高速沖床噪聲治理

(1)前言

20世紀80年代以來，家用電器產(chǎn)品發(fā)展迅速，尤其是家用空調(diào)器采用流水線生產(chǎn)，批量大，品種規(guī)格多，產(chǎn)品中60%左右的零件是用沖壓方法制成的。高精度、高效率的大型高速沖床是家用電器行業(yè)生產(chǎn)薄壁零件的關(guān)鍵設備之一。國內(nèi)使用較多的是美國OAK高速沖床和日本日高精機高速沖床，這些高速沖床產(chǎn)生的噪聲高達102~108dB(A)。

進口帶隔聲裝置的高速沖床，費用昂貴，多數(shù)是只進口高速沖床，噪聲問題另行解決。102~108dB(A)的高速沖床噪聲，不僅給操作者帶來危害，而且使整個車間噪聲在95dB(A)以上，噪聲污染十分突出。

通過對高速沖床噪聲進行測試、分析，有針對性地采取治理措施，經(jīng)多方案比較，終采用對高速沖床加裝隔聲室的方案，并成功應用于大金空調(diào)(上海)有限公司、上海三菱電機、上菱空調(diào)機電器有限公司、廣東華凌空調(diào)設備有限公司、大連三洋壓縮機有限公司、日立家用電器(蕪湖)有限公司、上海日立家用電器有限公司、浙江川電鋼板加工有限公司、沈陽華潤三陽壓縮機有限公司、印度大金空調(diào)有限公司等，已為60余臺高速沖床加裝了各種類型的隔聲室并已通過測試驗收，取得了滿意的降噪效果

(2)高速沖床噪聲的頻譜特性

高速沖床是大型精密沖壓設備，外形尺寸長×寬×高多數(shù)在6m×4m×3.2m左右，置于專門設計的隔振基礎(chǔ)上。高速沖床一般分為自動上料部分、主機沖頭部分、落料出料部

分和電腦屏板或電腦箱柜控制部分。發(fā)聲部位是沖頭部分，聲級為102~108dB，連續(xù)不斷的沖擊性噪聲使高速沖床呈中低頻特性頻率范圍63~1000Hz，聲級均在92dB以上，峰值頻率為125Hz，聲級108dB，由于聲源呈中低頻特性，其治理難度較大。圖8-57為高速沖床隔聲室隔聲特性曲線

(3)高速沖床隔聲室技術(shù)措施

高速沖床的主體部分是沖頭和出料，上料部分噪聲較低，因此隔聲室主要安裝在主體部分。以OAK高速沖床為例，隔聲室外形尺寸長×寬×高約為6000mm×5000mm

4100mm。圖8-58為OAK高速沖床隔聲室外形示意圖

①隔聲

由隔聲墻板、頂板、隔聲門、隔聲窗等組成的隔聲室，其隔聲構(gòu)件為復合式隔聲板結(jié)構(gòu)，隔聲室隔聲量理論計算比較復雜般用經(jīng)驗公式進行估算。經(jīng)計算，需要隔聲量

R=23dB(A)。由于隔聲構(gòu)件在加工安裝過程中可能會有縫隙漏聲或固體傳聲影響等，一般

應將計算的“需要隔聲量”適當放寬2~4dB(A)，故高速沖床隔聲室“需要隔聲量”(等傳聲隔聲量)按25dB(A)考慮具體結(jié)構(gòu)：隔聲室下部(離地2m左右)四壁采用復合隔聲板拼裝結(jié)構(gòu)，標準隔聲板塊尺寸寬×高為1000m×2500mm，復合隔聲板總厚為80mm，外表面為1.5mm厚鋼板(表面油漆，內(nèi)側(cè)涂3mm厚阻尼層)，內(nèi)表面為1.0mm鋼板(表面油漆，內(nèi)側(cè)涂3mm厚阻尼

層)，兩板之間用2mm厚鋼板彎折成的型鋼支撐特殊構(gòu)件連接，兩板之間填裝玻璃纖維棉(離心玻璃棉或巖棉或超細玻璃棉)用玻璃絲布袋裝裏玻璃纖維棉。標準隔聲板塊之間用

插入式拼縫結(jié)構(gòu)。設計要求隔聲板塊隔聲量大于30dB(A)

②吸聲。               

隔聲室音量越大，越有利于提高隔聲室的隔聲效果，隔聲室四壁上部（離地2.0米左右)和頂棚用隔聲吸聲板拼裝，其尺寸按需要確定。隔聲吸聲板塊總厚80m，外表面為15m

厚鋼板(表面油漆，內(nèi)側(cè)涂3mm厚阻尼層)，內(nèi)表面為0.5mm厚穿孔鋼板，穿孔率為25%，兩板之間用2mm厚鋼板彎折成的型鋼支撐特殊構(gòu)件連接，兩板之間填裝防潮離心玻璃棉吸聲

