高速堆垛机噪声及降噪实验研究
工程机械噪声声源分析及降噪处理研究
技术与检测Һ㊀工程机械噪声声源分析及降噪处理研究董宇岗摘㊀要:噪声也是工程机械评价指标的重要标准之一ꎮ工程机械的外部噪声会对人们的学习㊁生活㊁工作和健康构成威胁ꎮ施工机械外部噪声过高ꎬ会损害人的听力ꎬ甚至导致耳聋ꎬ对人体造成极大的危害ꎬ给人们的工作和生活带来很大的麻烦ꎬ还会降低机械设备本身的性能ꎬ对驾驶员造成很大的干扰ꎮ因此ꎬ要对工程机械噪声源有一定的认识ꎬ制订科学有效的噪声控制措施ꎮ关键词:工程机械ꎻ噪声声源分析ꎻ降噪处理ꎻ研究一㊁工程机械噪声产生的危害早在２０世纪６０年代ꎬ噪声就被列为全球三大危害之一ꎮ工程噪声来源广泛ꎬ对人体危害很大ꎮ首先ꎬ施工机械噪声过大会损害作业人员的听力ꎬ严重时可直接导致噪声性耳聋ꎮ其次ꎬ长期的工程机械噪声会对全身造成损害ꎬ如加快呼吸和脉搏ꎬ增加血压ꎬ降低胃液中的酸含量ꎬ削弱消化能力ꎬ容易分散注意力ꎬ神经紧张ꎬ头痛失眠等ꎬ此外ꎬ噪声还会降低机械设备性能ꎮ工程机械的噪声都来自振动ꎮ长期的振动会导致某些部件的早期疲劳损伤ꎬ从而降低工程机械的使用寿命ꎮ最后ꎬ过大的噪声会对驾驶员造成很大的干扰ꎬ对工程机械的安全运行构成极大的威胁ꎮ二㊁噪声种类及生源分析(一)结构振动噪声工程机械结构振动产生的噪声主要是发动机的工作噪声ꎮ发动机的结构振动噪声是其部件和内部的燃烧噪声ꎮ发动机表面和与发动机刚性连接的部件以振动的形式向大气辐射ꎬ从而传递噪声ꎮ工程机械结构振动产生的噪声有两种:燃烧噪声ꎻ机械噪声ꎮ在燃烧噪声中ꎬ柴油机是噪声源ꎮ通常ꎬ噪声的频率是中高频ꎮ机械噪声主要是由发动机引起的ꎮ在运转过程中ꎬ发动机转速极快ꎬ造成内部各部件的冲击ꎬ产生噪声ꎮ(二)空气动力噪声工程机械运行中空气动力学产生的噪声是由发动机的运转引起的ꎮ主要分为进气噪声㊁排气噪声和风扇噪声三类ꎮ进气噪声可分为涡流噪声㊁周期性压力波动噪声㊁进气管气柱共振噪声和气缸共振噪声等ꎮ排气噪声可分为三类ꎬ包括排气管内气柱共振产生的噪声㊁基频排气产生的噪声和排气射流产生的噪声ꎮ风机噪声由两部分组成:涡流噪声和旋转噪声ꎮ此外ꎬ机械中还安装了涡轮增压器ꎬ由于增压器的高速旋转ꎬ涡轮增压器会产生辐射噪声ꎮ(三)液压系统噪声液压系统是现代工程机械发展的重要组成部分ꎮ工程机械液压系统的噪声是由液压旋转引起的ꎮ工程机械液压系统的噪声主要是由液压元件中的油液流动引起的ꎮ当油在管道中流动时ꎬ系统产生的压力波动会引起液压元件的振动ꎬ从而形成液压系统的噪声ꎮ当设备的转速㊁压力和功率逐渐增大时ꎬ液压系统的辐射噪声也会增大ꎮ三㊁工程机械噪声的降噪处理措施由于噪声的危害ꎬ国家制订了相应的标准来规范工程机械的噪声排放ꎮ相关国家标准为ＧＢ１６７１０－２０１０«土方机械噪声限值»ꎮ相应的国际标准是欧盟噪声指令２０００/１４/ＥＣꎮ标准中有两个指标ꎮ一种是用声功率级(ＬＷＡ)来表示整机的辐射噪声ꎮ将设备视为点声源ꎬ通过测量半球上几个点的声压级(ＬＰＡ)来计算声功率级(ＬＷＡ)ꎮ另一个指标是驾驶室内驾驶员耳朵附近的噪声ꎬ它是由驾驶员耳朵位置测量的声压级(ＬＰＡ)来表示的ꎮ随着指标越来越严格ꎬ工程机械需要采取的降噪措施越来越多ꎬ生产厂家也需要加大投入ꎮ有两种方法可以降低噪声ꎮ第一是控制噪声源ꎬ从源头上采取措施ꎬ降低柴油机㊁风机和液压部件的噪声ꎮ第二是控制噪声传播方式ꎮ用降噪材料或产品制作一个罩ꎬ将噪声源遮盖ꎬ然后在里面粘贴吸声材料ꎬ以阻挡噪声的吸收ꎮ(一)控制噪声传播路径的方法空气中声音的隔离ꎮ柴油机㊁液压泵㊁消声器㊁风机等噪声部件用护罩遮盖ꎮ一些必须与外界沟通的地方ꎬ如散热器进气口ꎬ也应做成迷宫ꎬ防止噪声直接传出ꎮ对于会员工作的驾驶室ꎬ也应尽量密封ꎮ对于一些进出线管道ꎬ应使用穿线装置和穿管装置ꎮ玻璃采用夹层玻璃ꎬ减少玻璃辐射的噪声ꎮ结构辐射声隔离ꎮ结构辐射隔声是通过在弹性材料上反射声音和衰减声传播来实现的ꎮ材料层越软ꎬ体积越大ꎬ结构的隔声效果越好ꎮ例如驾驶室内的隔音地板垫ꎮ空气噪声的吸收ꎮ空气传播的噪声被发动机罩上的吸音材料吸收ꎮ结构辐射噪声的吸收ꎮ结构辐射声的吸收是通过附着在结构上的阻尼材料将声能转化为热能来实现的ꎮ附在墙板上的阻尼板属于此应用ꎮ(二)降低噪声源的方法对于柴油机变速箱液压件等采购件ꎬ我们需要使用低噪声辐射产品ꎮ对于风机噪声ꎬ我们可以采取措施:采用大直径㊁低速风机ꎮ采用非金属低噪声叶片风机ꎮ使用不等螺距的风扇ꎮ正确选择风扇和散热器之间的距离ꎮ采用硅油离合器风扇或液压马达驱动的独立风扇ꎮ对于柴油机ꎬ存在一些振动部件ꎬ需要选择合适的隔振器ꎬ减少振动部件的传递ꎬ降低振动部件产生的噪声ꎮ对于整车部件ꎬ还应考虑模态分布ꎬ使其不与振动部件发生共振ꎬ从而降低振动部件的噪声ꎮ四㊁结束语随着科学技术的发展和机械化水平的不断提高ꎬ机械设备在工程中得到了广泛的应用ꎮ在提高机械设备效率的同时ꎬ机械在使用过程中产生的噪声极为恶劣ꎬ对环境和人的影响非常恶劣ꎮ简述了工程机械外部噪声的危害ꎬ对工程机械外部噪声的噪声源控制和降噪处理进行了探讨和分析ꎮ在不影响机械设备正常使用的前提下ꎬ了解噪声源ꎬ采取经济㊁科学㊁合理㊁有效的降噪措施ꎬ有效地控制施工机械的外部噪声ꎮ作者简介:董宇岗ꎬ男ꎬ河北省邢台市ꎬ研究方向:机械工程ꎮ５０１。
高能物理实验技术中的噪声处理与降低策略
高能物理实验技术中的噪声处理与降低策略引言：在高能物理实验中，精确测量是非常关键的一环。
然而，由于各种各样的噪声干扰，很难获取准确的实验结果。
因此，科学家们一直在不断研究和探索噪声处理和降低的策略。
一、噪声的来源噪声是实验中无法避免的现象，主要来自以下几个方面：1.仪器本身的噪声：各种测量仪器都会产生自身的噪声，这是由于电子元件和电路的特性所导致的。
2.环境干扰：包括电磁波干扰、温度变化、振动和放射性等。
3.人为因素：人为误操作也可能引入噪声，例如不规范的连接线、错误的操作姿势等。
二、噪声处理的方法为了获得准确的实验结果，科学家们采取了一系列的噪声处理方法。
下面列举了一些常见的方法：1.滤波：滤波是通过选择性地传递或抑制某个频率范围内的信号来降低噪声。
常见的滤波方法有低通滤波、高通滤波和带通滤波等。
2.均值滤波：通过对多次实验结果进行平均，可以减少随机噪声对测量结果的影响。
这种方法通常适用于稳定噪声。
3.数字信号处理：利用数字信号处理算法对数据进行处理，可以抑制不同频率上的噪声。
常见的数字信号处理方法包括傅里叶变换、小波变换和自适应滤波等。
4.差分测量法：通过同时测量噪声信号和待测信号，可以通过差分运算消除共同的干扰信号，从而减少测量误差。
