第４期（總第１６７期）
２０１１年８月
機械工程與自動化
ｎｏ．４ａｕｇ．
文章編號
車間作業環境雜訊分析與控制李琴
（攀枝花學院機電工程學院，四川攀枝花 ６１７０００）
摘要：通過對某電機車間的環境雜訊進行現場測量和分析，找出了產生雜訊的根源。根據實際情況，採取了
改進機械結構設計、吸聲、隔振與減振等綜合治理措施，使車間雜訊降低了把雜訊控
制在８３ｄｂ（ａ）以下，達到了相關標準規定，進而創造了乙個健康的工作環境，提高了工人的工作效率。
關鍵詞：雜訊測量；電機車間；雜訊控制中圖分類號
文獻標識碼：ａ
１車間作業環境雜訊測量及分析１．１車間環境雜訊測量
某電機車間建於２００２年，車間內有ａ、ｂ、ｃ三
車間雜訊測量的具體方法如下：
（１）針對車間的作息情況，選取正常工作時間內且所有機器都正常運轉的情況下進行測量。具體的測量時間段為上午下午
晚上條自動流水生產線，生產各種型號電機且產量較大，三條流水線配置的裝置均相同，只是生產的產品型號不同，裝置裝配的模具不同，且三條流水線為平行布
（２）選擇工作人員工位，即圖ｌ中ａ、ｂ、ｃ、ｄ、
置。每條流水線的主要裝置配置均為：自動插紙機３臺，自動繞線機１６臺，自動嵌線機４臺，整形機４
ｅ、廠點，以入耳高度（取１．５ ｍ）為測點。
（３）隨機選取ｌ０天，對ｂ線（即中間一條線）各工位進行測量，每次對各測點測量５組數值，取其平均值作為最終測量結果，同時將上午和下午所測資料的平均值作為昼間資料。
採用聲級計測量得出的各測點的總雜訊和背景雜訊見表１。
表１車間各測點的總雜訊和背景雜訊
測點ｌ２３
臺，自動紮線機４臺，繞組測試儀２臺。電機車間平
面布置示意圖見圖ｌ。其中分別
代表自動插紙、自動繞線、自動嵌線、整形、自動紮線和檢驗６個工位。該企業遠離公路，周邊是一些小型輕工企業，且與電機車間相鄰的車間雜訊也很小，
因此電機車問的雜訊主要**於車問內部，即由車間的各種機械裝置的執行產生的機械性雜訊。
ｄｂ（ａ）夜問●
測點工位
自動插紙機自動繞線機自動嵌線機
總雜訊測量值
昼間背景雜訊測量值
晷間夜間
４５整形機自動紮線機
８９．５９１．６
８８．５９１．５
８６．１８８．４
８５．２８８．３
６繞組測試儀
為了獲得較精確的測量結果，應對背景雜訊進行
修正，雜訊修正公式為ⅲ：
ｐｌ其中：
圖ｌ電機車間平面布置示意圖
收稿日期
為測點的實際雜訊；腳為測點的總雜訊；ｋ
為背景雜訊修正值，具體見表２。
根據公式（１）和表２對所測的結果進行修正後，
作者簡介：李琴（１９７７一），女，四ｆ＿ｆ成都人，講師，碩士，現從事機械工程方面的教學工作。
、ｌ３０機械工程與自動化２０１１年第４期
得出的車間各測點實測雜訊值見表３。
表２背景雜訊的修正值
所測聲源總雜訊與背景雜訊的差值
＜３３４，５
經分析該裝置的機械結構原理發現，換成帶傳動不會
ｄｂ（ａ）
＞１０對機器的功能和效能產生影響，所以把此裝置的齒輪
傳動改為了帶傳動，雜訊降低了７ ｄｂ（ａ）左右。（３）改進機器裝置的機械結構。提高箱體或機殼的剛度（如加筋、採用阻尼減振措施）來減弱機器表面的振動，可以降低機械雜訊。
該車間的自動嵌線機主要是由於執行過程中推針的撞擊發出雜訊，對此，在
修正值ｋ測量無效３２ｌｏ
表３車間各測點的實測雜訊ｌｐｉ
測點１２３４ｓ
測點工位自動插紙機自動繞線機自動嵌線機整形機自動紮線機
晝問實際被測雜訊值
ｄｂ（ａ）
夜間推針最終接觸的頂蓋處安裝一塊橡膠墊，這樣可以減少推針與頂蓋的撞擊而發出的雜訊。２．２控制雜訊的傳播
經現場測試發現，電機車間的牆壁吸聲係數較小，車間內雜訊混響嚴重，因此在車間的天花板和牆壁表面裝飾吸聲材料，製成吸聲結構。在保證足夠吸聲量的同時盡量加大吸聲體間距，在確保能達到較好
ｆ６繞組測試儀８１．５８ｏ．０
１．２雜訊源分析
我國１９７９年頒布的「工業企業雜訊衛生標準化」中，對工業企業的生產車問和作業場所的雜訊允許標準見表４。通過以上測量資料可以看出，該車間除了檢驗工位的雜訊符合國家規定的標準外，
效果的同時減少成本。經計算，確定空間吸聲體覆蓋
面積為車間面積的３５ 左右。經過吸聲處理後，車間的雜訊降低了８ ｄｂ（ａ）左右。
其他各工位都超出了國家規定的標準，即連續工作
８ ｈ的作業場所，雜訊不能超過８５ ｄｂ（ａ）。經現場調查分析發現，引起車間雜訊的主要原因有：①車間的自動插紙機和自動嵌線機在執行過程中伴隨著劇烈的撞擊聲，發出的雜訊都高於自動繞線機和自動紮線機未固定，運轉時與地面之間的振動較大，從而發出較大雜訊；③有一部分機器未及時潤滑，運轉時裝置零部件之問摩擦發出較大聲音。
