水泥攪拌機降噪措施分析

許方君 胡學弘

摘 要：水泥攪拌設備在工作時會有很大的噪聲發出，達不到國家環境保護的規范，是建筑噪音的主要來源，對附近環境有很大的破壞力。文章深刻研究了水泥攪拌設備工作時拌和材料發出的聲音，拌和材料碰撞到攪拌筒發出的聲音、齒輪設備運轉發出的沖擊造成的振動，托輥和筒體接觸音的產生以及特征。介紹了能夠實施的膠襯消音和降低整體設備振動噪音的手段。

關鍵詞：噪音；水泥攪拌機；撞擊；噪聲清音

前言

施工現場在建筑時會形成很大的噪聲污染。噪聲來源主要有水泥拌合、材料吊升、建筑工具工作、根基打樁、設備找平等步驟。根據驗證，這種聲音在一百分貝之上，會對附近人們的生產生活帶來很大的不良影響，長時間處于這種環境下身心會承受不住。所以減少施工現場噪聲是周圍居民共同的意愿，同時也是項目建筑部門急需處理的問題。

建筑噪聲主要來源于水泥拌合。在整體建筑過程中會一直用到水泥，一直都會開啟水泥攪拌設備，要處理施工噪聲第一就要先解決水泥攪拌設備發出的噪聲。

1水泥攪拌機運轉噪聲分析

我們要處理水泥攪拌設備的聲音，第一要搞清楚如何形成的這種聲音。深入了解以及解析水泥攪拌設備的工作狀態，查明拌和噪音重點是砂石碰撞金屬的聲音、摩擦聲音、攪拌筒顫抖的聲音、攪拌筒內材料撞擊的聲音構成。內燃設備啟動的攪拌設備還有內燃設備發出的噪音，電動設備啟動時電機也存在噪聲。

拌和筒以及拌和葉片全部是運用鋼板加工。攪拌筒內拌和材料運轉時肯定會和攪拌筒壁以及拌和葉片發出碰撞。撞擊到鋼板后發出的聲音很大。尤其是如果拌和筒中的材料在運轉到高處向下掉落時發出的聲音最強烈的。還有，砂石和砂石進行碰撞也會有很大的碰擊聲音，這兩種碰撞的聲音，是水泥攪拌設備工作時發出噪聲的關鍵部分。

攪拌筒內的攪拌物料只分布在筒內的部分部位，運動至一定高度時自動下落，這就使攪拌筒在運轉中的負荷不平衡，導致不平衡運轉。攪拌筒的動力傳遞中的一對齒輪（即筒外殼裝設的齒圈和與動力機相聯的小齒輪）嚙合間隙偏大和重疊系數偏小（直齒），形成了動力傳遞中的不穩定條件，這兩方面結合就易導致水泥攪拌機運轉中的震動，震動又導致筒內物料相對攪拌筒和攪拌葉片的震動，從而形成機械振動聲、物料震動聲以及筒內氣流的振動聲。齒輪嚙合間隙偏大是由于攪拌筒外殼裝設的齒圈是鑄造齒形，安裝在筒體上其安裝誤差偏大，只有適當加大嚙合間隙才能避免由齒形誤差和安裝誤差可能造成的卡齒現象。這對齒輪為直齒齒輪，其重疊系數小，造成傳動的平穩性差。嚙合間隙偏大，重疊系數偏小，加上攪拌筒負載不平衡，導致齒輪傳動的噪聲也加大，這主要表現為齒側沖擊聲，有時還表現齒面滑動聲。

拌和筒是運用四個托輥進行撐持的，裝置在筒外部的大齒輪圈的軸線的精準度都是按照四個托輥的裝置精準度決定的。四個托輥中出現了偏差，合計起來出現的偏差值就會很大，所以拌和筒以及齒輪圈裝置的精準性較低。拌和筒的裝置精準性較低，導致滾動接觸情況不佳，比較松的托輥和拌和筒撐持面就會出現滑動現象。還有四個托輥一定要維持住最佳形狀，假如存在不足，就會出現拌和筒以及軸承缺點的托輥間出現滑動。運行不穩固的拌和筒以及托輥的不吻合，肯定會形成很大的滑動噪聲。

內燃設備抑或電機噪音都是動力機器噪音，內燃設備發出的噪音比電動設備的噪音高很多。內燃設備使用時噪聲尤其高，這種噪聲都是由動力設備本身狀況造成的。

2 水泥攪拌機的降噪

2.1 攪拌筒與攪拌葉片敲打噪音的降低

水泥攪拌機運轉噪聲主要來自攪拌筒和攪拌葉的敲打聲。其他部件的噪音如發動機噪聲、打滑摩擦聲、筒體震動聲等，所占比例很少。為此我們要抓住這一產生噪音的關鍵環節，搞好攪拌筒和攪拌葉片的降噪。

