拉鏈機減振降噪技術(shù)

金飛媛

摘要 在拉鏈機制造方面，我國在技術(shù)及設(shè)備方面有所欠缺，噪音及振動現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，一方面不利于拉鏈出廠質(zhì)量，另一方面不利于工人健康，同時容易產(chǎn)生環(huán)境污染。為此，本文淺談如何解決拉鏈機生產(chǎn)過程中面臨振動及噪音現(xiàn)象，并從減振降噪技術(shù)方面提出看法。

關(guān)鍵詞 拉鏈機；減振降噪；技術(shù)

中圖分類號 TP3

文獻標識碼 A

文章編號2095-6363（2015）10-0085-02

國內(nèi)拉鏈機生產(chǎn)過程中，通常依賴于國外設(shè)備，但是在設(shè)備性能及技術(shù)等方面，仍然存在一系列問題，例如出現(xiàn)噪音污染、存在振動現(xiàn)象等。只有將噪音及振動難題徹底克服，才能使拉鏈制造技術(shù)得到不斷提升，行業(yè)水平才能充分保障。

1 拉鏈機振動特性分析

1.1 拉鏈機振動概述

對于結(jié)構(gòu)振動而言，單單受到自身條件影響，通常和外界因素沒有關(guān)聯(lián)。為此，結(jié)構(gòu)本身具有一定固有頻率，在進行穩(wěn)定振動過程中，對應(yīng)相應(yīng)動能與勢能交換。結(jié)構(gòu)本身固有頻率存在一定固定性，通常只跟結(jié)構(gòu)自身有關(guān)，例如結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布、彈性模量等。對于拉鏈機而言，在開展動態(tài)分析過程中，主要從兩方面著手，一方面是自由振動分析，另一方面為動力響應(yīng)分析。自由振動過程中，拉鏈始終開展固有振動，加強自由振動研究，有利于解決所有振動問題。在對拉鏈機結(jié)構(gòu)展開分析探討過程中，應(yīng)著重加強自振頻率方面探討，并對外部頻率響應(yīng)展開一定研究。一旦結(jié)構(gòu)出現(xiàn)被激勵現(xiàn)象，將容易出現(xiàn)共振。

1.2 基于ADAMS方面的振動分析

通過ADAMS相關(guān)虛擬樣機技術(shù)，能切實實現(xiàn)系統(tǒng)振動特性科學有效分析，使系統(tǒng)精確性得到保障，分析工作變得更加快捷，分析結(jié)果不僅準確，而且非常直觀。當然，實際模型具備一定規(guī)模的特點。為對拉鏈結(jié)構(gòu)振動特性科學研究，通過相應(yīng)模態(tài)分析，能對拉鏈固有頻率及相關(guān)系數(shù)進行科學有效確定。對于動力學分析而言，模態(tài)分析起到基礎(chǔ)性作用。開展模態(tài)分析過程中，使機構(gòu)設(shè)計順利進行，減少共振現(xiàn)象的發(fā)生，或者保持拉鏈結(jié)構(gòu)固有頻率。拉鏈機相對具有一定復(fù)雜性特點，屬于結(jié)構(gòu)并不簡單機械系統(tǒng)，一旦進行高速運轉(zhuǎn)，容易受到激勵作用，并進而造成拉鏈振動。鑒于機構(gòu)本身復(fù)雜性特點，運動部件較多，因而振動信號本身存在較為復(fù)雜成分。

1.3 受迫振動系統(tǒng)模型

通過加強拉鏈機仿真分析，能充分獲取系統(tǒng)頻率方面有效相應(yīng)，并能按照頻相幅值調(diào)整振幅。通過相應(yīng)程序開展受迫振動分析過程中，相應(yīng)流程如下圖1。