三、降低噪声的策略除了噪声处理方法外，科学家们还采取了其他策略来降低噪声：1.改进仪器设计：通过改善仪器本身的设计，减少噪声的产生。
例如，采用更好的电子元件、增加屏蔽和隔离装置等。
2.优化实验条件：调整实验环境，减少环境噪声的影响。
例如，保持恒定的温度、减少振动和电磁波干扰等。
3.培训操作人员：提高实验人员的技能水平，避免由于人为误操作引入噪声。
4.数据校正：通过事先获得准确的校准数据，并对实验结果进行校正，以减小误差。
结论：高能物理实验技术中的噪声处理与降低策略是一门重要的研究领域。
通过合理选择噪声处理方法和实施降噪策略，可以有效地减小噪声干扰，提高实验结果的准确性。
机械工程中的噪声控制和降噪技术研究
机械工程中的噪声控制和降噪技术研究随着工业化进程的不断推进，机械设备的使用越来越广泛。
然而，机械设备带来的噪声问题也越来越突出，对人们的生活和工作环境带来了严重的干扰。
因此，机械工程中的噪声控制和降噪技术的研究变得尤为重要。
首先，要理解噪声的本质。
噪声是机械设备运行中产生的声音，它由振动源产生，通过空气等介质传播至人的耳朵。
噪声有时可以作为有害的能量状况，也可以作为人们感知的声音。
因此，研究噪声控制和降噪技术需要从源头、传播路径和受体三个方面进行考虑。
在源头方面，噪声控制的重点是降低机械设备本身的振动和噪声产生。
这可以通过改进设计、材料选择和制造工艺等手段实现。
例如，合理选择材料能够降低机械设备振动产生的噪声。
此外，优化设计能够减少机械设备运行时的机械碰撞和摩擦，进而降低噪声的辐射。
在降低振动和噪声方面，也需要提高机械设备的润滑和冷却系统，以减少运行时的摩擦和冲击。
在传播路径方面，需要通过改善机械设备周围的环境来降低噪声的传播。
这可以通过隔音、隔震和吸声等手段来实现。
在建筑物内，可以采用隔音材料和隔音窗等来减少来自机械设备的噪声传播。
在机械设备本身周围，通过安装隔音罩和隔音护盖等装置来减少噪声的辐射。
此外，通过改变噪声传播路径的侵入和传播路径长度来降低噪声的影响。
在受体方面，需要了解和分析噪声对人体健康的影响。
噪声不仅对人的听觉系统产生直接影响，还会对人的生理和心理造成影响。
因此，需要通过合适的降噪措施来保护人们的健康。
例如，在医院、学校和办公室等场所，可以采用吸声材料、降噪窗和降噪墙等措施来降低噪声对人的干扰。
值得一提的是，机械工程中的噪声控制和降噪技术的研究还需要与其他学科进行合作。
如物理学、材料学、声学等领域的知识和技术都对噪声控制和降噪技术的研究具有重要的作用。
此外，机器学习和人工智能等新兴技术也可以应用于噪声控制和降噪领域，通过智能化的方法来改善噪声问题。
综上所述，机械工程中的噪声控制和降噪技术的研究需要从源头、传播路径和受体三个方面考虑。
高速往复式提升机降噪设计
高速往复式提升机降噪设计1. 引言1.1 研究背景高速往复式提升机在现代工业生产中广泛应用，其高效的提升能力和快速的运行速度带来了极大的生产效率提升，然而由于其工作原理导致在运行过程中会产生噪音，这给生产环境和员工的健康带来了一定的影响。
随着社会对环境保护和员工健康的重视，高速往复式提升机的降噪设计成为了一个亟待解决的问题。
在一些对噪音要求严格的行业，比如医药和食品，高速往复式提升机的噪音问题更加突出。
如何有效降低高速往复式提升机的噪音，已经成为了工程技术领域的一个研究热点。
通过对高速往复式提升机的运行特点和噪音产生机理的深入研究，可以为降噪设计提供重要的理论基础。
本文将从高速往复式提升机降噪设计的原理、方法、关键技术、实验验证以及案例分析等方面展开讨论，旨在为提升机制造商和设计者提供有效的降噪解决方案，从而改善生产环境和员工的工作条件。
1.2 研究意义高速往复式提升机降噪设计的研究意义在于提高设备的工作效率和运行稳定性，减少噪音污染对人体健康和环境的影响。
随着工业化进程的加快和城市化规模的扩大，高速往复式提升机的使用频率不断增加，而噪音污染也逐渐成为一个突出的问题。
降低高速往复式提升机的噪音水平，对于改善生产环境、提高设备的可靠性和延长设备的使用寿命具有重要意义。
通过对高速往复式提升机的噪音来源、传播途径和特点进行深入研究，可以为降低噪音提供科学依据和技术支撑。
针对高速往复式提升机在运行过程中可能出现的噪音问题，设计合理有效的降噪措施和技术方案，可以有效减少噪音对工作人员的影响，提高工作效率和生产质量。
对高速往复式提升机进行降噪设计研究具有重要意义，不仅可以提升设备的性能和安全性，还可以为环境保护和人体健康提供保障。
通过不断探索和创新，实现高速往复式提升机降噪技术的应用和推广，对于推动工业发展和实现可持续发展目标具有积极的促进作用。
1.3 研究目的引言高速往复式提升机在工业生产中起着至关重要的作用，然而其噪音问题一直是制约其发展的关键因素之一。
工程机械司机室内噪声分析与降噪试验验证
工程机械司机室内噪声分析与降噪试验验证发布时间：2023-03-28T09:04:56.697Z 来源：《工程建设标准化》2023年38卷1期作者：朱海[导读] 在用户对于舒适性与环保性要求提升的形势下，对工程机械的排放标准管控进一步增强。
工程机械在运行过程中朱海徐工集团工程机械股份有限公司道路机械分公司江苏省徐州市 221000摘要：在用户对于舒适性与环保性要求提升的形势下，对工程机械的排放标准管控进一步增强。
工程机械在运行过程中，司机室内的噪声较大，会对工程施工安全以及司机健康产生影响，所以需要采用科学方式，对司机室内噪声进行有效控制，确保噪声水平能够降低。
本文以某型号履带式推土机作为研究对象，对其噪声源进行识别，按照噪声振动源对于司机位置的影响，总结一些综合的减震降噪方案，经过验证后证明方案具有良好的效果，能够促进工程机械品质提高。
关键词：工程机械；司机室；噪声分析；降噪试验；优化措施在我国现代工程领域高速发展的背景下，工程建设所采用的机械设备制造水平全面提高，为工程建设效率与质量提高提供了有效支持。
但是在工程机械运行过程中，存在着噪声较大的问题，尤其是司机室内的噪声，导致司机无法准确听到外部情况，还会对司机的身体健康产生影响，所以需要采用科学的方式进行降噪处理。
因此，本文将对工程机械司机室内噪声分析与降噪试验验证方面进行深入地研究与分析，并结合实践经验总结一些措施，希望可以对相关人员有所帮助。
