Экспериментальные исследования виброакустических характеристик в кабинах кранов

Характеристика результатов экспериментальных исследований шума и вибраций в кабинах мостовых кранов. Изучение звукоизолирующих характеристик различных исполнений элементов ограждения кабины. Исследование динамики спектров шума в кабинах мостовых кранов.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 29.05.2017
Размер файла 53,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК В КАБИНАХ КРАНОВ

Е.Б. Смирнов, А.Н.Чукарин,

И.В. Богуславский

В статье приведены результаты экспериментальных исследований шума и вибраций в кабинах мостовых кранов. Измерения проводились в условиях заводов ОАО «Роствертол», ЗАО «Завод по выпуску КПО» измерителем шума и вибраций ВШВ-003 М2. В процессе измерений фиксировались октавные уровни звукового давления и виброскорости. Спектры шума в кабине при воздействии только внешних источников для кабин с нарушенной герметизацией представлены на рис. 1.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Спектры шума в кабинах:

1 - при наличии отверстий в полу; 2 - при наличии щелей в остеклении;

3 - в герметизированной кабине; 4 - норматив

Замеры проводились при отключенных рабочих органах, чтобы полностью исключить влияние структурной доли шума не только от вибрационного воздействия при движении крана, но и от вибрационного воздействия рабочих органов.

В данном случае наиболее наглядно прослеживаются звукоизолирующие характеристики различных исполнений элементов ограждения кабины. Характер спектров шума практически полностью идентичен. Наиболее высокие уровни шума в кабине создаются при ослабленной звукоизоляции пола. В этом случае превышение уровней шума составляет 5…12 дБА в широкой полосе частот 250…8000 Гц. Эти данные подтверждают теоретические выводы о том, что пол кабины в наибольшей степени подвергается не только воздействию структурной составляющей, но и воздушной доли шума со стороны технологического оборудования. Щели в элементах остекления в меньшей степени оказывают влияние на повышенный шум в кабине. Действительно, в этом варианте превышение норматива также наблюдается в широкой полосе частот 500…8000 Гц, но величины превышения составляют 3…8 дБ. При нарушенной герметичности даже звуковой сигнал приводит к превышению уровней звукового давления в кабине.

Экспериментальные исследования поэлементного вклада отдельных источников на виброакустические характеристики в кабине проведены для кабин, соответствующих требуемым условиям эксплуатации, т. е. имеющих достаточную герметизацию. Спектры шума в кабинах мостовых кранов имеют четко выраженный среднечастотный характер (рис. 2).

Превышение уровней звукового давления в кабинах наблюдается в полосе частот 125…1000 Гц при работе сваебойного оборудования и составляет 7…12 дБ. При воздействии шумового фона на строительной площадке при неработающем сваебойном оборудовании норматив в кабине также превышен. В этом случае повышенные уровни шума фактически ограничены 5 и 6 октавами и превышение над предельно-допустимыми значениями составляет 5…8 дБ.

Рис. 2. Спектры шума в кабинах мостовых кранов:

1 - при работе сваебойного оборудования;

2 - внешний фон без сваебойного оборудования; 3 - норматив

У пневмоколесных кранов шум двигателя внутреннего сгорания и работающих механизмов также приводит к превышению в кабине нормативных величин (рис. 3). Превышение наблюдается в основном в области 250…1000 Гц и составляет 5…8 дБ.

кран мостовой шум вибрация

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4. Спектры шума рабочих органов:

1 - спектр шума в помещении цеха; 2 - спектр шума в кабине; 3 - норматив

Для условий эксплуатации мостовых кранов акустическое воздействие со стороны шумового фона в производственном помещении приводит к превышению санитарных норм в кабине в среднечастотной части спектра на 6…7 дБ (рис. 4).

Рис. 5. Спектры шума в кабине, расположенной в грузовой тележке:

1 - при открытых окнах; 2 - при закрытых окнах; 3 - норматив

При компоновке кабины на грузовой тележке акустическое воздействие со стороны рабочих органов сравнимо с влиянием шумового фона в цехе (рис. 5).

Измерения проводились при неподвижной тележке и показали, что уровни звукового давления в кабине также превышены в широкой полосе частот 125…2000 Гц. Превышение над санитарными нормами составляет 3…5 дБ. Звукоизолирующая способность у такой кабины также недостаточна. Наиболее высокие уровни шума в кабине зафиксированы при движении крана (рис. 6).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 6. Спектры шума в кабине при движении крана:

1 - при открытых окнах; 2 - при закрытых окнах; 3 - норматив

В этом случае превышение уровней звукового давления составляет 4…9 дБ в широком частотном диапазоне 125…8000 Гц, достигая максимума в среднечастотной части спектра (6…9 дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 500…1000 Гц). Причем наблюдается увеличение уровней шума в высокочастотной части спектра 2000…8000 Гц. Эта закономерность объясняется структурной долей шума и воздушной составляющей со стороны рельса.

