Снижение колебаний рабочей среды и шума пневматического производственного оборудования и инструмента

• Автор: Иголкин, Александр Алексеевич
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 206 с. : ил.

1. Анализ источников динамических возмущений пневматического производственного оборудования и инструмента. Существующие математические модели источников шума и средства его снижения
1.1 Источники шума технологического оборудования и инструмента
1.2 Анализ математических моделей динамических процессов в пневматических системах и средств снижения шума производственного оборудования и инструмента
1.3 Методы и средства снижения динамических нагрузок и шума пневматического производственного оборудования и инструмента
1.4 Анализ конструкций глушителей шума выхлопа пневматического оборудования и инструмента
2. Разработка математических моделей динамических процессов в пневматических системах производственного оборудования и инструмента
2.1 Математическая модель процессов движения сжатого воздуха в элементах пневмосистемы
2.2 Математическая модель источников шума пневмосистемы с установленным глушителем
2.3 Математическая модель для расчета динамических
характеристик пневматического производственного оборудования с учетом установки глушителя шума
2.4 Математическая модель для расчета динамических
характеристик пневматического привода инструмента
3 Исследование динамических характеристик пневматического производственного оборудования и инструмента и разработка средств снижения их шума.

3.1 Расчет шума выхлопа и исследование влияния установки 97 глушителя шума на быстродействие пневмосистемы
3.2 Расчет динамических характеристик пневматического 106 гайковерта
3.3 Анализ влияния различных конструктивных параметров на 117 динамические характеристики пневмогайковерта
3.4 Разработка конструкций глушителей шума выхлопа 124 пневмосистем производственного оборудования
3.5 Разработка мероприятий для снижения шума пневматического 139 гайковерта
4 Экспериментальные исследования динамических характеристик
разработанных средств снижения шума
4.1 Требования, предъявляемые к испытаниям глушителей шума 144 выхлопа пневмосистем
4.2 Описание экспериментального оборудования
4.3 Экспериментальные исследования акустических характеристик 158 импульсной выхлопной струи
4.4 Экспериментальные исследования глушителей шума выхлопа 166 производственного оборудования
4.5 Экспериментально - аналитическая доводка глушителя шума 174 выхлопа производственного оборудования
4.6 Экспериментальные исследования акустических характеристик 182 пневмогайковерта и эффективности разработанных мероприятий
Основные результаты и выводы
Список использованных источников
Приложение
Развитие машиностроения неизбежно влечет за собой рост мощности используемого промышленного пневматического оборудования и инструмента. В настоящее время пневматические устройства получили широкое применение в различных отраслях промышленности. Так, например, в кузнечно-прессовом и металлургическом производстве машиностроительных предприятий широко используются клапана системы пневмоуправления пресса, пневматические муфты включения, клапана пневмоприводов, средства автоматизации и механизации пресса, а также станочные приспособления, питающиеся от сети сжатого воздуха и обеспечивающие высокую производительность труда, например, устройства для установки заготовок при механической обработке. Кроме того, в механических и сборочных цехах крупных промышленных предприятий, на предприятиях автосервиса, в строительстве, горном деле все чаще используется ручной механизированный инструмент (РМИ), также питающийся от сети сжатого воздуха. Повышение энергоемкости и быстродействия пневматических устройств привело к резкому увеличению интенсивности шумов, сопровождающих различные производственные процессы. Все это снижает надежность технологических систем в связи с наличием в них вибрационных процессов, которые являются следствием колебаний рабочей среды в пневматической системе. Поэтому снижение колебаний и шума в пневматических системах имеет актуальное значение. Кроме того, снижение шума до санитарных норм является одним из требований по обеспечению охраны труда.
Реализацию мероприятий по снижению шума зачастую начинают с установки глушителей, которые вносят дополнительное гидравлическое сопротивление и, следовательно, снижают мощность системы, в ряде случаев нарушают ее нормальное функционирование. Необходим рациональный подбор параметров глушителей таким образом, чтобы не снизить
ля, что не позволяет расположить фрезу указанным образом, или при отсутствии требуемого режущего инструмента и станочного оборудования щелевые пазы следует заменять круглыми отверстиями небольшого диаметра. Окончательно форма и расположение выхлопных отверстий устанавливаются экспериментально в процессе доводки двигателя и его глушителя.
В зависимости от места установки глушители бывают вынесенные, присоединенные к выхлопному отверстию двигателя, и встроенные, размещенные внутри корпуса двигателя или машины.
Как уже отмечалось, применяют: активные, реактивные и интерференционные глушители. Правильный выбор того или иного типа или их сочетания позволяет достичь необходимого эффекта глушения шума, предписанного гигиеническими нормами, и обеспечивает выполнение других требований, предъявляемых к конструкции глушителя.
При выборе типа глушителя необходимо учитывать характер установки машины, для которой он предназначен. В стационарных установках многие требования (например, минимальные габариты, масса глушителя и др.) оказываются несущественными, в то время как в машинах переносного типа (ручном инструменте) они являются главными и определяющими.
На рисунке 1.26 представлены некоторые конструктивные схемы глушителей, применяющихся в ручных машинах с приводом от ротационного пневмодвигателя.
Интерференционные глушители рекомендуется применять в случае необходимости снижения одной или нескольких резких тональных составляющих спектра, особенно сильно выделяющихся в шуме. Для этого на определенных участках воздухопроводящпх каналов делаются отводы с целью ответвления в них части отработавшего воздуха. Длины отводов подбирают с таким расчетом, чтобы к моменту соединения их снова в общий канал звуковые волны движущихся в них потоков воздуха приходили в разных фазах и, складываясь,