1工程机械司机室振动噪声测试方案设计1.1测试仪器在本次测试试验中，设备采用Ⅱ型声级计，测量出司机室内多处的A计权声级，并利用数据采集系统同步测量各个点位的振动频率和噪声强度。
数据采集系统采用NI数据采集卡与振动测试熊，加速度传感器采用ICP压电式加速度传感器，传声器为I型传声器，含有前置放大套件。
1.2测试方案选择工程机械的测试标准，测量规定条件下司机位置处噪声A计权声压级；在非运行状态下，分为不同的转速模式，采集司机室中人耳高度位置、环绕司机的位置上进行空间多点噪声信号测量；包括人耳高度两侧位置、司机身侧位置、车门位置、司机背后位置等。
工程机械噪声声源及降噪处理研究
工程机械噪声声源及降噪处理研究近年来，随着工程机械的大量应用，工程机械噪声对于相关从业人员的健康危害越来越需要得到重视。
笔者结合自身的经验，对噪声的声源进行了有针对性的分析，并且根据此提出了相应的解决措施，希望能够对相关的工作人员有所帮助。
工程机械在工作过程中会产生各种各样的噪声。
长期在高噪音环境下工作会对健康产生很大的危害，噪音越大危害越大。
一般噪声的声压级LPA≤80dB（A）认为对听力不会产生损害，但是小于70dB（A）才会使人感到稍微舒适。
国外先进产品都已经把驾驶室内司机的耳旁噪声LPA降低到了70dB（A）以下。
1工程机械噪声源分类1.1动力系统噪声动力系统噪声包括柴油机本体的噪声，配套的风扇散热器的风动噪声，配套的进气系统和排气系统的噪声。
①柴油机噪声包括：机械噪声，燃烧噪声，空气动力噪声。
见表1。
柴油机本体的噪声由柴油机厂家的能力决定，选型时选择噪声低厂家的产品。
②配套的风扇和散热器的风动噪声。
风扇和散热器组合产生的风动噪声一般来说是工程机械最大的噪声源。
风扇噪声由旋转噪声和涡流噪声组成。
旋转噪声是由于旋转的叶片切割空气引起空气的压力脉动产生的。
涡流噪声是风扇转动使周围空气产生涡流。
涡流分裂使空气发的生扰动产生的。
风扇噪声随着风扇转速的增加而增大。
③进排气噪声由柴油机的进气系统和排气系统产生。
1.2传动系统及工作装置噪声工程机械的传动系统如变速箱传动轴及工作装置如压路机的振动轮、钻机钻头，铣刨机的铣刨刀，这些部件工作时也会产生很大的噪声。
1.3液压系统的噪声工程机械的液压系统包括液压泵、液压马达、液压阀、液压缸，这些部件工作时也会产生噪声。
液压噪声包括固体振动噪声和流体振动噪声。
固体振动噪声是由零件在往复运动中和旋转运动中产生。
流体振动噪声是由于流体在孔道、管路中内流动时速度、压力和方向的不断变化，使流体产生扰动、漩涡、湍流、气穴和冲击等形成。
2工程机械噪声源识别方法知道了噪声的来源后，下一步就是找出哪里是主要的噪声源。
堆垛机轮轨噪声控制实验研究
０ 引 言 我 国是个 人 口和经济 大 国， 自动化 立体 仓库 大 多
建 在人 口稠密 的地 区 ，堆垛 机噪声 污染 对周 围环 境及 机器 操作 、管理 人员 的影 响 日趋严 重ｌ１１。立体 仓库 堆垛 机产 生 的噪声有 许多种 ，其 中主要 的是 轮轨滚 动 噪声 ， 如何 降低 轮轨 噪声 是立 体仓库 堆垛 机使 用 和顺 利 发展 无 法 回避 的 问 题 ［ １ 轮 轨噪声 机理
加速和减 速运 行状 态 ：立体 库货 架为 空架 。
ｃｏｍｅｓ ｆｒｏｍ ｗｈｅｅｌ ａｎｄ ｔｒａｃｋ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｂｏｖｅ，ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｐｌａｎ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．
［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］ Ｓｔｅｒｅｏ ｗａｒｅｈｏｕｓｅｓ；Ｓｔａｃｋｅｒ；Ｎｏｉｓｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｗｈｅｅｌ ａｎｄ ｔｒａｃｋ；Ｄｒｏｐ ｎｏｉｓｅ
Ｔｈｅ Ｅｘｐｅｒｉｍ ｅｎｔａｔｉｏｎ Ｓｔｕｄｙ ０ｎ ａ Ｓｔａ ｃｋｅｒ’Ｓ Ｗ ｈｅｅｌ ａｎｄ Ｔｒａｃｋ Ｎｏｉｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ
２
ＬＩＵ Ｌｉ—ｑｉｎｇ ．ＬＩ Ｗ ｅｎ—ｙｉｎｇ ｆ１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔａｉｙｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；２．Ｍｅｃｈａｎｏ—ｅｌｅｃｔ￣ｏｎｉｃ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔａｉｙｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ
堆垛机 噪声 由于产 生 的机 理不 同可 以分 为 以下 几 种 ：轮 轨噪声 、机械 设备 噪声 、空气 动力噪 声 、机 电系统 噪声 以及与 运行无 关 的其它设 备发 出 的噪声 。在 这几 种噪声 中，轮 轨噪声 在堆 垛机 中较 为突 出。轮轨噪声 通 常可 以分为滚 动 噪声 、冲击噪声 、尖 啸噪声 三种『３１。
高速往复式提升机降噪设计
高速往复式提升机降噪设计1. 引言1.1 研究背景高速往复式提升机是工业生产中常用的设备，其在生产过程中会产生噪音。
噪音对于工作者的健康和生产效率都有一定的影响，因此降低高速往复式提升机的噪音是一个重要的研究课题。
目前，关于高速往复式提升机的降噪设计方案还比较有限，需要进一步深入研究和实践。
在实际生产中，噪音污染已经成为一个严重的问题，影响了工作环境的质量和生产效率。
开展高速往复式提升机降噪设计的研究具有一定的实践意义和社会意义。
通过对高速往复式提升机的降噪设计研究，可以有效减少工作环境中的噪音污染，提高生产效率和员工的工作质量。
降噪设计可以在一定程度上减少设备运行过程中的能量消耗，节约能源资源，符合可持续发展的要求。
对高速往复式提升机降噪设计进行深入研究和实施具有重要的意义和价值。
1.2 研究意义高速往复式提升机是工业生产中常用的设备，其在生产过程中会产生较大的噪声。
降低提升机的噪音水平对于改善工作环境、保护员工健康、提高生产效率具有重要意义。
