飼料粉碎機(jī)噪聲的測(cè)試分析

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大多數(shù)飼料粉碎機(jī)的工作噪聲較高，是飼料加工廠中最大的噪聲污染源。為了給進(jìn)一步開(kāi)展噪聲控制工作提供依據(jù)，1988年至1997年，我們?cè)诤艉秃铺貒?guó)家農(nóng)牧業(yè)機(jī)械檢測(cè)中心粉碎機(jī)試驗(yàn)室由微機(jī)控制的粉碎機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上，對(duì)我國(guó)部分較典型的粉碎機(jī)進(jìn)行了噪聲測(cè)定與分析。
　　一、試驗(yàn)簡(jiǎn)況
　　我們共測(cè)試了16臺(tái)飼料粉碎機(jī)的噪聲，其中錘片式9臺(tái)，齒爪式5臺(tái)，勁錘式2臺(tái)。試驗(yàn)樣機(jī)是從廠家隨機(jī)抽取，測(cè)試分為空運(yùn)轉(zhuǎn)和額定負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)兩種工況，粉碎物料為玉米。測(cè)試方法依據(jù)GB6971－86《飼料粉碎機(jī)試驗(yàn)方法》和GB3768－83《噪聲源聲功率級(jí)的測(cè)定——簡(jiǎn)易法》。測(cè)試項(xiàng)目為聲功率級(jí)和聲壓級(jí)兩項(xiàng)指標(biāo)，并進(jìn)行了頻譜分析。
　　二、測(cè)試結(jié)果和分析
　　噪聲測(cè)試結(jié)果如表1所列。3種類型粉碎機(jī)噪聲的頻譜如圖1所示。從圖中可以看出，粉碎機(jī)的噪聲特性屬低中頻噪聲，頻帶寬且某些頻率下又有較為突出的峰值。
表1　飼料粉碎機(jī)的噪聲測(cè)試結(jié)果

類型	聲壓級(jí)dB(A)		聲功率級(jí)dB(A)
類型	空載	負(fù)載	空載	負(fù)載
爪式	90.5	93	102	104
爪式	84	89.5	91.5	95.5
爪式	88	89.5	100	101
爪式	90	92	100.5	103.5
爪式	89	89.5	99	100
勁錘式	84	84.5	95	95.5
勁錘式	84	87	95	99
錘片式	89.5	88.5	101	100.5
錘片式	94	91	105	102
錘片式	96	93.5	107.5	104.7
錘片式	93	92	104	103.5
錘片式	93.5	93	105	104.5
錘片式	95.5	91	106.5	101
錘片式	87	86.5	93	92
錘片式	92.5	88	100	96
錘片式	93	91	104	103

