大扭矩氣動鉆機消音裝置的試驗研究

許立祥

摘要：通過對消音裝置的結(jié)構(gòu)及材料的研究，以實現(xiàn)大扭矩氣動鉆機降噪的過程，并通過試驗數(shù)據(jù)來反映消音裝置的實際效果。

關(guān)鍵詞：大扭矩；氣動鉆機；噪聲；降噪；消音

氣動鉆機隔爆性好、使用方便、性價比高，被廣泛應用與煤礦井下打孔作業(yè)，隨著科技的進步，氣動鉆機的扭矩越做越大，但噪音也越來越大，因此如何降噪也成為各大廠家急需解決的重要課題。

1 噪音的產(chǎn)生和危害

氣動鉆機噪音的產(chǎn)生主要來源于壓縮氣體做功完成后的迅速膨脹釋放，如果不采取有效的降噪措施，會導致操作者聽力下降，嚴重的會導致失聰。

2 消音裝置的結(jié)構(gòu)

氣動鉆機的消音裝置主要從改變氣路的排出路徑及所經(jīng)過路徑材料的選擇，根據(jù)現(xiàn)有ZQJC500氣動鉆機消音裝置的基本形式，設計了4種不同結(jié)構(gòu)材料的實驗模型ad總體結(jié)構(gòu)如圖1（a、b）、圖2（c、d）。

3 消聲效果

將供氣口壓力調(diào)整至0.5MPa、流量調(diào)整至9m3/min，把4組消音裝置分別依次安裝在同一臺氣動鉆機上，將3臺聲壓儀呈環(huán)形固定在距離聲源1.2米的左（標記為Ⅰ）、右（標記為Ⅱ）及正前方（標記為Ⅲ）3個位置，打開進氣閥門，待鉆機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，將轉(zhuǎn)矩調(diào)整至500±1N·m，連續(xù)運轉(zhuǎn)10分鐘，觀察3臺聲壓儀數(shù)值，并記錄最大值，測量結(jié)果如下表。

從測試結(jié)果來看，在相同結(jié)構(gòu)情況下，采用吸音效果較好的非金屬材料作為消音管，可以有效降低噪音，而在相同材料情況下，增加柵板和消音管的數(shù)量可以明顯的降低噪音，因此在采用非金屬材料作為消音管的同時增加柵板和消音管的數(shù)量就可以大大降低噪音，正如消音裝置d的消音效果最明顯一樣。

4 結(jié)語

由試驗結(jié)果可以看出消音管的材料和數(shù)量多少可以改變消音效果，因此在制作消音裝置時可根據(jù)預留空間盡量多的增加消音管，并采用非金屬材料作為消音管，可以起到明顯的降噪效果。本試驗僅僅是將扭矩設定為固定值，并未考慮功率因素，而事實上相同截面積的消音裝置，柵板和消音管的數(shù)量增加會導致鉆機功率下降，此時需要增大消音裝置的截面積來彌補功率的損失。

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