目前虽然已有一些提升机降噪技术，但仍有待进一步的研究和改进。
降低高速往复式提升机噪音的设计对于工业生产具有重要的意义。
通过降低提升机的噪音水平，可以减少工人的听觉疲劳，提高工作效率，促进生产线的稳定运行。
降噪设计还可以提升企业形象，增强企业的竞争力和可持续发展能力。
对于高速往复式提升机降噪设计的研究意义重大。
通过开展相关研究，可以为提升机制造商提供更好的设计方案，为工业企业提供更健康、舒适的工作环境，为整个工业生产领域的发展贡献力量。
【2000字】。
2. 正文2.1 高速往复式提升机降噪设计原理高速往复式提升机降噪设计原理是通过采用多种降噪技术结合的方式，以减小提升机运行时产生的噪声，提高工作环境的舒适度和安静度。
其设计原理主要包括以下几个方面：首先是在提升机结构设计上进行优化，采用减震和消音材料来减少机器在运行时产生的振动和噪声。
通过对提升机各组件的精确加工和优化设计，可以降低噪声的产生和传播。
高速堆垛机噪声及降噪实验研究
１引言自动化立体仓库（ＡＳＲＳ）作为现代物流的核心技术之一，受到了各类企业的普遍关注，广泛应用于烟草、医药、服装、食品的生产系统及流通领域中。
随着生产精益化要求的不断提高，物流系统的设备噪声问题逐渐为人们所重视。
自动化立体仓库中噪声主要来自作业设备，包括输送机、堆垛机、搬运车辆等。
其中堆垛机因结构尺寸大、传动系统复杂，特别是变频技术的应用，运行速度得以快速提高，而随之暴露出来的噪声问题也越来越严重。
因而，解决堆垛机的噪声问题是整个自动化物流系统的降噪关键。
据有关数据和研究显示，堆垛机的高频噪声占整个立体仓库系统噪声的７０％以上。
而目前有关于堆垛机噪声源和降噪措施的研究仍处于初级阶段。
相关的研究主要是轮轨噪声的研究。
如Ｄ．Ｊ．ＴＨＯＭＰＳＯＮ和Ｃ．Ｊ．Ｃ．ＪＯＮＥＳ在２００２年３月发表的《ＡＲＥＶＩＥＷＯＦＴＨＥＭＯＤＥＬＬＩＮＧＯＦＷＨＥＥＬ／ＲＡＩＬＮＯＩＳＥＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮ》中分析了轮轨噪声产生的三种主要的原因，以及Ｊ．Ｊ．Ｋａｌｋｅｒ和Ｆ．Ｐéｒｉａｒｄ在１９９９年２月发表的《Ｗｈｅｅｌ－ｒａｉｌｎｏｉｓｅ：ｉｍｐａｃｔ，ｒａｎｄｏｍ，ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎａｎｄｔｏｎａｌｎｏｉｓｅ》中给出了一些控制轮轨噪声的方法。
为此，本文特别以实验的角度来研究高速堆垛机噪声的产生规律，为未来降噪堆垛机的设计研制奠定技术理论基础。
２堆垛机噪声实验设计与测试方法２．１堆垛机结构及噪声源巷道式堆垛机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，主要用途是在高层货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者取出货物运送出巷道。
目前各企业广泛选用单立柱有轨巷道式堆垛机作为自动化立体库中的重要运输设备，故本实验选用此种堆垛机为研究对象较有普遍意义，其结构特征如图１所示。
高速堆垛机噪声及降噪实验研究赵利平１，董良１，张蕊２，程国全２（１．山西太原理工大学机械工程学院，山西太原０３００２４；２．北京科技大学机械工程学院，北京１０００８３）［摘要］堆垛机作为自动化立体仓库中主要的搬运设备，也是主要的噪声源之一，其对于生产环境的影响逐渐为人们所关注。
工程机械噪声声源分析及降噪处理研究
工程机械噪声声源分析及降噪处理研究摘要：近年来我国经济社会迅速发展，建筑行业也取得长足进步，由此带动了工程机械应用的激增。
工程机械在工作中会产生较大噪声，给相关从业人员带来健康隐患，而随着人们对健康重视程度的提升，工程机械噪声问题的应对逐渐走入人们的视野。
文章首先对工程机械噪声源进行阐述，并提出了相应识别方法和处理措施，旨在为工程机械噪声处理问题提供参考，保障相关工作人员的身体健康。
关键词：工程机械；噪声；声源；降噪措施0 引言工程机械由于其工作原理在工作时很难避免产生一些噪声，相关工作者需要长时间使用工程机械，在这样的工作环境下，很容易会对身体健康产生危害，噪声越大，给工作人员带来危害的可能性就越高。
根据相关研究显示，当噪声的声压级LPA≤80dB（A）时，从生理角度来看是不会对听力产生损害的，但使人体保持舒服的状态下，一般噪声的声压级要小于70dB（A）。
为了保证工程机械驾驶人员的听力不受损伤，国外一些比较人性化、先进化的工程机械已经设法将LPA保证不超过70dB（A）。
1 工程机械噪声源分类1.1 动力系统噪声动力系统噪声主要由四个部分组成，第一是柴油机噪声，它主要是由于机器本体工作而产生的，柴油机噪声的大小主要取决于柴油机厂家的生产能力和技术，柴油机噪声不仅包括本身的机械噪声，柴油在燃烧时也会产生燃烧噪声，燃烧柴油推动空气也会产生空气动力噪声，为了降低柴油机噪声，在选择机器时要选择噪声低的产品。
第二是风扇和散热器产生的噪声，为了保证工程机械的顺利运行，通常要配备风扇和散热器，它们共同组成了风动噪声。
风扇噪声一是由于风扇在旋转时与空气产生切割动作，挤压空气，从而发出旋转噪声，二是由于在风扇旋转时空气涡流分裂，从而产生涡流噪声。
风扇转动越迅速，风扇噪声就会越大。
风动噪声是最主要的工程机械噪声源。
第三是进排气噪声，柴油机在工作时需要进气系统和排气系统同时工作，两套系统在工作时由于气体的运动会产生噪声。
工程机械噪声声源及降噪处理
根据声音的强度和频率，工程机械噪 声可分为不同的等级，如低噪声、中 噪声和高噪声等。
工程机械噪声来源
发动机
工程机械的发动机是主要的噪声源之一，包 括燃烧噪声、进排气噪声等。
液压系统
液压系统中的泵、阀等元件在工作时会产生 流体动力噪声。Fra bibliotek传动系统
传动系统中的齿轮、轴承等元件在啮合或转 动时会产生机械噪声。
其他部件
如轮胎、风扇等部件在工作时也会产生噪声 。
工程机械噪声危害
听力损伤
长期暴露在高噪声环境下，可 能导致听力损伤，如听力下降
、耳鸣等。
生理影响
高噪声还可能对人的生理产生 影响，如影响睡眠质量、导致 血压升高、影响内分泌等。
安全问题
过高的噪声可能掩盖其他重要 声音，如车辆接近的声音、人 员呼救的声音等，从而影响安 全。
工程机械噪声声源及降噪处 理
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目录
