[其他]机械同步跟踪降噪装置

说明书

一种用于降低机械碰撞产生的噪声的同步跟踪降噪装置。本发明属于机械噪声控制领域。

一般性文件检索和广泛的调查结果表明：现有降低机械噪声的技术通常为采用隔声罩降噪和房间混响声治理等方法。这些方法除了造价较高、治理不完善之外，对于高速动作的机械装置碰撞产生的噪声，降噪效果更差。因此，在一些使用高速机械设备的生产行业，工业噪声的治理，一直没有一种完全有效的手段和方法。

本发明的任务是在不改变原机械设备工艺的基础上，采用同步控制的方式，跟踪机械噪声源，降低机械碰撞产生的噪声。

研究结果表明，机械碰撞产生的噪声级与机械参数有下列关系：

Lp～f（M，V，F，S）

M-机械部件的质量

V-碰撞的速度

F-碰撞的作用力

S-碰撞的面积

其中M和S为机械制造规定参数，无法作大规模调整，对降噪幅度影响也不大。而V和F参数则对发声量影响最大。通过测试证明，V下降一倍，Lp降低6dB;F下降一倍，Lp降低3dB。

基于上述理论，本装置以机械同步跟踪控制方式，通过减少机械碰撞中的F和V两个参量，达到降低噪声的目的。本装置主要由同步和跟踪两大部分组成。

同步部件所完成的任务是使整个降噪装置与原有机械设备联动，从而保证原设备的工艺要求，不影响生产指标。跟踪部件的作用是控制机械设备的运动过程，改变某一动作的碰撞速度和碰撞作用力，从而改变了机械能释放的变化梯度即冲击惯量的变化梯度。整个跟踪过程可以在允许的范围内任意延长，达到人们意志中所要求的机械噪声的控制。

与现有技术相比，本发明具有下述特征：

1、采用机械方式，从机械构造上改变产生噪声部件的运动方式，根本上达到降低噪声的目的。

2、整套装置制造材料与原有机械设备使用的材料相同，不影响整机寿命。并且还提高了碰撞部件的使用期限。

3、工艺简单，制造容易。同步跟踪装置的设计制造可随机械设备的不同而改变，只要在分析机械碰撞的机理之后，就可以根据同步跟踪原理，设计出相应的降噪装置。

本发明适用于涉及机械碰撞噪声控制的任何领域。具有很高的推广应用价值。

作为本发明的一个实例是用于高速轮转印刷机的低噪声同步跟踪折纸刀。这种新型的低噪声刀具如附图（1）和附图（2）所示，主要由刀片（A）、刀片偏转轴（B）、复位扭簧（C）、外延联动滚轮（D）、刀架（E）和刀片偏转控制导轨（F）组成。

传统的折纸刀具仅由刀片和刀架组成。当完成折纸工艺后，由于刀片的回弹与刀架碰撞之后，产生十分刺耳的机械碰撞噪声。在高速运动过程中，噪声级可达110dB以上，严重污染环境，影响操作人员的身体健康。在对原刀具分解、研究之后，发现刀片回弹是产生机械噪声的主要原因。控制了回弹的速度和碰撞的作用力，就可以达到降噪的目的。新型刀具中，由复位扭簧（C）和刀片偏转轴（B）组成了同步装置，使刀片回位与原工艺要求保持一致。同时，刀片偏转轴与刀片构成一个整体，增加了刀的质量;降低了回弹的速度。跟踪装置由外延联动滚轮（D）和刀片偏转控制导轨（F）组成。其作用是延长刀片复位的时间，降低刀片回弹速度。当完成折纸工艺后，刀片并不马上复位，而是由外延联动滚轮和导轨控制，通过规定的轨迹，经过一段时间后，再回复到原位置，等待第二次折纸动作。这样，通过降低刀片与刀架的碰撞速度与碰撞作用力，达到降低噪声的目的。

采用新型刀具后，噪声明显下降，在轮印机运转的极限速度下，噪声级仍然控制在国家标准之内。对环境保护和延长刀具使用寿命都起到了很好的作用。

本发明在中国人民解放军第七二一五工厂试用近一年的时间，在多种条件下测试，各项指标均达到了预定的目的。反映良好，受到国内学术界和同行业专家教授的一致好评。