容積式液壓泵是通過容積的變化進(jìn)行壓油和吸油工作的,在零部件運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,由于相互之間的作用力是周期變化的,則相應(yīng)的零部件會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生噪聲。
齒輪泵通過齒輪嚙合進(jìn)行正常的工作,相對(duì)其他形式的液壓泵,其噪聲水平較高。齒輪在嚙合過程中,輪齒的相互作用力呈周期變化,而且由于吸油腔和壓油腔的壓力不同,導(dǎo)致齒輪各個(gè)輪齒處所受液體壓力不平衡,產(chǎn)生不平衡徑向力,該不平衡徑向力與嚙合輪齒的相互作用力疊加在一起,引起齒輪和安裝軸的振動(dòng),并通過軸承傳遞到泵體上, 終由于泵體表面的振動(dòng)而引起輻射噪聲。另外,泵體內(nèi)的管道交接面會(huì)有突變,液壓油流經(jīng)突變截面時(shí),會(huì)產(chǎn)生沖擊,增大泵體的輻射噪聲。另外,安裝齒輪泵的基座會(huì)傳遞振動(dòng),將其他運(yùn)動(dòng)零部件產(chǎn)生的振動(dòng)傳遞給齒輪泵,使齒輪泵產(chǎn)生振動(dòng),產(chǎn)生輻射噪聲,因此,需要對(duì)齒輪泵進(jìn)行降噪處理。
在噪聲治理過程中,可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行:(1)控制主要的噪聲源;(2)改變?cè)肼暤膫鬟f路徑;(3)接受位置的隔聲防護(hù),其中 常用的方法就是對(duì)噪聲源進(jìn)行降噪處理,常用的噪聲源降噪方法有:
(1)合理使用機(jī)械結(jié)構(gòu)的材料。對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)噪聲,其主要形式是輻射噪聲,是由機(jī)械結(jié)構(gòu)振動(dòng)引起的,常用的材料(如鋼、銅、鋁等),內(nèi)阻尼相對(duì)較小,內(nèi)部振動(dòng)消耗的能量相對(duì)較低,則結(jié)構(gòu)表面振動(dòng)引起的輻射噪聲的能量就相對(duì)較高,導(dǎo)致噪聲的聲壓級(jí)較高,而使用內(nèi)阻尼越高的材料(如高分子材料),振動(dòng)過程中內(nèi)部能量傳遞時(shí)損失的能量越高,那么由結(jié)構(gòu)表面振動(dòng)引發(fā)的輻射噪聲的能量就越低,從而噪聲的聲壓級(jí)也越低。
(2)減小結(jié)構(gòu)零部件所受到的激勵(lì)力。當(dāng)設(shè)備處于正常工作狀態(tài)時(shí),設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)零部件之間不可避免的會(huì)引起沖擊或者碰撞,沖擊或者碰撞會(huì)提供短暫的 量,引起零部件的強(qiáng)烈振動(dòng),導(dǎo)致較強(qiáng)烈的輻射噪聲,常用以下方法降低結(jié)構(gòu)噪聲:使用連續(xù)運(yùn)動(dòng)的零部件,降低碰撞速度和碰撞體的質(zhì)量,隔離沖擊等。
(3)降低主要輻射噪聲零部件由激勵(lì)力引起的結(jié)構(gòu)響應(yīng)。當(dāng)零部件的固有頻率與激勵(lì)力的頻率相近時(shí),會(huì)引起共振,振幅大幅度增加,振動(dòng)能量相對(duì)較高,從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的輻射噪聲,對(duì)于此類情況, 重要的一點(diǎn)就是避免激勵(lì)力引起零部件的共振,也即零部件的固有頻率要遠(yuǎn)離激勵(lì)力峰值的頻率,普遍的解決方法有:增加零部件的質(zhì)量(即降低零部件的固有頻率),增加零部件的剛度(即提高零部件的固有頻率),改變零部件的結(jié)構(gòu)(即改變輻射面的形狀)。
(4) 設(shè)備中各個(gè)零部件運(yùn)動(dòng)時(shí)的接觸情況。零部件的運(yùn)動(dòng),不可避免的會(huì)產(chǎn)生摩擦,摩擦產(chǎn)生的能量會(huì)增大振動(dòng)能量,間接導(dǎo)致輻射噪聲的能量提高,故減小表面的摩擦可以降低噪聲,一般可采用如下措施:使用的零部件,合理選擇零部件之間的運(yùn)動(dòng)間隙,進(jìn)行潤滑等等。
(5)運(yùn)用噪聲較低的加工工藝或者操作方法。在實(shí)際中,焊接所產(chǎn)生的噪聲要低于鉚接,液壓壓鑄產(chǎn)生的噪聲低于普通捶打等等,采用低噪聲的加工工藝,可以 的降低由加工引起的噪聲。