2 拉鏈機減振降噪技術(shù)分析

2.1 轉(zhuǎn)速對拉鏈機振動影響

拉鏈機凸輪軸進行轉(zhuǎn)動過程中，轉(zhuǎn)速不同，對應(yīng)頻率也分別不同。在不同轉(zhuǎn)速條件下，拉鏈機一旦通過之前靜平衡位置，然后進行突然啟動，容易產(chǎn)生拉鏈機整機突變，振動位移產(chǎn)生改變，一旦通過兩周期之后，凸輪軸產(chǎn)生一定轉(zhuǎn)動，振動并進而實現(xiàn)穩(wěn)定，然后達到新平衡，并在平衡位置開展相應(yīng)振動，而在振動頻率方面，跟之前凸輪軸頻率始終相同。轉(zhuǎn)速在不斷增加同時，振幅逐漸開始向下，相應(yīng)頻率也隨之而變大。拉鏈機本身處于靜平衡狀態(tài)，一旦開始位置啟動，振動位移同樣會產(chǎn)生一定突變，在經(jīng)過一定周期之后，當振動保持穩(wěn)定，然后開始進行周期性振動，通過加強周期振動坐標觀察，對最高點及最低點科學掌握，能切實促進振幅的計算。為此，轉(zhuǎn)速在不斷增加的同時，頻率也在隨之增加，不同方向振幅都在不斷降低，這種現(xiàn)象也和現(xiàn)實相符。然而，一旦頻率出現(xiàn)加大，時間變化相應(yīng)出現(xiàn)降低，致使工作頻率降低，并造成振幅減弱現(xiàn)象。對于現(xiàn)實而言，盡管轉(zhuǎn)速加大同時振幅相應(yīng)降低，但是振動能力方面的加大，容易造成高頻振動及噪聲現(xiàn)象，使設(shè)備難以穩(wěn)定運行。

2.2 滑板及滑塊慣性力對拉鏈機振動影響

通常來說，對于拉鏈機而言，無論是滑塊還是連桿，都屬于高質(zhì)量運動件。當拉鏈機始終保持運行狀態(tài)，滑塊及連桿一旦處于運動狀態(tài)，特別是往復(fù)運動過程中，容易造成相應(yīng)慣性力或者力矩，并引發(fā)搖臂擺動等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致拉鏈機振動現(xiàn)象發(fā)生。根據(jù)相應(yīng)分析，當滑板及滑塊進行一定對向運動過程中，容易引起不平衡慣性力現(xiàn)象，并進而對振動產(chǎn)生一定影響。與此同時，對向運動導(dǎo)致傾覆力矩，對拉鏈振動也會產(chǎn)生一定影響，這也有利于拉鏈機實現(xiàn)良好減振。為此，基于不改變整機運行前提下，只有加強滑板及連桿等部件輕化操作，才能使整機振動得到有效控制。

2.3 彈簧剛度對拉鏈機振動作用

在滑板及滑塊運動過程中，很大一部分基于凸輪軸作用，同時沒有彈簧也難以實現(xiàn)。彈簧對于慣性力也能起到一定影響。為此，應(yīng)對彈簧剛度展開探討，進而實現(xiàn)拉鏈機振動科學控制。對于拉鏈機運行而言，整機依賴于彈簧實現(xiàn)支撐。在剛度保持不同的狀態(tài)下，彈簧受力卻始終一致，這樣才能有利于受力平衡。根據(jù)研究，一旦地腳彈簧剛度出現(xiàn)降低，振動曲線將出現(xiàn)一定下移，彈簧支撐力在數(shù)量上，同整機重量保持一致。一旦剛度出現(xiàn)降低，壓縮變形隨之會嚴重，變形量相應(yīng)出現(xiàn)加大，因而曲線出現(xiàn)整體下移現(xiàn)象。與此同時，振動幅值保持不變，這也反映出地腳彈簧剛度一旦出現(xiàn)相應(yīng)變化，整機振動難以受到嚴重影響。

2.4 上部重及下部重對于振動影響

對于拉鏈機而言，對其整機重量進行分析，主要包括上部重量及下部重量不同方面。其中，上部重主要涉及箱體及工作機構(gòu)等。下部重主要涉及電機、郵箱連同底座等。無論是上部重還是下部重，都容易引起整機振動問題。在對上部重進行研究過程中，應(yīng)先保障模型重心始終處于相對平衡狀態(tài)，并通過對箱體進行改變密度，使上部重量作出調(diào)整，并進一步研究上部重對振動作用。上部重量在降低過程中，曲線出現(xiàn)向下平移現(xiàn)象，整機重量相應(yīng)降低，支撐力也在降低，整機振動發(fā)生于新位置。對于下部重而言，采用同樣方法加以研究，結(jié)果同上部重保持一致。下部重一旦出現(xiàn)降低，振動出現(xiàn)加劇現(xiàn)象。上部重一旦重量提高，上部慣性同樣隨之增大，因而振動影響就會降低。對于下部重而言，同樣如此。為此，采用加大底座重量，改變上部重量等手段，也能起到降低整機振動作用。

3 結(jié)語

本文淺談如何解決拉鏈機生產(chǎn)過程中面臨振動及噪音現(xiàn)象，并從減振降噪技術(shù)方面提出看法。目前來說，我國拉鏈出廠質(zhì)量難以保障，仍然存在噪音振動現(xiàn)象。為此，應(yīng)從合理控制轉(zhuǎn)速，加強滑板及連桿等部件慣性力調(diào)節(jié)，改變上下部重量等措施著手，實現(xiàn)整機振動的有效控制。