材料，密度24kgm3，為防止吸聲材料散落出來而用玻璃絲布袋裝裹，隔聲吸聲板塊之間用插入式拼縫結(jié)構(gòu)。設計要求隔聲吸聲板塊隔聲量大于30dB(A)，吸聲系數(shù)大于0.7。

③隔聲采光窗

隔聲室四壁采用固定窗結(jié)構(gòu)，標準隔聲采光窗寬×高為800mm×60m，總厚80mm(與隔聲板塊同厚)。外側(cè)玻璃厚為6mm，內(nèi)側(cè)玻璃厚為5mm，兩層玻璃間空腔為69mm，玻璃四

周為密封橡膠嵌條，轉(zhuǎn)角處為圓弧結(jié)構(gòu)。設計要求雙層玻璃隔聲采光窗隔聲量大于30dB。

④隔聲門

隔聲門的尺寸和結(jié)構(gòu)按工藝要求確定。按出料端出料方式的不同，曾設計安裝了推拉式手動門、氣動聲閘門、光電感應自動門、帶轉(zhuǎn)軸隔聲門等。但門板結(jié)構(gòu)基本相同，隔聲

門門板總厚為60mm，外表面為2mm厚鋼板(外表面油漆，內(nèi)側(cè)涂4mm厚阻尼層)，內(nèi)表面為0.5mm穿孔鋼板(外表面油漆，內(nèi)側(cè)涂3mm厚阻尼層)，內(nèi)外兩板之間用2mm厚鋼板彎折成的型鋼龍骨支撐，面板之間填裝玻璃纖維材料(巖棉、礦棉、超細玻璃棉等)。設計要求隔聲門隔聲量大于30dB

⑤通風與消聲

般在隔聲室頂部安裝一臺5#低噪聲軸流排風機，排風機外側(cè)加裝一只消聲彎頭消聲器;在隔聲室四壁下側(cè)適當位置安裝2個進風消聲器。設計要求進排風消聲器消聲量

大于25dB。

⑥設備檢修孔與模具更換孔

高速沖床氣缸、電機等檢修時，需從隔聲室頂部吊出，故應在隔聲室頂部開設檢修孔采用對開式或推拉式隔聲板封堵檢修孔，其結(jié)構(gòu)與對開式或推拉式隔聲門相同高速沖床更換模具時，有的需要將隔聲室四個壁面中的一個整壁面打開，以便將鏟車開入隔聲室內(nèi)吊運模具，這樣，就將隔聲室的一個制成對開式大門，大門底部為滑輪結(jié)構(gòu)，推轉(zhuǎn)靈活方便。

整個隔聲室為一個裝配式結(jié)構(gòu)，在隔聲室外部看不到一個連接螺栓，板塊之間通過凹凸狀特殊構(gòu)件相連接，隔聲室四角立柱既是承重結(jié)構(gòu)，也是隔聲結(jié)構(gòu)，隔聲室四壁下側(cè)用

型鋼與地坪固定，隔聲室四壁上側(cè)用型鋼與頂棚相連。高速沖床大修時，可將隔聲室拆掉，大修完畢，按順序再將隔聲室拼裝起來。

(4) 高速沖床隔聲室效果評價

高速沖床安裝隔聲室后，現(xiàn)場實測隔聲量（內(nèi)外聲級差）一般為20-25dB（測距1.0米），安裝隔聲室后，在隔聲室外相應位置噪聲級為80dB(A)，隔聲降噪24dB(A)。

高速沖床一般安裝于大型零部件車間的中在部，噪聲影響范圍大。生產(chǎn)車間噪聲按國家規(guī)定應低于85dB(A)，但高速沖床一開動整個車間噪聲在95dB(A)以上，直接危害工人身心健康，降低工作效率和帶來不安全因素。上?！叭樟ⅰ绷悴考囬g高速沖床安裝隔聲室由94dB(A)降為80dB(A)。達到了國家工業(yè)衛(wèi)生標準規(guī)定。

高速沖床隔聲室外形美觀、挺括，維修設備和更換模具靈活方便；隔聲門窗可按工藝規(guī)定配置，通風空調(diào)滿足使用要求已安裝使用的60余臺高速沖床隔聲室，運行狀況良好，倍受用戶歡迎。

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