Влияние внутренних источников шума (вентиляторов) на формирование акустических характеристик в кабине проверялось во время перерыва, когда были отключены все источники шума. Результаты измерений показали, что внутренние источники шума также приводят к превышению санитарных норм (рис. 7). Уровни звукового давления превышены на 2…3 дБ в среднечастотной части спектра 250…1000 Гц.

Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать вывод о существенном вкладе воздушной составляющей шума от внешних и частично внутренних источников в формирование акустических характеристик в кабине кранов, а также о недостаточной звукоизолирующей способности элементов ограждения кабины. В связи с этим была проведена серия экспериментов по определению звукоизоляции основных элементов кабин.

Рис. 7. Спектры шума в кабине при работающем кондиционере:

1 - спектр шума; 2 - норматив

Экспериментальные исследования проводились на серийном варианте кабины, которая может быть оценена как невиброизолированная без нанесения на металлические поверхности элементов ограждения вибропоглощающих и звукопоглощающих материалов. Для этого применялся широко известный и наиболее распространенный способ прозвучивания. В кабине с помощью динамика генерировалось звуковое поле. Звукоизоляция определялась по разнице уровней звукового давления внутри и вне кабины (см. таблицу).

Звукоизоляция элементов кабин

Элемент ограждения

Звукоизоляция (дБ) в октавных полосах частот (Гц)

31,5

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

Стекло (со щелью по контуру)

4

7

8

8

9

10

12

12

15

Стекло (с уплотнением по контуру)

12

14

15

15

16

16

16

17

19

Пол (с отверстиями)

2

2

4

5

6

8

9

10

12

Пол (с уплотнениями)

10

12

13

17

17

20

22

22

20

Стена металлическая

13

15

18

19

20

20

21

22

22

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 8. Спектры вибраций на рабочем месте крановщика:

1 - при движении крана; 2 - при неподвижном кране; 3 - норматив

Для оценки структурной доли шума проводились измерения вибраций при работающих редукторе и двигателе механизма подъема при неподвижном кране и при движении крана. Измерения проводились в кабинах, установленных на грузовой тележке, и в кабинах, расположенных у края моста. Результаты измерений показали, что разница в уровнях вибраций таких кабин не превышает 2 дБ, что сравнимо с точностью измерительной аппаратуры (рис. 8).

Результаты измерений показали, что превышение нормы вибрации происходит только при движении дрезины. Превышение норматива наблюдается в интервале 4…31,5 Гц и составляет 3…5 дБ.

В результате измерений установлено, что превышение нормы вибрации происходит только при движении мостового крана. Превышение норматива наблюдается в интервале 4…31,5 дБ. При движении крана возникает не только структурный шум, но и воздушный шум со стороны рельсов, которые являются внешними источниками воздушного шума. Поэтому ниже приведены результаты измерений вибраций на рельсе, раме, местах крепления кабины к раме и на элементах ограждения кабины в звуковом диапазоне частот (31,5…8000 Гц).

Спектры вибрации на рельсах имеют четко выраженный средне- и высокочастотный характер (рис. 9), что подтверждают результаты измерений шума в кабине при движении крана.

Рис. 9. Спектры вибраций:

1 - на рельсах; 2 - корпуса редуктора; 3 - в месте крепления к раме

Спектры вибраций корпуса редуктора имеют среднечастотный характер. Снижение уровней вибрации на раме составляет 5…8 дБ, что говорит о недостаточной виброизоляции. Результаты измерений показали, что у кранов различного функционального назначения наблюдаются общие закономерности в процессах формирования вибраций и шума в кабинах. Естественно, различается интенсивность воздействия на кабину других источников.

Выводы

Экспериментальные исследования подтвердили правильность теоретических положений о закономерностях деформирования шума в кабинах мостовых кранов, которые заключаются в том, что воздушный шум со стороны внешних источников и структурный шум участвуют практически в равных долях в процессе шумообразования в кабине. Эти результаты определяют способы обеспечения санитарных норм вибрации и шума. Фактические превышения уровней звукового давления и вибрации позволяют ограничиться рациональным подбором упругодиссипативных характеристик элементов ограждения кабины для создания требуемых значений звукоизоляции и вибропоглощения.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Технические характеристики мостовых, козловых и консольных кранов. Рабочие движения, механизмы подъема и передвижения. Детали крановых механизмов и их соединения. Электродвигатели, редукторы, муфты, тормоза, зубчатые передачи, исполнительные органы.

    презентация [22,9 M], добавлен 09.10.2013

  • Назначение, область применения и классификация промышленных кранов. Конструктивные и структурные схемы кранов, их основные параметры и технические характеристики. Общее устройство мостового крана. Режимы работы и производительность промышленных кранов.

    презентация [15,8 M], добавлен 09.10.2013

  • Характеристика объекта как источника шума, его размещение и состав, технологическое и вентиляционное оборудование предприятия. Методы виброакустических измерений и расчета акустических характеристик в промзоне. Обоснование выбора глушителей шума.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 23.01.2012

  • Основные размеры балки, технические требования к ее изготовлению, комплектность, маркировка, транспортирование и хранение изделия. Методы контроля сварки, радиационный метод определения качества сварных швов. Расчет, проверка элементов подкрановой балки.

