金飛媛

摘要 在拉鏈機(jī)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(dòng)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(shí)容易產(chǎn)生環(huán)境污染。為此，本文淺談如何解決拉鏈機(jī)生產(chǎn)過程中面臨振動(dòng)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(jī)；減振降噪；技術(shù)

中圖分類號 TP3

文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號2095-6363（2015）10-0085-02

國內(nèi)拉鏈機(jī)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(dòng)現(xiàn)象等。只有將噪音及振動(dòng)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(jī)振動(dòng)特性分析

1.1 拉鏈機(jī)振動(dòng)概述

對于結(jié)構(gòu)振動(dòng)而言，單單受到自身?xiàng)l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(jìn)行穩(wěn)定振動(dòng)過程中，對應(yīng)相應(yīng)動(dòng)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(jī)而言，在開展動(dòng)態(tài)分析過程中，主要從兩方面著手，一方面是自由振動(dòng)分析，另一方面為動(dòng)力響應(yīng)分析。自由振動(dòng)過程中，拉鏈?zhǔn)冀K開展固有振動(dòng)，加強(qiáng)自由振動(dòng)研究，有利于解決所有振動(dòng)問題。在對拉鏈機(jī)結(jié)構(gòu)展開分析探討過程中，應(yīng)著重加強(qiáng)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(lì)現(xiàn)象，將容易出現(xiàn)共振。

1.2 基于ADAMS方面的振動(dòng)分析

通過ADAMS相關(guān)虛擬樣機(jī)技術(shù)，能切實(shí)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)振動(dòng)特性科學(xué)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(zhǔn)確，而且非常直觀。當(dāng)然，實(shí)際模型具備一定規(guī)模的特點(diǎn)。為對拉鏈結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性科學(xué)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(jìn)行科學(xué)有效確定。對于動(dòng)力學(xué)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(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)順利進(jìn)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(jī)相對具有一定復(fù)雜性特點(diǎn)，屬于結(jié)構(gòu)并不簡單機(jī)械系統(tǒng)，一旦進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)，容易受到激勵(lì)作用，并進(jìn)而造成拉鏈振動(dòng)。鑒于機(jī)構(gòu)本身復(fù)雜性特點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)部件較多，因而振動(dòng)信號本身存在較為復(fù)雜成分。

1.3 受迫振動(dòng)系統(tǒng)模型

通過加強(qiáng)拉鏈機(jī)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(dòng)分析過程中，相應(yīng)流程如下圖1。

2 拉鏈機(jī)減振降噪技術(shù)分析

2.1 轉(zhuǎn)速對拉鏈機(jī)振動(dòng)影響

拉鏈機(jī)凸輪軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)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(jī)一旦通過之前靜平衡位置，然后進(jìn)行突然啟動(dòng)，容易產(chǎn)生拉鏈機(jī)整機(jī)突變，振動(dòng)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(dòng)，振動(dòng)并進(jìn)而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定，然后達(dá)到新平衡，并在平衡位置開展相應(yīng)振動(dòng)，而在振動(dòng)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(shí)，振幅逐漸開始向下，相應(yīng)頻率也隨之而變大。拉鏈機(jī)本身處于靜平衡狀態(tài)，一旦開始位置啟動(dòng)，振動(dòng)位移同樣會(huì)產(chǎn)生一定突變，在經(jīng)過一定周期之后，當(dāng)振動(dòng)保持穩(wěn)定，然后開始進(jìn)行周期性振動(dòng)，通過加強(qiáng)周期振動(dòng)坐標(biāo)觀察，對最高點(diǎn)及最低點(diǎn)科學(xué)掌握，能切實(shí)促進(jìn)振幅的計(jì)算。為此，轉(zhuǎn)速在不斷增加的同時(shí)，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(shí)相符。然而，一旦頻率出現(xiàn)加大，時(shí)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(shí)而言，盡管轉(zhuǎn)速加大同時(shí)振幅相應(yīng)降低，但是振動(dòng)能力方面的加大，容易造成高頻振動(dòng)及噪聲現(xiàn)象，使設(shè)備難以穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 滑板及滑塊慣性力對拉鏈機(jī)振動(dòng)影響

通常來說，對于拉鏈機(jī)而言，無論是滑塊還是連桿，都屬于高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)件。當(dāng)拉鏈機(jī)始終保持運(yùn)行狀態(tài)，滑塊及連桿一旦處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，特別是往復(fù)運(yùn)動(dòng)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(dòng)等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致拉鏈機(jī)振動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生。根據(jù)相應(yīng)分析，當(dāng)滑板及滑塊進(jìn)行一定對向運(yùn)動(dòng)過程中，容易引起不平衡慣性力現(xiàn)象，并進(jìn)而對振動(dòng)產(chǎn)生一定影響。與此同時(shí)，對向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致傾覆力矩，對拉鏈振動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生一定影響，這也有利于拉鏈機(jī)實(shí)現(xiàn)良好減振。為此，基于不改變整機(jī)運(yùn)行前提下，只有加強(qiáng)滑板及連桿等部件輕化操作，才能使整機(jī)振動(dòng)得到有效控制。

2.3 彈簧剛度對拉鏈機(jī)振動(dòng)作用

在滑板及滑塊運(yùn)動(dòng)過程中，很大一部分基于凸輪軸作用，同時(shí)沒有彈簧也難以實(shí)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(jìn)而實(shí)現(xiàn)拉鏈機(jī)振動(dòng)科學(xué)控制。對于拉鏈機(jī)運(yùn)行而言，整機(jī)依賴于彈簧實(shí)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(dòng)曲線將出現(xiàn)一定下移，彈簧支撐力在數(shù)量上，同整機(jī)重量保持一致。一旦剛度出現(xiàn)降低，壓縮變形隨之會(huì)嚴(yán)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(shí)，振動(dòng)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(jī)振動(dòng)難以受到嚴(yán)重影響。

2.4 上部重及下部重對于振動(dòng)影響

對于拉鏈機(jī)而言，對其整機(jī)重量進(jìn)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(jī)構(gòu)等。下部重主要涉及電機(jī)、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(jī)振動(dòng)問題。在對上部重進(jìn)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(jìn)行改變密度，使上部重量作出調(diào)整，并進(jìn)一步研究上部重對振動(dòng)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(jī)重量相應(yīng)降低，支撐力也在降低，整機(jī)振動(dòng)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(dòng)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(dòng)影響就會(huì)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(jī)振動(dòng)作用。

3 結(jié)語

本文淺談如何解決拉鏈機(jī)生產(chǎn)過程中面臨振動(dòng)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(dòng)現(xiàn)象。為此，應(yīng)從合理控制轉(zhuǎn)速，加強(qiáng)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(shí)現(xiàn)整機(jī)振動(dòng)的有效控制。