普通及高速沖床隔聲降噪技術(shù)（摘要）

普通及高速沖床隔聲降噪技術(shù)（摘要）

    沖床是板料加工工業(yè)的最關(guān)鍵的必備設(shè)備。沖床在工作時會產(chǎn)生機(jī)械傳動噪聲。鍛沖噪聲和空氣動力性噪聲、該噪聲最高值可達(dá)125dB（A）大大超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的85dB（A）及其以下的噪聲指標(biāo)要求，因而對操作工人及周圍環(huán)境（如辦公室、居民住宅區(qū)、會議室等）造成極其嚴(yán)重的傷害和污染。有效地治理該噪聲己成為急待解決的問題。特別是我國的第一部《噪聲法》的實施，環(huán)保產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模日益增大，更加速了對這一噪聲治理的迫切性。
    要從沖床噪聲源上進(jìn)行治理可通過改變沖頭形狀和材料，工作臺上安裝緩沖減振降噪油缸。齒輪采用斜齒加強(qiáng)潤滑和加裝齒輪罩，氣動系統(tǒng)中加裝消聲器等方法來實現(xiàn)，但這些方法或者生產(chǎn)中實施困難，或者降噪有限未能得到有效實施。特別對高速沖床而言，由于其滑塊行程次數(shù)極高，正常工作時產(chǎn)生的沖壓工作噪聲為典型的從大面積的滑塊及機(jī)身表面輻射出的結(jié)構(gòu)噪聲，要從聲源上降低該噪聲是不可能的。只能采用在沖床上加裝隔聲罩的方法有效地控制該噪聲，使其達(dá)到國際要求。
    我國最大的彩色顯像管廠之一的陜西咸陽彩色顯像管總廠零件廠擁有七臺進(jìn)口的美國Minster及日本DOBBY公司的30～60噸規(guī)格的高速沖床，沖壓工作時的噪聲高達(dá)117dB（A）。對整個車間及其周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲污染。經(jīng)過我們精心設(shè)計制造的隔聲罩解決了許多高速沖床降噪隔聲罩的技術(shù)難題，降噪后的七臺沖床噪聲最大值僅為78dB（A），完全達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的85dB（A）及其以下的要求，使用近四年，設(shè)備工作一直良好，降噪性能保持原狀。該隔聲罩造型美觀大方，造價僅為國外同類產(chǎn)品的三分之一，使用維修方便，目前我們已開發(fā)出了第三代高性能的高速沖床噪聲控制用隔聲罩。
    該產(chǎn)品適合存在沖床特別是高速沖床噪聲污染的企業(yè)使用，也可作為具備一定材料加工能力的工廠作為產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)。

沖床是板料加工工業(yè)的最關(guān)鍵的必備設(shè)備。沖床在工作時會產(chǎn)生機(jī)械傳動噪聲。鍛沖噪聲和空氣動力性噪聲、該噪聲最高值可達(dá)125dB（A）大大超過國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的85dB（A）及其以下的噪聲指標(biāo)要求，因而對操作工人及周圍環(huán)境（如辦公室、居民住宅區(qū)、會議室等）造成極其嚴(yán)重的傷害和污染。有效地治理該噪聲已成為急待解決的問題。特別是我國的第一部《噪聲法》的實施，環(huán)保產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模日益增大，更加速了對這一噪聲治理的迫切性。
    要從沖床噪聲源上進(jìn)行治理可通過改變沖頭形狀和材料，工作臺上安裝緩沖減振降噪油缸。齒輪采用斜齒加強(qiáng)潤滑和加裝齒輪罩，氣動系統(tǒng)中加裝消聲器等方法來實現(xiàn)，但這些方法或者生產(chǎn)中實施困難，或者降噪有限未能得到有效實施。特別對高速沖床而言，由于其滑塊行程次數(shù)極高，正常工作時產(chǎn)生的沖壓工作噪聲為典型的從大面積的滑塊及機(jī)身表面輻射出的結(jié)構(gòu)噪聲，要從聲源上降低該噪聲是不可能的。只能采用在沖床上加裝隔聲罩的方法有效地控制該噪聲，使其達(dá)到國際要求。
    我國最大的彩色顯像管廠之一的陜西咸陽彩色顯像管總廠零件廠擁有七臺進(jìn)口的美國Minster及日本DOBBY公司的30～60噸規(guī)格的高速沖床，沖壓工作時的噪聲高達(dá)117dB（A）。對整個車間及其周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲污染。經(jīng)過我們精心設(shè)計制造的隔聲罩解決了許多高速沖床降噪隔聲罩的技術(shù)難題，降噪后的七臺沖床噪聲最大值僅為78dB（A），完全達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的85dB(A)及其以下的要求，使用近四年，設(shè)備工作一直良好，降噪性能保持原狀。該隔聲罩造型美觀大方，造價僅為國外同類產(chǎn)品的三分之一，使用維修方便，目前我們已開發(fā)出了第三代高性能的高速沖床噪聲控制用隔聲罩。
    該產(chǎn)品適合存在沖床特別是高速沖床噪聲污染的企業(yè)使用，也可作為具備一定材料加工能力的工廠作為產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)。

