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    連續輸送機械驅動裝置的噪聲淺析

     發布時間:2014-10-8 11:03:08  來源:輸送機http://www.ourpovertywithaview.com   作者:上海昱音機械

      連續輸送機械廣泛應用在國民經濟的各行業中。許多部門連續輸送機械往往不單純進行物料輸送,還在生產過程中組成有節奏的流水作業線。目前各行業對輸送機械的要求越來越高,如糧食、化工、輕紡、食品、機場、港口、郵電等部門,對輸送機的外觀、可靠性、安全性尤其是噪聲都有嚴格的要求,而噪聲問題是令許多生產廠家頭疼的問題,因為它受多種復雜因素的影響,是產品質量的綜合反應。本文以皮帶輸送機為例,僅對其驅動裝置噪聲的產生原因進行簡單分析。
      皮帶輸送機的驅動裝置一般由電動機、減速機構及傳動滾筒等組成,也有的將電動機、減速機構置于滾筒體內,稱為電動滾筒,或者只將減速機構置于滾筒體內部,電動機仍放在筒體外部,靠聯軸器或液力偶合器與滾筒部分聯接,這種形式稱為外裝式減速滾筒。無論哪種形式的驅動裝置,其噪聲來源分以下幾方面。
      1、電動機產生的噪聲
      根據國家標準,電動機只考核其空載噪聲,按功率、同步轉速不同,規定了噪聲指標從56—104dB(A) (聲功率級)不等,電動機在額定負載下的噪聲略高于空載時的噪聲值,一般情況下要高出3—5dB (A)。
      2、減速器產生的噪聲
      減速器是驅動裝置的主要噪聲源之一,可分為以下幾個部分進行分析:
      (1)齒輪加工誤差引起的噪聲齒輪種類繁多,加工工藝復雜,是減速器的關鍵零件,以漸開線圓柱齒輪為例,有關國家標準就齒輪及齒輪副規定了25項誤差,其中有17項是針對單個齒輪的。在實際生產中,不可能對那么多項指標逐一檢測,所以不同的行業,不同的應用場合又有一些通用的技術條件。
      皮帶輸送機減速器功率小于90kW時,齒輪的3個公差組精度都不得低于8級;減速器功率大于或等于90kW時,齒輪的第Ⅲ公差組精度不得低于7級,第Ⅰ、Ⅱ公差組精度不得低于8級。圓柱齒輪檢驗項目應符合表1的規定。對齒面接觸斑點、最小法向極限側隙也有相應的規定。盡管如此,企業受條件限制,往往不能嚴格按規定的項目進行出廠檢驗。減速器的噪聲檢驗大都在空載情況下進行,控制的是空載噪聲。經常出現這種情況,減速器出廠時各項指標合格,可是一投入使用,在滿載的工況下,噪聲明顯增加,一些在空載狀態下被掩蓋的缺陷就暴露出來,如齒側間隙過大、齒輪嚙合情況不好等等。

    表1  圓柱齒輪檢驗項目

    第Ⅰ公差組 第Ⅱ公差組 第Ⅲ公差組
    Fr、FW fr、fpt Fβ

      針對這種情況,已經有一些企業開始重視工作狀態下齒輪的嚙合情況,并考核額定負載下的噪聲指標,在設計齒輪時充分考慮額定負載下齒輪嚙合面發生的微小變形,并以此為依據對齒輪嚙合曲線進行修正,保證減速器在工作狀態下,其內部齒輪以最平滑的曲線運動并傳遞扭矩,自然工作時的噪聲也大大降低。
      (2)減速器箱體加工誤差引起的噪聲。對減速器箱體來說,控制其形位公差更為重要。對形位公差的檢測需要具備一定的條件,一些小型企業往往難以實現,一般都是用工藝手段來保證,對不同素質的操作者其效果相差極大。另一個問題就是減速器箱體的內應力,由于減速器箱體多為鑄件,也有的采用焊接結構,其內部存在內應力,許多企業容易忽視這個問題,尤其是在生產任務緊、交貨周期短的時候。如果箱體內部的應力未完全消除就進行加工、裝配,即使所有的尺寸公差和形位公差都得到了嚴格的控制,但一段時間后其未消除的內應力會使一切努力化為烏有,噪聲也就失控了。
      (3)減速器裝配誤差引起的噪聲。裝配工序是一個極重要的生產環節,這是因為裝配過程中能夠直接發現零部件的合格與否,甚至發現設計上的缺陷;在裝配過程中可以采取一定的裝配手段修正零件的一些小毛;裝配水平的高低直接影響成品的質量。有些企業往往忽視裝配過程的質量控制,不重視對裝配工的技術培訓,建立健全的崗位責任制,使得裝配工序非但不能發揮其檢驗作用,反而造成一部分質量事故,如零部件結合面上的毛刺未去除,影響了裝配的同軸度;箱體內部沒清除干凈的鐵屑會使精心加工的齒面很快遭到破壞;軸承裝配方法不對,造成軸承的壽命降低,噪聲提高。不同水平的裝配工,裝配出的減速器的噪聲指標有時會相差極大。
      3、筒體產生的噪聲
      直徑在315mm以上的滾筒體大都用鋼板卷焊而成,成形后存在著較大的內應力,需要進行去應力處理,如果這步工作不做或沒做好,就會影響運轉的平穩性。此外,筒壁厚薄不均,或是加工造成的偏心,同樣會使滾筒因動平衡不好而出現“打鼾”現象。滾筒表面線速度越大,筒徑越大,滾筒越長,這種現象越明顯。
      4、安裝不當引起的噪聲
      (1)皮帶輸送機的驅動裝置通常到現場安裝,基礎扎實與否,頭架和驅動裝置架剛性的好壞,很大程度上影響驅動裝置的工作噪聲。
      (2)頭架和驅動裝置架為鋼結構,容易產生振動噪聲,有時振動的疊加效應會使噪聲成倍提高。
      (3)頭架和驅動裝置架有一定的高度差,安裝時,既要調好高度又要保證電動機、減速機構及傳動滾筒的同軸度,處理不當噪聲就明顯上升。
      (4)膠帶的張緊力也會影響驅動裝置的噪聲,對于帶寬較大的皮帶輸送機,膠帶兩邊的張緊力往往大小不均,一方面容易出現跑偏現象,另一方面會使傳動滾筒兩端軸與軸承受力不均,造成一端磨損嚴重,從而使噪聲提高。
      連續輸送機械驅動裝置的噪聲大小是由多種因素決定的,從零件的制造、裝配到輸送機械的安裝、使用,每一環節都至關重要,只要認真做好每一步工作,嚴格按規范操作,噪聲還是可以控制的。



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