• 工程机械噪声概述 • 工程机械噪声声源分析 • 工程机械降噪处理技术 • 工程机械降噪处理实例分析 • 工程机械降噪处理效果评估方
法 • 工程机械降噪处理未来发展趋
势与展望
01
工程机械噪声概述
工程机械噪声定义
工程机械噪声
指工程机械在工作过程中产生的声音 ，包括发动机、液压系统、传动系统 等发出的各种声音。
环境污染
工程机械噪声可能对周围环境 产生污染，影响居民生活和生
态环境。
02
工程机械噪声声源分析
机械噪声测试分析与降噪技术
三、声学度量及噪声评价
3 噪声的评价方法 1）噪声的客观度量
用客观指定的物理量分析噪声辐射的大小和性质
声压级： L
p
= 20 lg
p p0
dB，闻域 L po = 0 dB， 痛域 L p = 120 dB。
h
倍频程声压级： L poctave 是一倍频程的频谱，
例如：
电机：1500r/min=25Hz 头、颈、肩不适 16 火车：60km/h=16.6m/s，铁轨 L=10m， .6 × 2 = 3Hz 胸不适
10
二、噪声的危害
2 对生活和工作的影响
人在睡眠时，30~40dB的声音就会产生影响 熟睡后，40~45dB的声音就会有“觉醒反映” 注意：绝对的寂静无声也是有害的，会使人发疯、
0
一、声和噪声
1 声音 5）声音的频率范围 声源的振动频率
一、声和噪声
2 乐声和噪声
物理学观点 生理学观点
⎧乐声：频率和强度有规 律的组合，具有一定的 周期性和节奏性 ⎨ ⎩噪声：频率、强度无规 律且杂乱无章的组合
⎧乐声：动听悦耳，使人舒心愉悦的声音 ⎨ ⎩噪声：凡是使人不快或不喜欢听的声音
乐声和噪声的主观区分和定义因人而异
失去理智、神经错乱，应15dB。
例如：美国有公寓，隔音设施太好，住户多得神经
病，加装蜂音器后好转。
二、噪声的危害
3 造成物质上的损失 强噪声会使仪器设备失灵和毁坏。 180dB的强噪声会使金属疲劳软化 190dB的强噪声可使铆钉等断裂
三、声学度量及噪声评价
三、声学度量及噪声评价
1 声压级 1）级 标志声音大小与水平（level）， 是被定义量与同类基准量之比的对数。
机械系统的噪声控制与降噪技术研究
机械系统的噪声控制与降噪技术研究噪声是我们日常生活中无法避免的问题之一。
特别是在机械领域中，机械系统的工作过程中产生的噪声对人的健康和工作环境都会带来负面影响。
因此，研究机械系统的噪声控制与降噪技术成为了一个重要的课题。
噪声是由机械系统的振动引起的，通过控制和降低机械系统的振动，可以有效地减少噪声的产生。
在研究噪声控制与降噪技术时，首先需要对机械系统的振动特性进行深入的理解和分析。
通过实验测量和数学建模，可以得到机械系统的振动频率、振幅和振动模态等信息，为后续的噪声控制工作提供基础数据。
在噪声控制中，最常用的方法包括隔声、降噪和吸声。
隔声是通过设置隔音屏障来隔离噪声源和接收位置，减少噪声传播的路径，从而降低噪声水平。
降噪则是通过技术手段来削减噪声信号的能量，包括主动降噪和被动降噪两种方式。
主动降噪是利用反相原理，即通过发射与噪声相反的信号来抵消噪声，从而实现噪声的消除或减弱。
被动降噪则是通过设置吸声材料或吸音结构来吸收噪声的能量，达到降低噪声水平的目的。
噪声控制的关键在于控制机械系统的振动。
为了降低机械系统的振动，可以采取多种方法。
一种是通过减小机械系统的刚度，降低系统的优势频率，从而减少振动的幅度。
另一种方法是通过增加机械系统的阻尼，使振动能量迅速消散，减小振动幅度。
此外，还可以通过优化机械系统的结构和参数，减少共振现象的发生，从而降低振动和噪声的产生。
除了控制机械系统的振动以外，还可以通过改变噪声的传播路径来降低噪声水平。
例如，在声音传播路径上增加隔声屏障或隔声墙，减少噪声的传播。
此外，还可以通过优化空间布局和改变工作流程，减少噪声的产生和传播。
在实际应用中，机械系统的噪声控制与降噪技术常常需要结合多种方法和手段。
例如，可以通过结构优化和振动控制相结合的方式，来实现机械系统的噪声控制和降噪。
另外，还可以采用主动降噪与被动降噪相结合的方式，充分发挥两种方法的优势，从而获得更好的噪声控制效果。
总之，机械系统的噪声控制与降噪技术的研究对于提高工作环境的舒适性和保护工作人员的健康至关重要。
工程机械噪声声源及降噪处理研究
降噪处理技术局限性
目前降噪处理技术仍存在局限性，对于某些特定类型的噪声源效 果有限。
缺乏实际应用验证
现有研究成果多停留在实验室阶段，缺乏实际工程中的应用验证 。
未来研究方向与展望
深化噪声源识别研究
针对难以识别或误判的工程机械噪声源，开展深入研究，提高识别精度。
工程机械设备的结构在受到动力载荷的作用下 会发生振动，从而产生噪声。
工程机械噪声的危害
听力损伤
长时间暴露在工程机械噪声中，容 易导致听力损伤，表现为听力下降 、耳聋等症状。
神经系统损伤
工程机械噪声对人的神经系统也有 不良影响，容易导致头痛、头晕、 失眠等症状。
心血管系统损伤
长时间暴露在工程机械噪声中，容 易导致心血管系统损伤，增加高血 压、心脏病等疾病的风险。
05
总结与展望
研究成果总结
工程机械噪声声源识别
01
通过对不同类型工程机械的噪声源进行识别和分类，找出了主
要噪声源。
降噪处理技术研发
02
针对不同噪声源，研发了多种降噪处理技术，并进行了实验验
证。
噪声控制策略优化
03
通过对现有控制策略的优化，实现了对工程机械噪声的有效控
制。
存在不足与挑战
噪声源识别精度有待提高
干扰通信
工程机械噪声会干扰施工现场的通 信，影响施工效率和质量。
02
工程机械噪声声源分析
发动机噪声
燃烧噪声
由于燃料燃烧不均匀，气缸内产生压力波动，从 而产生燃烧噪声。
机械噪声
由于发动机内部的机械摩擦、冲击和振动，产生 的机械噪声。
空气动力噪声
车间噪声降噪实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的随着工业生产的发展，车间噪声问题日益严重，不仅影响员工身心健康，降低工作效率，还对周边环境造成污染。
本实验旨在通过实验验证不同降噪措施对车间噪声的降低效果，为车间噪声治理提供理论依据和技术支持。
二、实验原理车间噪声主要来源于生产设备、机械振动和空气动力等。
本实验采用以下几种降噪措施：1. 吸声降噪：通过在噪声传播路径上设置吸声材料，降低噪声能量。
2. 隔声降噪：通过设置隔声屏障，阻断噪声传播。
3. 减振降噪：通过减少设备振动，降低噪声产生。
