港口机械液压系统震动噪声的产生原因及控制分析

江德义

摘 要：随着我国经济体制的逐渐完善，对资源的需求量也变得越来越大，然而现今港口机械液压系统振动所产生的噪声不能够为工作人员提供一个良好的工作环境，间接的威胁到了工作人员的生命财产安全。本文对港口机械液压系统振动噪声所产生的原因展开分析，并提出响应的控制措施，以确保工作人员能够有一个良好的工作环境。

关键词：港口；机械液压系统；振动噪声

中图分类号：U653.9 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）21-0292-01

前 言

随着经济的发展，社会需求也在不断提升，港口使用的装载机械设别都是超过百千瓦级别的大功率电机，与之匹配的同样是大功率的液压系统。由于机械部件和流体部分两者之间产生的震动很大，一定程度上会影响操作人员对于液压系统的使用。

1 机械振动噪声的产生原因及其控制措施

1.1 联轴器导致的振动和噪声及其控制措施

使用橡胶接触式联轴器能够有效控制震动的产生与噪声的发生，使用这种方式可以大幅度降低震动和噪声。但是，如果是因为联轴器本身发生松动而产生的噪声就需要及时的进行加固整修。同时，为避免联轴器过度磨损要及时关注联轴器的磨损程度，一旦发现联轴器过度磨损及时的对其进行更换。

1.2 电动机导致的振动和噪声及其控制措施

电动机的运作一定程度上也会发出相应的噪声，其噪声来源主要因为机器的运作而产生的震动所形成。噪声种类很多，这其中机械噪声所造成的不利影响要往往大于其他噪声。而产生机械噪声的主要原因如下：电动机与安装支架发生共振产生噪声，电动机轴承安装的不严格也会发出噪声，电动机内部转子不稳定导致震动产生噪声。如若不对此及时进行处理，那么将会严重影响到电动机的工作寿命和使用性能。可以使用过润滑剂对电动机的轴承进行润滑，减小轴承之间的磨损程度；安装电动机是，轴承与机壳之间应留有一定的空隙，确保电动机两端同轴；在对电动机进行固定时，在支架和电动机之间使用合适的橡胶垫等大大缓解两者之前的共振现象，以此解决共振产生的噪声问题。

1.3 回转部件导致的振动和噪声及其控制措施

港口机械液压系统在正常使用的状态下，液压马达、电动机和液压泵等设备运转速度非常快，一旦某个部件回转过程中失去平衡，那么巨大的离心力将会导致机器发生弯曲性震动，这也是因回转部件发生故障而产生巨大噪音的原因之一。回转原件不平衡产生的震动还会沿着油箱，管道等线路传输，噪声也会因此被放大。

如若想避免这一问题，就需要在不影响系统正常工作的情况下，降低机器回转部件的转速，尽量避免出现共振现象，以此延长各个原件的使用寿命，对于系统中使用的转子原件定期进行严格的检查，确保其能够安全稳定的运行。

2 流体噪声的产生原因及其控制措施

2.1 液压泵压力脉动导致的噪声及其控制措施

液压泵是港口液压设备重要的组成部分，很多机械设备都需要液压装置进行驱动，而液压泵就是其中最为关键的部分，因此在高强度的作业环境下，液压泵的工作压力较大，而这也造成很多液压泵存在工作噪音。在从宏观的层面讲，液压泵是很多液压设备的核心部件，因此其噪音的产生也会较大，一般的机械设备液压泵产生的噪音一般要占到这个机械噪音的70%以上，因此解决液压泵噪音问题将极大的缓解机械设备噪音问题。而液压泵产生的噪音的原因与其工作原理与工作环境有关，一般的液压泵需要不断的循环大量的液体，从而驱动机械。在这个过程中机械不断重复的工作使液压泵需要不断循环液体。每完成一个机械动作为一个周期，液压泵中的液体也会随着每个周期不断循环，在这个过程中，周期性的液体流动会冲击液压泵内部，从而形成巨大的噪音。周期性的液体循环对机械原件的冲击也会造成共振，从而产生连带噪音。同时，液压泵压力会被液压回路阀门以及管道反射，并产生波动，导致泵体出现共振，从而产生噪声。

2.2 阀的流体噪声及其控制措施

阀是液压装置重要的液体樞纽，因此液压设备中的流体主要从阀中流出，而阀的体积一般较小，因此从阀里喷射出的流体大部分是高压流体，从而产生巨大的压力，而这些液体在高速状态下会产生剪切流等不规则的液体流，冲击设备内部会产生巨大的噪音。这类阀通常为溢流阀和节流阀。阀的流体噪声的主要控制措施是：把小孔节流改为缝隙式节流；采用多级节流，使压力逐渐降下来；避免阀内通流面积和通流方向的急剧变化。

3 有利于降低港口液压系统噪音的若干建议

因此，仅仅是做好机械部件产生的噪声和流体产生的噪声应对措施是远远不够的，为了使能够有一个更好的工作环境，还需做好以下几点工作：①在液压系统中使用低噪声电动机，从源头减少噪声的产生。另外在使用联轴器时，因其安装期间不好调整，所以尽量使用弹性联轴器，避免安装时发生故障，减轻安装时产生的噪音。此外，在电动机和液压泵的连接位置处安装弹性胶垫，以减少该部位的噪音发生。②合理运用储能器和橡胶管对压力动脉产生的噪声进行控制，高频噪声使用橡胶软管进行降噪，低频噪声使用储能器对噪声进行控制。③工作人员在选择液压原件时一定要注意选取的原件要与整套液压系统进行匹配，使用的原件不匹配液压器也容易发出巨大的噪声。此外，原件的质量直接决定了整套系统的质量，使用原件品质越高，噪声产生的音量将越小。④液压油对于温度环境的要求较高，工作人员需对其进行及时更换，根据不同的环境使用不同粘稠度的液压油，以此提升液压系统的工作效率。⑤空气是传播声音的主要介质，对液压系统进行实时放气处理，一定程度上能够减缓噪声的传播。⑥液压泵产生的造成无法从机器本身进行控制，需要适用一定的外界条件，按照一定的距离设置隔音罩，以此来减缓液压泵所发出的噪声。⑦适用液压集成代替管道，以此减少噪音的产生。

4 结 语

液压系统的噪音是港口所面临的重大问题之一，相关部门要按照上述措施尽可能的减少噪音，从而提高液压设备的工作性能以及使用寿命。同时，噪音的减少为港口的工作人员提供了一个良好的工作环境，有利于提高工作质量，避免了噪音淹没危险信号以及指挥信号，从而保证了港口工作人员的生命财产安全。

参考文献

[1]张 乾.液压系统振动与噪声的研究[J].科技传播，2015（05）.

[2]杨兆银，孟令达，张俊福，张以良.液压泵的噪声分析及控制方法[J].科技信息，2017（09）.

收稿日期：2018-6-20