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Parâmetros principais e problemas comuns da bomba hidráulica

创建于05.16
Parâmetros principais e problemas comuns da bomba hidráulica
1.6.7 vibração, ruído e controle
A vibração e o ruído são dois fenômenos comuns na operação de componentes hidráulicos, incluindo a bomba hidráulica. A vibração é a característica inerente do material elástico. O ruído vem da vibração. O animal que causa o ruído é chamado de fonte sonora, portanto, o controle do ruído se resume ao controle da vibração.
Com a alta pressão, alta velocidade e alta potência da tecnologia hidráulica, a vibração e o ruído tornaram-se problemas proeminentes no desenvolvimento da tecnologia hidráulica. Porque a vibração afeta o desempenho de trabalho e a vida útil do motor principal e do sistema, e o ruído não apenas causa perda auditiva humana, mas também distrai a atenção do operador, sendo mais provável que submerja o sinal de alarme, causando acidentes pessoais e de equipamentos. A vibração e o ruído tornaram-se um índice importante para medir o desempenho da bomba hidráulica.
(l) A análise teórica mostra que a razão fundamental da vibração é o tamanho do elemento vibratório e a força excitante. A vibração pode ser medida por acelerômetro em vez de microfone em medidores de nível de som. A principal maneira de prevenir, reduzir e eliminar a vibração de componentes e dispositivos hidráulicos é eliminar ou reduzir a fonte de excitação (força) e projetar e combinar razoavelmente os parâmetros inerentes dos componentes e dispositivos hidráulicos.
(2) A geração, radiação e tipos de ruído hidráulico podem ser vistos na tabela a seguir. A bomba hidráulica é a principal fonte de ruído em todos os componentes do sistema hidráulico, sendo chamada de fonte de ruído primária. Outros componentes, como o tanque de óleo e os tubos, produzem pouco ruído e não são fontes de ruído independentes. No entanto, o ruído mecânico e líquido gerado pela bomba e pela válvula hidráulica irá estimulá-los a produzir vibração, gerando e radiando assim um ruído forte. Esse tipo de fonte de ruído é chamado de fonte de som secundária. O ruído do sistema hidráulico é a superposição das fontes de ruído primárias e secundárias. Portanto, o controle de vibração e ruído do dispositivo hidráulico deve ser considerado sob dois aspectos: ruído do componente e ruído de vibração do dispositivo. Obviamente, reduzir o ruído da bomba hidráulica é a principal maneira de controlar o ruído de todo o sistema hidráulico.
A ordem do ruído produzido e radiado por componentes hidráulicos
Nome do componente
bomba hidráulica
válvula hidráulica