隔聲罩的技術(shù)措施簡單，降噪效果好，在噪聲控制工程中廣為應(yīng)用，在設(shè)計和選用隔聲罩時應(yīng)注意以下幾方面：
1、罩壁必須有足夠的隔聲量，且為了便于制造安裝維修，宜采用0.5-2mm厚的鋼板或鋁板等輕薄密實的材料制作。
2、用鋼或鋁板等輕薄型材料作罩壁時，須在壁面上加筋，涂貼阻尼層，以抑制與減弱共振和吻合將就的影響。
3、罩體與聲源設(shè)備及其座之間不能有剛性接觸，以免形成“聲橋”，導(dǎo)致隔聲量降低。同時，隔聲罩與地面之間形成隔振，以降低固體聲。
4、開有隔聲門窗、通風(fēng)與電纜等管線時，縫隙處必須密封，并且管線周圍應(yīng)有減振、密封措施。
5、罩內(nèi)要加吸聲處理，使用多孔松散材料時，應(yīng)有牢固的護(hù)面層。
6、罩殼形式恰當(dāng)，盡量少用方形平行罩壁，以防止罩內(nèi)空氣聲的駐波效應(yīng)，同時，罩內(nèi)壁與設(shè)備之間應(yīng)留有較大的空間，一般為設(shè)備所占空間的1/3以上，各內(nèi)壁面與設(shè)備的空間距離不得小于10cm，以免耦合共振，使隔聲量減小。
7、當(dāng)被罩的機(jī)器設(shè)備有溫升需要采取通風(fēng)冷卻措施時，應(yīng)增加消聲器等措施，其消聲器要與隔聲罩的插入損失匹配。
當(dāng)聲波入射到材料表面時，入射聲能的一部分被反射，另一部分進(jìn)入材料的內(nèi)部被吸收，還有一部分透過材料進(jìn)入材料的另一側(cè)。
    當(dāng)大部分聲能進(jìn)入材料（被吸收和透射）而反射能量很小時，表明材料的吸聲性能良好，吸聲系數(shù)大于0.2時，可稱為吸聲材料。
    用材料或構(gòu)件隔絕或阻擋聲音的傳播以獲得安靜的環(huán)境稱為隔聲。當(dāng)聲音入射至材料表面，透過材料進(jìn)入另一側(cè)的透射聲能很少，表示材料的隔聲能力強(qiáng)。入射聲能與另一側(cè)的透射聲能相差的分貝數(shù)，就是材料的隔聲量。
    從上面的敘述可以看出：材料的吸聲著眼于聲源一側(cè)反射聲能的大小，目標(biāo)是反射聲能要小；材料隔聲著眼于入射聲源另一側(cè)的透射聲能的大小，目標(biāo)是透射聲能要小。
吸聲材料與隔聲材料的差異
    吸聲材料對入射聲能的反射很小，這意味著聲能容易進(jìn)入和透過這種材料；可以想象，這種材料的材質(zhì)應(yīng)該是多孔、疏松和透氣的，這就是典型的多孔性吸聲材料。它的結(jié)構(gòu)牲是：材料中具有大量的、互相貫通的、從表到里的微孔，也即具有一定的透氣性。
    對于隔聲材料，要減弱透射聲能，阻擋聲音的傳播，就不能如同吸聲材料那樣多孔、疏松、透氣，相反，它的材質(zhì)應(yīng)該是重而密實的，如鋼板、鉛板、磚墻等類材料。隔聲材料材質(zhì)的具體要求是：
    １、密實無孔隙；２、有較大的重量。
吸聲和隔聲的結(jié)合
    吸聲和隔聲有著本質(zhì)上的區(qū)別，但在具體的工程應(yīng)用中，它們卻常常結(jié)合在一起，并發(fā)揮了綜合的降噪效果。例如：
    １、隔聲房間：為避免相鄰房間較高聲級的噪聲的干擾，一般需加大分隔墻的隔聲量，此時如果在室內(nèi)頂棚上再加吸聲處理，可以提高降噪效果。
    ２、隔聲罩：它常常是隔聲材料和吸聲材料的組合裝置，一般采用金屬板、在罩內(nèi)敷設(shè)吸聲材料，使罩的實際隔聲量大大提高并接近金屬板的隔聲量。
    ３、由板材組成的復(fù)合墻板：往往在墻板中間填入吸聲材料，它同樣減弱了聲音在二板間的反復(fù)反射，提高了復(fù)合墻全為整體結(jié)構(gòu)的隔聲量。
    ４、交通干道的隔聲屏障、車間內(nèi)的隔聲屏、管道包扎等。
    吸聲材料與隔聲材料的合理給合，發(fā)揮了兩種材料材質(zhì)機(jī)理上的各自優(yōu)勢，從而提高了降噪效果。