粉碎机械:振动流动干燥系统的噪声控制的探讨

  • 2021-06-19 10:11:03
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振动流动干燥机是一种高效节能型干燥装置,是属于振动设备,在干燥过程中,噪声是不可避免的。

随着工业生产的发展和环保要求的不断提高,噪声的防止与控制日益为人们所重视。噪声产生的原因、种类不同,对其控制的方法也不同。本文主要从设计和制造的角度出发,分析产生噪音的原因,提出较为合理的控制措施。

2干燥系统的噪声分析对振动流动干燥机而言,干燥机机体、振动电机和减振弹簧等的振动,对于系统噪声的产生有很大的影响。以下将详细地对系统的噪声问题进行分析。

2.1干燥箱体的弹性振动是干燥机的主要噪声源干燥机的干燥箱体是由薄板、加强肋板等构件组成的板壳结构,在外来激振力的作用下,不可避免地产生弹性振动。以某型干燥机为例进行试验并对其进行动态测试与分析。

目前,振动流动干燥机的工作频率一般是在15-25HZ范围内。

表1是干燥机箱体的固有频率实测值与计算值对照表。

表1干燥机箱体固有频率对照表单位:Hw阶数f计f测误差S阶数f计f测误差S由表1的测试结果可知,干燥机箱体的弹性振动不仅仅是以上述工作频率振动,而是以各种不同的工作频率成分振动,其模态分布很密集,各阶频率都非常接近,所以,干燥箱体在工作过程中非常容易发生共振,而且激振的因素较多,有强也有弱,因此,箱体就在一个很宽的频率范围内有若干个峰值的弹性振动。是干燥机的稳态响应功率谱。

干燥机稳态响应功率谱从中可以看出,加速度响应幅值*大值所对应的频率为16.5Hz,它恰好是激振电机的工作频率,处于箱体的固有频率14.3Hw和17.4Hw之间,箱体有接近共振现象。其它加速度响应峰值较大的频率分别为33.0、49.5、66.0、82.5、99.5Hz而这些频率成分又都是16.5Hw的倍频。因此,激振电机是箱体产生弹性振动的主要激振源,它的激振作用将引起较大的低频噪声。

2.2激振电机的振动对干燥机的噪声的影响激振电机的振动对干燥机的振动和噪声有很大影响。

激振电机的偏心质量对干燥机噪声的影响。振动电机工作时,偏心质量所产生的离心力使转轴发生了弯曲,从而使轴承的内外发生了相对偏转,此时滚动体的运动轨迹发生了改变,产生了振动和噪声。试验表明,偏心质量较小时,干燥机的噪声较低,随着偏心质量的增大,噪声将急剧增高。如偏心质量为0.5Xg时,噪声的声级为70dBA,偏心质量为1.3Xg时,噪声的声级为95dBA.激振电机的自振动对干燥机噪声的影响。

由测试结果可知,干燥机干燥箱体的模态分布是十分密集的,所以激振电机的自振动很容易引起干燥箱体的共振,从而引起较大的噪声。

%来稿日期:005-01-14文章编号:1001开孔对薄板振动频率影响的有限元分析张媛傅成孟春玲(北京工商大学,北京100037)形状孔的薄板的三阶固有频率值,得到了其振型图;并分析了开孔对薄板固有频率影响的原因,得到了其固有频率值随孔的尺寸和形状的变化规律。

薄板结构在机械、航空、建筑等行业得到了广泛的应用。为了满足工程上的不同需要,在薄板上开孔是极为常见的。开孔将不可避免地影响板的力学性能,减少结构的使用寿命,因此研宄开孔对板的力学性能的影响有着其工程实际意义。文中运用弹性力学理论,对开孔薄板的振动频率计算进行了理论推导;并用有限元方法得到了开有不同形状和尺寸孔的薄板的振动频率值;同时分析了孔的尺寸和形状对板振动频率的影响。

1理论计算1.1薄板固有频率的计算其中D为薄板的弯曲刚度。

2.3减振弹簧对干燥机噪声的影响3.2在金属弹簧上包涂阻尼材料减振弹簧在振动流动干燥系统中主要起着支撑和减振作用的,但其对噪声也有影响。随着减振弹簧的材料和分布方式等的不同,干燥机的噪声声级却相差很大。在相同的工况下,分别采用金属弹簧和橡胶弹簧进行试验,试验结果表明,采用金属弹簧时,干燥机的噪声声级较高,而采用橡胶弹簧时,噪声声级较低,二者相差约20P.试验结果还表明,当弹簧成对称分布时,干燥机的噪声较低,反之,则较高。

3控制噪声的措施噪声产生的原因、种类不同,对其控制的方法也不同。对振动流动干燥机而言,噪声主要来自于:(1)干燥机机体的振动((2)振动电机的振动((3)减振弹簧的振动。控制该系统的噪声,就应该控制振动。对其振动的控制应包括干燥机机体及其振动部件和振动传播的控制。前者是干燥系统设计和制造问题,后者是隔振措施的设计问题。依据干燥系统的噪声分析,控制和降低噪声应采取如下措施:3.1合理设计干燥机箱体的结构合理设计干燥机箱体的结构。如:箱体的转角处应设计成大圆角过渡,有较好的抗振和抗噪性能;箱体壁和夹层的厚度要适宜,合理地布置肋板,以加强结构刚度的薄弱环节和进行刚度的合理分配与平衡,以便*大限度地发挥在限定重量的条件下结构的抗振和抗噪潜力。

在金属弹簧上包涂阻尼材料如橡胶等,增加结构阻尼,且弹簧应成对称分布,可降低振动流动干燥系统的噪声,提高系统的动态稳定性。

3.3选择综合性能好的振动电机振动电机既是系统的噪声源,又是干燥机箱体的激振源,选择综合性能好的振动电机,可以降低由振动电机引起的噪声,同时还可以降低对干燥机箱体的激励作用。

34附加阻尼消振器附加阻尼消振器,可以提高接触面的阻尼,减少振动流动干燥机因启动和停车而引起的经过过共振区时的振幅,缩短经过的时间,从而达到降低噪声的目的。

4结束语振动干燥机是一种振动式干燥设备,而噪声又是伴随着振动产生的。实践表明,采取上述控制和降低噪声并结合现场的隔音措施,大大地改善了工作环境,获得了较为理想的效果。

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