為了弄清金屬敲打聲的有關情況，我們用一通俗例子來引出有關敲打噪音的治理思路。中國民間鑼是一種傳統敲打樂器。用一木錘打擊后發出清脆宏亮的聲音。

認真觀察就能夠清楚，使用繩垂掛的鑼產生撞擊音時，依靠鑼自身的振動產生聲音，使用錘子捶打鑼之后立即拿開，鑼自身的振動發音不受阻礙。如果在錘擊之后錘子沒有離開鑼面，會發出沉悶的聲音。在敲擊鑼之前把手掌對著鑼內部，敲擊之后，對形成振動產生阻礙，并且就算發出沉悶的聲音振動，也會因為手掌的摩擦迅速停止，震動幅度差不多為零。這種情況在避免噪聲中都稱之為清音性能。清音重點是使用彈性阻尼黏貼在金屬內部，在發生撞擊之后也不會有噪聲產生，就是有較小的振動也會立即停止。

在水泥攪拌機的攪拌筒和攪拌葉片表面，襯裝一層緊貼橡膠是很好的治理噪音的清音層。在攪拌筒的內壁和攪拌葉片的撞擊表面貼襯橡膠層，清音效果好。筒內攪拌物打在膠層，發出聲音就很微小。橡膠可用專用的硫化橡膠設備，在已預留凸釘的筒內壁和攪拌葉片的撞擊面上貼上生膠及配料，將生膠硫化后形成與金屬結合很好的膠襯，這要在橡膠廠生產車間完成。經過這種處理后攪拌筒葉片的敲打音基本上可以消除，但是這種工藝較復雜，一般機械制造廠無橡膠硫化設備，要橡膠廠合作，還得專門制作硫化模具，成本很高。

針對建筑場地中運用的水泥拌和設備，能夠運用簡易的方式。在拌和筒外部使用五到十毫米的橡膠進行黏貼，在拌和葉片的表面也使用五毫米的橡膠進行黏貼，這種措施也能夠在很大程度上減小噪音。不過在拌和葉片上黏貼橡膠是很仔細的作業，運用的粘膠對人的身心也有危害。所以，很多地方的建筑場地都是在拌和筒外部使用膠襯之后再進行捆綁一下，雖然減少的噪音程度較小，不過工作發出的噪音有很明顯的改善。

拌和筒外表上黏貼橡膠，在治理噪音中有三個主要的性能：第一避免拌和筒在材料的撞擊下發出強烈的噪音；第二拌和筒攪拌過程中噪音經過橡膠墊向外擴散時能夠立即降低；第三拌和筒內部噪聲在向外擴散中經過橡膠墊進行反彈，因為存在反彈差，反彈到筒內部時會形成和筒內噪音相反的音波，正好兩者之間相抵，能夠在一定程度上減少噪音，屬于反射反饋降低噪音的方式。

2.2 攪拌機降低其他運轉噪音的措施

攪拌機除敲打聲外，內燃機噪聲占有一定份量。內燃機可以通過內燃機隔音罩的辦法處理，最好是改用電動機取代，因為電機噪音遠小于內燃機噪聲，且電機隔音罩制作安裝都方便，隔音罩是用吸音纖維板（采用隔音材料）制作的，也可購買隔音罩生產廠家專用產品（與電機配套）。

托輥出現毛病后，尤其是托輥的軸承發生破壞時，托輥以及拌和筒間的摩擦噪聲也會增加，并且對人腦的刺激很強烈。所以，發生這種狀況要立即停止運轉進行檢查維修，就能夠清除這種噪聲。順利作業的水泥拌和設備，因為托輥裝置調節科學，托輥和拌和筒間是滾動狀態，沒有滑動，發出的噪音較低。

齒輪嚙合能產生噪音，可以將大齒圈改為機械切削齒形，機械安裝時適當調好間隙，可以減少這方面噪音，但這類噪音在整個水泥攪拌噪音中所占比例不算大，處理難度較大，可以不作這方面的專門處理。

3 結束語

在進行減小水泥拌合設備發出的噪音過程中，我們只是大體的實驗了一下，經過實驗證實，很有效果。裝置有托輥的拌和設備，使用包橡膠清音結構以及修理好的托輥，其噪聲至少降低42分貝達到84分貝。另外一臺只是在拌和筒外表包裹了橡膠層的攪拌設備，噪聲也減少了十幾分貝，符合既定的治理噪音的要求。

參考文獻

[1]趙華.井下用水泥攪拌機的降噪措施[J].工程機械，2008.

[2]湯明，鄧慶陽.水工混凝土攪拌樓及攪拌機的選型[J].建設機械技術與管理，2007.

[3]張曉波.連續式水泥/穩定土攪拌機的常見故障[J].工程機械與維修，2003.