　　從測(cè)試結(jié)果可看出，粉碎機(jī)的噪聲較高，不論是空載或負(fù)載，聲壓級(jí)大都超過(guò)了85dB(A)，聲功率級(jí)一般都在100dB(A)以上。
　　1.粉碎機(jī)在空載時(shí)的噪聲主要由機(jī)器振動(dòng)輻射的固體噪聲和空氣動(dòng)力形成的噪聲組成。從我們測(cè)試的這幾臺(tái)機(jī)器來(lái)看，齒爪式和勁錘式粉碎機(jī)負(fù)載時(shí)比空載時(shí)噪聲大，聲功率級(jí)差值在0.5～4dB(A)之間，而錘片式粉碎機(jī)空載時(shí)噪聲大，聲功率級(jí)差值在0.5～5.5dB(A)，這是由于錘片式粉碎機(jī)為了有利于出料都帶有風(fēng)機(jī)或相當(dāng)于風(fēng)機(jī)的葉片，空載時(shí)又比負(fù)載時(shí)進(jìn)氣量大，因此空氣動(dòng)力性噪聲成為主要的噪聲。同時(shí)我們發(fā)現(xiàn)錘片式粉碎機(jī)噪聲的指向性較強(qiáng)，一般出料口處的噪聲級(jí)最高，與其它點(diǎn)處的聲壓級(jí)最大差值可達(dá)8dB(A)。
　　2.粉碎機(jī)在負(fù)載時(shí)產(chǎn)生的噪聲主要是由于機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的固體噪聲，即錘擊物料和物料與篩子等機(jī)件產(chǎn)生的撞擊摩擦聲，以及由主軸引起的機(jī)體振動(dòng)噪聲等。這些噪聲的高低不僅與粉碎機(jī)的制造質(zhì)量、轉(zhuǎn)子的平衡精度、粉碎物料種類、負(fù)荷程度有關(guān)，而且與安裝精度也有關(guān)系。
　　三、幾點(diǎn)看法
　　1.飼料粉碎機(jī)的噪聲作為一項(xiàng)性能考核指標(biāo)，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《飼料粉碎機(jī)試驗(yàn)方法》和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《飼料粉碎機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量分等》中都作出明確的規(guī)定，但在標(biāo)準(zhǔn)中卻沒(méi)有規(guī)定出飼料粉碎機(jī)專用的噪聲測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。過(guò)去測(cè)試飼料粉碎機(jī)的噪聲是測(cè)試粉碎機(jī)的聲壓級(jí)(測(cè)距取1m，高度1.5m左右)。目前噪聲的測(cè)試是按照GB6971－86《飼料粉碎機(jī)試驗(yàn)方法》中的規(guī)定，依據(jù)GB3768－83《噪聲源聲功率級(jí)的測(cè)定——簡(jiǎn)易法》進(jìn)行，評(píng)價(jià)指標(biāo)為聲功率級(jí)。用聲功率級(jí)評(píng)定粉碎機(jī)的噪聲，克服了過(guò)去用聲壓級(jí)評(píng)定粉碎機(jī)噪聲的缺點(diǎn)。因機(jī)器設(shè)備在一定工況下產(chǎn)生的聲功率級(jí)理論上是一個(gè)定值，且進(jìn)行了測(cè)試環(huán)境修正，因此不受測(cè)試環(huán)境和測(cè)點(diǎn)位置的影響，能反應(yīng)機(jī)器噪聲的固有特性。然而，從我們對(duì)不同機(jī)型粉碎機(jī)噪聲的測(cè)試調(diào)查結(jié)果看，不同類型的粉碎機(jī)，在不同條件下所輻射的噪聲特性不同。因此，為了更好地評(píng)定粉碎機(jī)的噪聲，有必要針對(duì)不同類型的粉碎機(jī)制定出相應(yīng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和限值。
　　2.關(guān)于飼料粉碎機(jī)噪聲的控制，近年來(lái)國(guó)內(nèi)粉碎機(jī)生產(chǎn)廠家以及一些科研部門都作了大量研究工作。但近年來(lái)從產(chǎn)品質(zhì)量統(tǒng)計(jì)資料看，在國(guó)內(nèi)的所有生產(chǎn)企業(yè)中，能把噪聲降低在80dB(A)以下者幾乎沒(méi)有。可見(jiàn)，目前在我國(guó)粉碎機(jī)行業(yè)中噪聲指標(biāo)高是一個(gè)普遍存在的問(wèn)題，直接影響著操作者的健康，也影響著設(shè)備的使用壽命以及在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)能力。
　　國(guó)內(nèi)一些飼料加工廠，為了降低噪聲，將粉碎機(jī)安裝在地下室或采用隔聲罩、減振器、消聲器的綜合措施，雖然取得了一定的效果，但這畢竟是一種被動(dòng)措施，因此最合理的方法是，在保證機(jī)械技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)的前提下，在設(shè)計(jì)的開(kāi)始階段就采取降低噪聲的措施，把噪聲控制在允許的限度以內(nèi)。
　　控制噪聲的方法一般是先作聲源調(diào)查，即進(jìn)行必要的噪聲測(cè)量和頻譜分析，作噪聲特性和聲源的識(shí)別分析，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和要求確定降低噪聲的總量，在設(shè)計(jì)中有針對(duì)性地采取合理的措施，實(shí)現(xiàn)降低噪聲的目的。

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