4. 消音降噪：通过安装消声器，降低噪声强度。
三、实验材料与设备1. 实验材料：吸声材料（如泡沫、岩棉等）、隔声屏障、减振器、消声器等。
2. 实验设备：声级计、分贝仪、测振仪、实验台等。
四、实验方法1. 噪声测量：在实验前，对车间噪声进行测量，记录噪声数据。
2. 降噪措施实施：根据实验方案，对车间进行降噪措施的实施。
3. 噪声测量：在实施降噪措施后，再次对车间噪声进行测量，记录噪声数据。
4. 数据分析：对实验前后噪声数据进行对比分析，评估降噪效果。
五、实验步骤1. 噪声测量：使用声级计和分贝仪对车间噪声进行测量，记录噪声数据。
2. 吸声降噪实验：在车间内设置吸声材料，如泡沫、岩棉等，对噪声进行吸收。
测量实验前后噪声数据。
3. 隔声降噪实验：在车间内设置隔声屏障，阻断噪声传播。
测量实验前后噪声数据。
4. 减振降噪实验：对车间内高噪音设备进行减振处理，如安装减振器等。
测量实验前后噪声数据。
5. 消音降噪实验：对车间内特定噪声源，如排气口、通风口等，安装消声器。
测量实验前后噪声数据。
6. 数据分析：对实验前后噪声数据进行对比分析，评估降噪效果。
六、实验结果与分析1. 吸声降噪实验：实验结果表明，吸声材料对车间噪声有明显的吸收作用，噪声降低效果显著。
2. 隔声降噪实验：实验结果表明，隔声屏障对车间噪声有较好的阻断作用，噪声降低效果明显。
3. 减振降噪实验：实验结果表明，减振处理可以降低设备振动，从而降低噪声产生。
高速堆垛机模态实验研究
２Ｓｈｏ ｃａ ｉ ｎｉｅｒ ｇ Ｂ ｉｎ ｎｖｒｉ ｆ ｃ ｎｅ Ｔ ｃｎ ｌ ， ｅ ｉｇ１０ ８ ， ｈｎ） ．ｃｏｌｆ ｏ Ｍｅｈｎｃ Ｅ ｇｎｅｉ ． ｅ ｉｇＵ ｉｅ ｔｏ ｉ ｃ ＆ ｅｈ ｏｏ Ｂ ｉｎ ０ ０ ３ Ｃ ｉａ ｌ ａ ｎ ｊ ｓ ｙ Ｓｅ ｙ ｇ ｊ
［ 要１ 摘 以实验 的角度来研 究高速堆垛 机结构 的动态特性 ， 以实验模态分析求取堆垛机 的模态 参数和模态振型 ， 为未来堆垛 机的结构优化设计及噪声的控制提供依据 。 ［ 关键 词１ 堆垛 机 ； 振动 ； 态 模 ［ 中图分类号】Ｈ２ ６ Ｔ ４ ［ 文献标识码】 Ａ
［ 文章编号１０ ５ １ ２ ２０ ）６ ０ １— ４ １０ — ５ｘ（ ０ ８０ — １２ ０
堆垛机 在运行 的过程 中产生振 动的原 因概括起 来主要有 以下六个方 面 ： 垛机 导轨 的平 行度 、 面度 、 线度不 够高 堆 平 直 造成导轨与轮 的摩擦 ；各结构部件 装配存在误 差造成立柱和 天轨 吊梁等各结构部 件相互撞击 ；堆垛机结构 材料 的强度不 够及散热性能不好使 得立柱和 上横 梁等部分结 构易于发生变 形； 整体结 构设 计 中存在质量分 布 、 模态分布和 刚度指标不合 理 的情 况 ； 垛机运行 时频 繁的启动 、 堆 停止及 加 、 减速 产生惯 性力 ； 高速运行的过程 中空 气的阻力 。在 以上 因素中 ， 三项 前 可 以通过提 高零 件加工精度 和装 配精度及选 用合适 的材 料来 解决 ，后三项是 影响堆垛机振 动的关键 因素。 由以上分 析可 知 ，在运行 过程 中易于发生 冲击产生加速 度的立柱和上 下横 梁 以及天地轨 ， 都是产生振动 的主要结构 。因而应从这些结构 部 件人 手 ， 经过多 次实验进行调试对 比， 而获得堆垛 机的模 进 态参 数和模 态振型 ， 获得结构改进 的方法 ， 进而减低振 幅和系
堆垛机轨道运行噪音检测标准
堆垛机轨道运行噪音检测标准堆垛机是一种用于在仓库、工厂等场所进行物料的装卸和搬运的设备。
随着自动化技术的发展，堆垛机在工业生产中的应用越来越广泛。
然而，堆垛机的运行噪音也成为一个不容忽视的问题。
为了保护工人的听力健康，提高工作环境的舒适度，制定堆垛机轨道运行噪音检测标准势在必行。
堆垛机轨道运行噪音主要来源于以下几个方面：1.轨道与地面的摩擦声：堆垛机在运行过程中，轨道与地面产生的摩擦声是主要的噪音源之一。
轨道与地面的摩擦会产生较大的噪音，尤其是当堆垛机在高速运行时，噪音会更加明显。
2.电机运行噪音：堆垛机的运行靠电机驱动，电机在工作时会产生一定的噪音。
特别是对于功率较大的电机，噪音通常会更高。
3.传动部件噪音：堆垛机在运行过程中，通过传动部件将电机的动力传递到工作部件。
传动部件在工作时也会产生一定的噪音，主要来自齿轮的啮合声和链条的摩擦声。
为了控制堆垛机轨道运行噪音，需要制定相应的检测标准。
具体的标准可从以下几个方面考虑：1.噪音限值标准：根据国家相关法规和标准，制定噪音限值标准。
根据堆垛机的应用场景和使用条件，可以参考工业噪声控制标准，限制堆垛机轨道运行噪音的最大值。
2.检测方法和仪器：制定堆垛机轨道运行噪音的检测方法和使用的检测仪器。
检测方法要具有准确性和可重复性，可以参考现有的噪音检测方法，如声级计测量法和频谱分析法。
检测仪器要符合相关的标准要求，具备测量范围广、精度高、操作方便等特点。
3.检测流程：制定堆垛机轨道运行噪音的检测流程，包括准备工作、测量步骤、数据处理和结果判定等。
流程要清晰明确，便于操作人员根据标准要求进行检测工作。
4.报告和记录：要求检测人员根据标准要求填写检测报告，详细记录检测数据和结果。
报告要包括噪音限值、检测方法、仪器使用情况、检测结果等内容，便于后续的分析和比对。
制定堆垛机轨道运行噪音检测标准的意义在于通过规范化的检测和管理，降低噪音对工人健康和工作环境的影响。
合理控制堆垛机的运行噪音，不仅可以减少工作人员的听力损伤风险，还可以提高工作效率，改善工作环境。
堆垛机的降噪设计
为周边连续焊接及尽 可能密闭通孔。
６ 改 刚性导 向轮 为实心 轮胎式导 向轮 ，避免 ． 刚性撞击 ，从而 降低 噪声。
７ 优化堆垛机整体结 构 ，选用强度密度 比高 ．
的 结构 材料 。降低 整 机重 量 ，从而 降低 驱 动功 率 ，提高有效载荷机重 比，有效 降低噪声。
质量 对噪声的影响最大 ，是撞击声 、轰 鸣声和尖
以上 。天轨 与货架 之间通 过天轨 吊梁 以螺栓 直接连 接 ，由于天轨 的制 造安 装质量较 差 以及连结 部位在
堆垛机运行 中相 互撞 击 ，都会产生较大 的噪声。 上横梁处的测点测量到 的声强值接近 ７ ｄ Ａ ｏ ０ Ｂ（ 导 向轮与 天轨 同为金属 结构 ，在堆垛机 运行 中两 者