表４我國工業企業的雜訊允許標準
每個工作日接觸雜訊的時間
新建、改建企業的雜訊允許
現有企業暫時達不到標準時允許放寬的噪
雜訊除了通過空氣傳播外，還能通過機座傳給地
板、牆壁再把聲音輻射出去。自動繞線機和自動紮線機是用地腳螺栓直接固定在地面上的，現在機器底座與基礎問增加橡膠墊片隔振，降低機器裝置向基礎的振動傳遞。齒輪箱雜訊固定在某一頻率上，會加速操作人員的疲勞，所以在齒輪箱外壁上塗覆阻尼材料，作隔聲
處理。３治理效果
經過以上方法治理後，在裝置正常工作時，用聲
級計在相同的測點測量雜訊，結果見表５。
由表５測量資料可以看出，通過採用對機械裝置ｈ８
４標準（ｄｂ（ａ））
８５８８
聲標準（ｄｂ（ａ））
９０９３
進行潤滑、改變裝置傳動方式、改進機器裝置機械結構等措施後，車間雜訊得到了有效的控制，使其在國家標
準規定的範圍內，使工作人員有乙個較好的工作環境。
表５治理後車間各測點的實測雜訊
測點１２
測點工位自動插紙機自動繞線機：：
２１９ｌ９４
ｌｌ５９６
９９ｌｌ５
最高不得超過
ｄｂ（ａ）
２控制措施
２．１聲源控制［２］
（１）經常對機械裝置進行潤滑。電機車間有一部分雜訊是由於裝置零部件之問摩擦造成的，可以通過經常為裝置的銜接部分進行潤滑來降低雜訊。儘管車間各裝置都配備有相應的潤滑油，裝置的保養也有相關要求，但執行不到位。
由此，制定相關考核標準，要求裝置維護保養人員及時對裝置進行潤滑，從而有效降低由於摩擦而產生的雜訊。（２）改變裝置傳動方式。採用不同的傳動方式，其雜訊的大小不一樣。
帶傳動比齒輪傳動雜訊低，在較好的情況下，用帶傳動代替齒輪傳動，可降低雜訊電機車間的自動插紙機是產生雜訊最大的機械裝置，該裝置採用的是齒輪傳動，
實際被測雜訊值
晝問夜問
８３．ｏ８１．７
８２．４８ｏ．ｏ３４
自動嵌線機
整形機８ｏ．４
７８．５
７９．４
７７．ｏ
５６自動紮線機繞組測試儀
７６．５７１．４
７６．ｏ７０．２
４結論針對電機車間雜訊大的實際情況，運用聲級計進
行了雜訊測量和雜訊源分析。以國家的相關規定和標
準為基礎，採取了相應的控制措施，達到了較好的降噪效果，為作業人員營造了乙個健康的作業環境，減
輕了作業者的疲勞，提高了其工作效率，從而提高了整個生產效率，保證人一機一環境系統處於高效的運
＝叭 。。（參考文獻和英文摘要轉第１３３頁）
２０１１年第４期機械工程與自動化１３３
頻帶特性，低、中、高成分都有，見圖４。
統的改進設計具有非常重要的意義。
去除電機電刷後，快速小角度往復轉動方向盤引起的衝擊性振動雜訊中３ ｋｈｚ以上成分基本消失，說＼
名明３ ｋｈｚ以上成分主要由電機電刷與其他零部件的撞趔
馨擊激起。
時間／０
頻率／ｈｚ
３ｓ（ａ）雜訊時域訊號
（ｂ）雜訊頻域訊號３ｄ＾
趔１ｓ馨１ｏ
。。５～聃
●．呻●．６－口
（＿＿＿
時間／ｓ
頻率／ｈｚ
０５ｏ∞
ｔ０ｏ∞
（ａ）雜訊時域訊號（ｂ）雜訊頻域訊號
頻率用ｚ
（ｃ）電機外殼
圖５大電機去除電機電刷後快速小角度往復轉動
方向盤引起的衝擊性振動雜訊訊號參考文獻：
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頻率／ｈｚ
頻率／ｈｚ
江蘇大學學報
（ｃ）電機外殼（ｄ）法蘭盤
［２］陳漢汛，孟麗君，趙雷剛．車用微電機雜訊分析［ｊ］．微特
圖４大電機正常狀態下快速小角度往復轉動方向盤
電機引起的衝擊性振動雜訊訊號。
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製器開發［ｊ］．江蘇大學學報（自然科學版），２００６，２７
４結語本文利用ｍａｔｌａｂ和實驗室自編振動雜訊訊號分［４］朱開斌，周華亮，王強．電機振動的產生及控制［ｊ］．中國
析軟體對電動助力轉向系統振動雜訊測試資料進行分造船
析，找出了電動助力轉向系統發出異響的原因，對系
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（上接第１３０頁）
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ｌｉｑｉ「
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