    курсовая работа [593,2 K], добавлен 15.05.2010

  • Характеристика особенностей осуществления подъема и перемещения груза в поперечном направлении. Описания мостовых опорных кранов. Анализ механизмов, предназначенных для подъема людей, расплавленного и раскаленного металла, ядовитых и взрывчатых веществ.

    презентация [21,6 M], добавлен 09.10.2013

  • Анализ работы мостового крана общего назначения, его техническая характеристика. Кинематический расчет привода механизма передвижения тележки мостового крана. Надежность ее узлов привода. Мероприятия по повышению долговечности деталей крановых механизмов.

    дипломная работа [1,6 M], добавлен 22.05.2013

  • Разработка стационарного механизма перемещения крышек с целью разгрузки работы мостовых грузоподъемных кранов и сокращения затрат на потребляемую электроэнергию, следствием чего станет снижение себестоимости выпускаемой продукции в сталеплавильном цехе.

    дипломная работа [5,2 M], добавлен 14.10.2012

  • Сведения, понятие, назначение и операции козловых кранов, классификация по назначению и способу опирания. Характеристика конструкции крана КК-32М: устройство, техническая характеристика. Оценка работы механизмов подъема груза и передвижения крана.

    реферат [655,0 K], добавлен 15.12.2010

  • Техническая характеристика мостового крана. Кинематическая схема электропривода; требования к нему. Определение мощности электродвигателя тележки мостового крана. Расчет пусковых резисторов графическим способом. Монтаж и демонтаж мостовых кранов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 13.04.2014

  • Применение грузоподъемных машин для погрузочно-разгрузочных и монтажных работ. Пролетное строение козловых кранов в виде четырехферменной или двухбалочной конструкции. Совершенствование типов и конструкций кабельных кранов. Устройство консольного крана.

    контрольная работа [862,1 K], добавлен 17.11.2010

  • Описание работы плавильного цеха Аксуского завода ферросплавов. Выбор типа и мощности электрических печей. Процесс оплавления шихтовых материалов на производстве кремнистых сплавов. Расчет полезной мощности проектируемой печи и количества мостовых кранов.

    курсовая работа [36,7 K], добавлен 11.05.2012

  • Строение пролетных и концевых балок мостового крана, преимущества коробчатой конструкции. Трехгранные и трубчатые пролетные строения. Конструктивные схемы стоек опор козловых кранов. Материалы для изготовления крановых металлических конструкций.

    презентация [7,5 M], добавлен 09.10.2013

  • Общие сведения о стреловых самоходных кранах: понятие и внутреннее устройство, принцип работы и взаимосвязь отдельных механизмов. Схема индексации стреловых самоходных кранов. Классификация и функции автомобильных, гусеничных, пневматических кранов.

    контрольная работа [1,1 M], добавлен 30.10.2014

  • Кабина крановщика и приборы управления. Защита от перегрева, холода и дискомфортной влажности воздуха. Размещение оборудования в кабине. Кабина управления мостового крана. Внутренние размеры кабины. Расположение кресла крановщика и электроаппаратуры.

    презентация [3,0 M], добавлен 09.10.2013

  • Технические возможности машин и оборудования. Операции и штампы горизонтально-ковочных машин (ГКМ), взаимодействие механизмов ГКМ и частей штампа в процессе штамповки. Устройство стреловых кранов. Назначение и устройство вертикально-сверлильного станка.

    контрольная работа [200,2 K], добавлен 30.07.2009

  • Основные источники шума и вибрации в вагоне. Результаты расчёта при использовании плавающего пола. Расчет черного корпуса вагона в Auto SEA. Составляющая общего шума для купе проводника. Меры по снижению вибраций и увеличению звукоизоляции пола вагона.

    курсовая работа [639,0 K], добавлен 27.12.2012

  • Разновидности выполняемых работ по изготовлению мостовых железобетонных конструкций на МЖБК Подпорожского завода. Армирование железобетонных изделий, основы их классификации. Особенности осуществления арматурных работ. Принципы стыковки арматуры.

    отчет по практике [560,2 K], добавлен 30.08.2015

  • Понятие и функциональные особенности погрузочно-разгрузочных машин, сферы их практического применения и значение. Группа режима работы и направления ее исследования. Классификация и типы кранов, их специфика. Устройство, элементы тележки, принцип работы.

    презентация [155,8 K], добавлен 17.05.2013

  • Назначение и конструкция тягодутьевых машин, проблемы их шума и теплоизоляции. Процесс изготовления и компоненты пенополиуретана, исследование его теплофизических и акустических характеристик. Технология нанесения пенополиуретана методом напыления.

    дипломная работа [6,2 M], добавлен 01.07.2012

  • Общая характеристика электросталеплавильного цеха. Элементы конструкции здания. Транспорт и грузопотоки цеха. Подготовка металлошихты и сыпучих материалов. Расчёт количества кранов шихтового пролёта, ямных бункеров, дуговых печей, шлаковых чаш, ковшей.

    курсовая работа [501,9 K], добавлен 06.04.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.