偏 差以及钢轨 表面 质量也 对堆 垛机 的噪声有 很大影 响 ，且在 ５ ～ ｋ ｚ的频带 内所辐射 的声强均较高。 Ｏ１ Ｈ ０ 立柱 中部 测点 的测量 结果显 示，１Ｏ ｍｉ ２ ｍ／ ｎ堆垛
机 无 筋 板 处 的辐 射 声 强达 到 ７ ｄ Ａ ）以上 ，此 处 同 ０ Ｂ（
的发生过程一般 分为两部分 ： 在堆垛机 启
Ａ ｔ ｏｉ ｔ ｅＦ ｒ ｍ 权威 ｕ ｈ ｔ ｉ ｏ ｕ Ｉ ｒａ ｖ
堆垛机 的降噪设计
口 山西太原理工大学机械 工程 学院 赵 利平 董 良
口 北 京 科技 大 学机 械 工程 学院 张 蕊 程 国 全
■■ ●盈 ■ 日
针对堆垛机运行噪声的分布， 提
出具体 的降噪 方案 ，并对 噪声较 大的 关键部位 的结构 重新 进行 设 计 ，达 到 了 降噪 效 果 。
直 到振 动完 全停 止 ，
样测到 了声强的峰值点 。结构分析表 明，立柱的表面 积很 大 ，无筋 板大 截面 声辐射 较强 ，故 其对 噪声 的
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１引言自动化立体仓库（ＡＳＲＳ）作为现代物流的核心技术之一，受到了各类企业的普遍关注，广泛应用于烟草、医药、服装、食品的生产系统及流通领域中。
随着生产精益化要求的不断提高，物流系统的设备噪声问题逐渐为人们所重视。
自动化立体仓库中噪声主要来自作业设备，包括输送机、堆垛机、搬运车辆等。
其中堆垛机因结构尺寸大、传动系统复杂，特别是变频技术的应用，运行速度得以快速提高，而随之暴露出来的噪声问题也越来越严重。
因而，解决堆垛机的噪声问题是整个自动化物流系统的降噪关键。
据有关数据和研究显示，堆垛机的高频噪声占整个立体仓库系统噪声的７０％以上。
而目前有关于堆垛机噪声源和降噪措施的研究仍处于初级阶段。
相关的研究主要是轮轨噪声的研究。
如Ｄ．Ｊ．ＴＨＯＭＰＳＯＮ和Ｃ．Ｊ．Ｃ．ＪＯＮＥＳ在２００２年３月发表的《ＡＲＥＶＩＥＷＯＦＴＨＥＭＯＤＥＬＬＩＮＧＯＦＷＨＥＥＬ／ＲＡＩＬＮＯＩＳＥＧＥＮＥＲＡＴＩＯＮ》中分析了轮轨噪声产生的三种主要的原因，以及Ｊ．Ｊ．Ｋａｌｋｅｒ和Ｆ．Ｐéｒｉａｒｄ在１９９９年２月发表的《Ｗｈｅｅｌ－ｒａｉｌｎｏｉｓｅ：ｉｍｐａｃｔ，ｒａｎｄｏｍ，ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎａｎｄｔｏｎａｌｎｏｉｓｅ》中给出了一些控制轮轨噪声的方法。
为此，本文特别以实验的角度来研究高速堆垛机噪声的产生规律，为未来降噪堆垛机的设计研制奠定技术理论基础。
２堆垛机噪声实验设计与测试方法２．１堆垛机结构及噪声源巷道式堆垛机是随着立体仓库的出现而发展起来的专用起重机，主要用途是在高层货架的巷道内来回穿梭运行，将位于巷道口的货物存入货格，或者取出货物运送出巷道。
目前各企业广泛选用单立柱有轨巷道式堆垛机作为自动化立体库中的重要运输设备，故本实验选用此种堆垛机为研究对象较有普遍意义，其结构特征如图１所示。
高速堆垛机噪声及降噪实验研究赵利平１，董良１，张蕊２，程国全２（１．山西太原理工大学机械工程学院，山西太原０３００２４；２．北京科技大学机械工程学院，北京１０００８３）［摘要］堆垛机作为自动化立体仓库中主要的搬运设备，也是主要的噪声源之一，其对于生产环境的影响逐渐为人们所关注。
以实验的角度，综合运用系统辨识理论和方法，分析了堆垛机噪声的产生规律，明确降噪的工作重点，为堆垛机结构的优化设计奠定了理论基础。
［关键词］堆垛机；噪声源；降噪［中图分类号］ＴＨ２４６［文献标识码］Ａ［文章编号］１００５－１５２Ｘ（２００８）０７－０１１４－０３ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＮｏｉｓｅ＆Ｌｏｗｅｒｉｎｇ－ｎｏｉｓｅＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆＨｉｇｈ－ｓｐｅｅｄＳｔａｃｋｅｒｓＺＨＡＯＬｉ－ｐｉｎｇ１，ＤＯＮＧＬｉａｎｇ１，ＺＨＡＮＧＲｕｉ２，ＣＨＥＮＧＧｕｏ－ｑｕａｎ２（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴａｉｙｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ０３００２４；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｒｏｍｔｈｅａｎｇｌｅｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔｈｅｌａｗｏｆｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｎｏｉｓｅｏｆｓｔａｃｋｅｒｓａｎｄｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅｋｅｙｐｏｉｎｔｓｏｆｌｏｗｅｒｉｎｇｎｏｉｓｅｓｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｏｆｓｔａｃｋｅｒｓ＇ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｔａｃｋｅｒ；ｎｏｉｓｅｓｏｕｒｃｅ；ｌｏｗｅｒｉｎｇ－ｎｏｉｓｅ［收稿日期］２００８－０４－２３［作者简介］赵利平（１９６３－），女，在读博士研究生，副教授，从事机电一体化方向的教学和科研工作；曾在《仪器仪表学报》等学术刊物上发表论文６篇，主持的科研项目曾获山西省科技进步二等奖。
１．上横梁２．平衡重３．爬梯４．立柱５．载货台６．伸缩货叉７．提升机８．电器控制柜９．运行机构１０．下横梁１１．天轨１２．地轨由图１可知其结构主要有金属结构、起升机构、运行机构、货叉伸缩机构、载货台、司机房、电器控制柜等几大部分，而作为主要的运行机构，驱动堆垛机沿运行轨道水平运动的运动机构，驱动载货台上升及下降的起升机构，实现货物存取功能的货叉伸缩机构以及立柱和上下横梁都是产生和传播噪声的主要结构。
而运动机构作为堆垛机和整个货架系统的重要接触部位，其运动过程中行走轮和导轨之间相互作用所产生的噪声，就成了系统运行中产生的主要声源。
直至目前为止，大量生产实践表明，轮轨之间主要产生三种噪声，即撞击声，轰鸣声和尖叫声。
撞击声为行走轮经过钢轨接缝处或钢轨其他不连续部位（如辙叉）及表面呈波纹状钢轨时所产生的噪声。