cilindro hidráulico

Filtro
油箱
管路
溢流阀
节流阀
换向阀
produzir ordem de ruído
1
2
3
4
5
6
7
5
Transmissão da ordem de ruído de radiação
2
3
4
3
2
4
1
2
O ruído produzido por componentes e sistemas hidráulicos inclui principalmente ruído mecânico e ruído de fluido. Para bombas hidráulicas, o ruído mecânico inclui o ruído causado pela vibração do rolamento, o ruído de colisão mecânica causado pela colisão entre as peças na bomba, o ruído causado pela lubrificação inadequada e atrito entre as superfícies das partes móveis relativas, o ruído causado pela vibração de toda a bomba hidráulica como um sistema de mola de massa, e assim por diante; o ruído de fluido inclui o ruído de cavitação causado pela cavidade de sucção de óleo, o ruído de separação de vórtice causado pela mudança do canal de fluxo, e o som do choque de pressão causado por mudança súbita ou óleo aprisionado, o som da pulsação de pressão causada pela pulsação de fluxo, etc.
(3) A descrição e o padrão permitido de ruído são usados como a medição física do ruído. O nível de pressão sonora LP (DB) é uma das quantidades físicas comumente usadas na indústria, que é utilizada para descrever o tamanho ou a intensidade do ruído.
Lp=20lg（p/p0） (dB)                  (1-17)
Onde P -- pressão sonora real, PA;
P0 -- a pressão sonora de referência (também chamada de pressão sonora de limiar), P0 = 2 × 10-5pa.
O controle de ruído é uma parte importante da proteção ambiental e um dos índices de avaliação de qualidade dos produtos hidráulicos. O padrão de saúde de ruído para empresas industriais, que foi publicado e implementado na China em 1980, é baseado na classe A (ruído medido pela rede ponderada A em medidor de nível sonoro). O valor de ruído permitido para bombas hidráulicas na China está em JB / T 7041-2006_ JB / T 7039-2006 e JB / T 7042-2006 estipula: por exemplo, sob a pressão e velocidade nominais, o valor de ruído da bomba de engrenagem com pressão nominal de 10-25mpa e deslocamento de mais de 25-500ml / R deve ser ≤ 85dB (a); o valor de ruído da bomba de palhetas fixas com pressão nominal de 16-25mpa e deslocamento de mais de 50-63ml / R deve ser ≤ 78dB (a). O valor de ruído da bomba de pistão axial de placa oscilante com deslocamento > 25 ~ 63ml / R deve ser ≤ 85 dB (a).
(4) Medição de ruído para analisar o ruído da bomba hidráulica, analisar a fonte de ruído e tomar medidas de controle apropriadas, é necessário medir o ruído da bomba hidráulica.
① Os instrumentos de teste de ruído comumente usados incluem medidor de nível sonoro, analisador de frequência e instrumento de gravação. O medidor de nível sonoro é um tipo de instrumento de medição de ruído que é amplamente utilizado e adequado para o campo. Ele pode medir não apenas o nível de pressão sonora e o nível sonoro do ruído, mas também a análise de frequência por filtro, e usar acelerômetro em vez de microfone para medir vibração. De acordo com a precisão da medição e a aplicação, o medidor de nível sonoro pode ser dividido em três tipos: tipo comum, tipo de precisão e tipo de precisão de pulso. A medição de ruído de componentes e dispositivos hidráulicos geralmente adota o medidor de nível sonoro de precisão. De acordo com os métodos de exibição e leitura, o medidor de nível sonoro pode ser dividido em tipo ponteiro e tipo digital (veja a Figura r para a aparência). O método de operação e as precauções do medidor de nível sonoro podem ser consultados no manual do produto.
② É ideal medir o ruído do ambiente de teste e a posição na sala anecoica de campo sonoro livre construída pelo homem. A sala anecoica deve ter boas condições de absorção sonora e nenhum som refletido. Exceto pelos componentes testados, outros dispositivos devem ser colocados fora dela para evitar influências. Portanto, a câmara anecoica para medição de ruído é especialmente projetada (o Instituto de Ciências Mecânicas de Guangzhou construiu a câmara anecoica na década de 1980). No entanto, na prática de engenharia, muitas vezes não temos as condições desse tipo de sala anecoica, então precisamos realizar a medição no laboratório geral ou local de trabalho. Nesse momento, para que os resultados da medição tenham precisão suficiente, devemos evitar a influência de outras interferências sonoras e reflexões sonoras.
As características de distribuição do campo sonoro devem ser consideradas ao selecionar o local de teste. Na área de sombra da figura s, o nível de pressão sonora flutua com a mudança da distância de medição r, portanto, não é adequado medir. Portanto, o ponto de medição deve ser selecionado na área de campo distante do campo sonoro livre (o campo sonoro com efeito de contorno desprezível) tanto quanto possível. As características da medição nesta área são que os dados são estáveis e confiáveis, e o ruído será reduzido em 6dB (a) para cada dobra da distância R. Portanto, a área de campo distante do campo sonoro livre pode ser encontrada aproximadamente pelo medidor de nível sonoro.
0
O método específico de medir a seleção de localização de pontos é o seguinte.
a. Está a 1,5m da superfície do dispositivo testado e a 1,5m do chão. Se o tamanho da fonte de ruído for pequeno (por exemplo, menos de 0,25m), o ponto de medição deve estar próximo da superfície do dispositivo em teste (por exemplo, 0,5m). Deve-se notar que a distância entre o ponto de medição e a superfície refletora interna deve ser superior a 2-3m. Tente fazer com que o microfone fique voltado para o centro geométrico do dispositivo em teste.
b. Os pontos de medição devem ser distribuídos uniformemente ao redor da superfície medida, geralmente não menos que 4 pontos. Se a diferença de nível de som entre pontos adjacentes for superior a 5dB (a), pontos de medição adicionais devem ser adicionados entre eles. O valor médio aritmético do nível de ruído de cada ponto de medição deve ser considerado. A diferença entre o nível de som calculado por este método e aquele calculado pelo método de média de energia não deve ser superior a 7dB (a).
c. Se a distância entre duas fontes de ruído for próxima (como uma bomba hidráulica e seu motor de acionamento), o ponto de medição deve estar próximo da fonte de ruído medida (0,2m ou 0,1M).
d. Se você precisar saber o dano da fonte de ruído ao corpo humano, pode escolher o ponto de medição na orelha da posição do operador, ou dentro do alcance das atividades e trabalho regulares do operador, e selecionar vários pontos de medição com base na altura da orelha.
③ Ao testar, devemos prestar atenção em eliminar e reduzir o impacto do ambiente.
a. A influência da fonte de alimentação, fluxo de ar, reflexão, etc. Se a tensão da fonte de alimentação do instrumento estiver instável, o regulador de tensão deve ser utilizado; se a tensão for insuficiente, o regulador de tensão deve ser substituído. A medição ao ar livre deve ser realizada em tempo calmo. Quando a velocidade do vento exceder o nível 4, o microfone pode ser coberto com um protetor contra vento ou envolto com uma camada de tecido de seda. O microfone deve evitar a saída de ar e o fluxo de ar. Os refletores no local de medição devem ser excluídos tanto quanto possível. Se não for possível, o microfone deve ser colocado em uma posição apropriada entre a fonte de ruído e os refletores, e tentar manter distância dos refletores. Por exemplo, é melhor estar a mais de 1m de distância da parede e do chão. Ao medir o ruído, o microfone deve manter a mesma direção de incidência em todos os pontos de medição.
b. Correção do ruído de fundo (ruído de fundo). O ruído de fundo refere-se ao ruído ambiente quando a fonte de ruído medida para de emitir som. O ruído de fundo deve ser mais de 10dB (a) inferior ao ruído sintético medido, caso contrário, deve ser corrigido, ou seja, o valor do ruído de fundo al deve ser deduzido do ruído medido na tabela a seguir.
Valor de correção dB (a) com ruído de fundo
Nível de diferença entre ruído de síntese e ruído de fundo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
修正值△L
3.9
4.4
3.0
2.3
1.7
1,25
0,95
0,75
0.6
0.4
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