的消聲器不符合技術標準,會導致噪聲不受阻滯。

(3)排氣噪聲

工程機械排氣過程中,氣門座受氣流的脈動影響而產生噪聲。尤其是當排出的氣流邊界受到不規則物體阻擋時,會產生大量脈動噪聲。即使排氣口工藝光滑,也會產生一定量的噴流噪聲。在輪胎式裝載機等工程機械設計時,通常需要考慮配置排氣系統消聲器。然而,運行過程中,由于操作人員失誤或者消聲器破壞等因素的存在,排氣口噪聲不能被有效約束。由于設計直徑偏小,當機械運行負荷較大時,也會加大排氣氣流運行速度,導致噪聲偏大。

風扇噪聲。輪胎式裝載機等工程機械運行過程中,為了避免機械本身溫度過高,需要安裝冷卻風扇。然而,冷卻風扇轉動時會引發周圍氣流擾動,從而產生噪聲。風扇結構設計存在較大缺陷時,運行時空氣阻力較大,便會形成噪聲。即使風扇結構合理,護風圈的存在也會引起空氣共振,產生一定量的噪聲。

(4)液壓系統噪聲

輪胎式裝載機等工程機械運行時,為了增加機械壽命、降低機械運行溫度,會設置液壓裝置。從機械運行實踐來看,液壓系統所產生的噪聲較為常見。該類裝置所產生的噪聲體現在如下兩方面。

一方面,當空氣進入液壓系統后會形成氣泡,液體溫度升高時,氣泡爆炸產生噪聲。如果液壓裝置的排氣設置不科學或者被阻塞,進入的空氣不能夠及時被排到液壓裝置外,就會導致“空穴”存在,致使噪聲現象長期不得解決。

另一方面,液壓馬達長期運行后不可避免會出現磨損,導致液壓裝置的部件出現松動和間隙,致使該裝置出現震動,進一步產生噪聲。

在當前工業化社會,工程機械噪聲危害已經成為影響人們身心健康的重要危害之一,受到了社會各界的廣泛關注。而對于工程機械噪聲而言,其危害主要表現在:

對于人體健康的危害。對于正常人而言,如果周邊環境長期存在著強烈的噪聲,則其聽力系統必然會受到影響,造成聽力下降甚至耳聾等問題。同時,噪聲的存在還可能損害人體的其他技能,導致血壓升高、注意力分散、神經緊張、失眠等癥狀;會導致駕駛員迅速疲勞,影響工程機械的作業安全;

對于工程機械而言,噪聲大都是由振動現象引發的,振動的存在可能會導致機械內部相關部件的損壞,降低工程機械的使用壽命。因此,做好工程機械的噪聲控制,直接影響著工程機械產品工作的安全性、平順性和耐久性,需要相關人員的重視,做好噪聲的控制工作。

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