当滚轮撞击这些不连续部位时，就会在垂直速度上产生瞬时变化，这一变化可以导致轮轨接触面产生一个巨大的力，从而激励堆垛机、钢轨和货架振动，辐射出强烈的噪声。
轰鸣声又叫滚动声，它是当车轮踏面凹凸不平时，沿连续焊接钢轨切线处发出的主要噪声。
当滚轮在钢轨粗糙面上滚动或遇到小坑及伤痕时就会跳起来，然后冲击钢轨，结果使钢轨与轮轨之间产生受迫振动从而产生轰鸣。
如果滚轮凹凸不平再加上钢轨的波纹状就可使噪声比平滑轮轨时增加８￣１０ｄＢ。
尖叫声是堆垛机沿小径曲线轨道运行时产生的强烈噪声。
当堆垛机沿曲线运行时，车轮受钢轨约束而不能沿钢轨曲线的切线方向运行，此时造成车轮沿钢轨滚动时，在钢轨横断面上产生横向滑动，结果使轮表面上出现粘着作用和滑行，使滚轮在共振的情况下产生振动，从而产生了强烈的窄带噪声，另外当堆垛机制动时，也使滚轮产生粘着作用和滑动运动，因而产生尖叫声。
以上三种噪声都是由于轮轨的相互作用产生的。
这种作用产生相互作用力，即产生车轮响应和钢轨响应，造成车轮辐射及钢轨辐射。
基本上车轮辐射高频噪声而钢轨辐射低频噪声。
由此，将本次实验的重点确定为对于堆垛机轮轨噪音声强的测定及噪声源的定位。
２．２实验系统及原理测试系统由测试对象、激励系统、采集装置和处理装置组成。
本次实验的测试对象为单立柱有轨巷道式堆垛机，采用力锤系统进行激励。
而采集装置包括传感器、放大器、信号采集器、计算机、以及信号采集软件，处理装置主要是指信号分析软件和动态分析仪。
实验系统的原理图如图２所示。
图２堆垛机噪声实验原理图２．３测试方法及测点布置通常可以选用“人工激励测量”和“工作激励测量”两种方法对对象进行激励使其发生振动而产生噪声。
人工激励测量是在堆垛机停车状态下用力锤对其进行激励，用加速度传感器测取响应信号；工作激励测量是测取堆垛机工作状态下的各测量点的响应信号。
相对于“工作激励测量”法测量结果偶然性较大的缺点，“人工激励测量”的方法测量过程具有可重复性，具备较为稳定的测量环境，测量数据较为稳定，故本试验采用“人工激励测量”法进行测量。
由上述分析得到的堆垛机噪声产生和传播的途径可知，轮轨是噪声产生的主要结构部位，而堆垛机的上下横梁和立柱则是噪声传播的主要结构。
为了获得准确可靠的测量数据，本试验选取堆垛机上下横梁和立柱以及货架处共１２９个测试点，以被动轮为力锤激励点，测量部位包括下横梁侧面驱动轮端、下横梁中部侧面、下横梁前部水平处、上横梁侧面、上立柱中部侧面、下立柱中部侧面、下立柱中部前面以及货架，声强测量选用非接触式测量。
堆垛机噪声的测量结果与点位布设有很直接的关联性，如何科学地布设点位，使测量的噪声尽可能真实地反映声源的排放是十分重要的。
堆垛机测点的布置要覆盖整个评价范图１单立柱有轨巷道式堆垛机结构特征图围，重点要布置在对轮轨这个主要的噪声源产生的噪声有敏感响应的那些点上；靠近声源处测量点密度应高于距声源较远处的测点密度，此处采用网格法布置测点，测点的布置如表１所示。
表１声强测量测点布置２．４测量结果与分析声强的测定主要以加权声强值及最大声功率值作为评价数据，加权声强值是反映描述声音强弱的物理量，最大声功率值是指声源在单位时间内发射出的最大总能量。
２．４．１下横梁侧面驱动轮端。
下横梁侧面驱动轮端部声强等高线、声强频谱、声功率图如图３所示。
图３下横梁侧面驱动轮端部声强等高线、声强频谱、声功率图分析图表可知下横梁侧面驱动轮端网格坐标位置ｘ＝０．０５０，ｙ＝０．０００处加权声强（５０￣１０ｋＨｚ）ＬＩ＝８２．２Ｄｂ（Ａ），该点声功率达最大值７２．３ｄＢ（Ａ）。
２．４．２下横梁中部侧面噪声辐射。
由上述的测量可得下横梁中部侧面声强等高线、声强频谱、声功率图如图４所示。
图４下横梁中部侧面声强等高线、声强频谱、声功率图由上述的测量可得下横梁中部侧面１／３倍频程中心频率１２５Ｈｚ声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图如图５所示。
图５下横梁中部侧面１／３倍频程中心频率１２５Ｈｚ声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图由上述的测量可得下横梁中部侧面１／３倍频程中心频率４００Ｈｚ声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图如图６所示。
图６下横梁中部侧面１／３倍频程中心频率４００Ｈｚ声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图由上述的测量可得下横梁中部侧面１／３倍频程中心频率６３０Ｈｚ声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图如图７所示。
图７下横梁中部侧面１／３倍频程中心频率６３０Ｈｚ声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图分析图表可知下横梁中部侧面驱动轮前部网格坐标位置ｘ＝０．０２５，ｙ＝０．０００处加权声强（５０￣１０ｋＨｚ）ＬＩ＝８３．２Ｄｂ（Ａ），该点声功率达最大值７５．５ｄＢ（Ａ）。
１／３倍频程中心频率１２５Ｈｚ声辐射强度为７３．３ｄＢ（Ａ），该点声功率达最大值５３．１ｄＢ（Ａ）。
１／３倍频程中心频率４００Ｈｚ声辐射强度为７６．１ｄＢ（Ａ），该点声功率达最大值６４．２ｄＢ（Ａ）。
１／３倍频程中心频率６３０Ｈｚ声辐射强度为７４．１ｄＢ（Ａ），该点声功率达最大值６８．４ｄＢ（Ａ）。
２．４．３下横梁前端水平面（被动论端）。
下横梁前端水平面声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图如图８所示。
图８下横梁前端水平面声强等高线图、声强频谱图、声功率频谱图分析图表可知下横梁前端水平面（被动论端）设置网格坐标位置ｘ＝０．０５０，ｙ＝０．０００处加权声强（５０￣１０ｋＨｚ）ＬＩ＝８３．４ｄＢ（Ａ），该点声功率达最大值７１．３ｄＢ（Ａ）。
２．４．４上横梁侧面。
由上述的测量可得上横梁侧面声强等高线、声强频谱、声功率图如图９所示。
图９上横梁侧面声强等高线、声强频谱、声功率图由分析图表可知上横梁侧面设置网格坐标位置ｘ＝２．００，ｙ＝３．００处加权声强（５０￣１０ｋＨｚ）ＬＩ＝８９．４ｄＢ（Ａ），该点声功率达最大值７７．３ｄＢ（Ａ）。
２．４．５立柱上半部中前面。
由上述的测量可得立柱上半部中前面声强等高线、声强频谱、声功率图如图１０所示。