主なパラメータと油圧ポンプの一般的な問題

创建于05.16

油圧ポンプの主なパラメータと一般的な問題

1.6.7 振動、騒音と制御

振動と騒音は、油圧ポンプを含む油圧部品の動作において一般的な現象です。振動は弾性材料の固有の特性です。騒音は振動から生じます。騒音を引き起こす動物は音源と呼ばれ、したがって騒音の制御は振動の制御に帰着します。

高圧、高速、高出力の油圧技術により、振動と騒音は油圧技術の発展において顕著な問題となっています。振動は主機およびシステムの作業性能と寿命に影響を与え、騒音は人間の聴力を損なうだけでなく、オペレーターの注意をそらし、警報信号を埋没させる可能性が高く、個人や設備の事故を引き起こす原因となります。振動と騒音は油圧ポンプの性能を測定する重要な指標となっています。

(l) 理論分析は、振動の根本的な原因が振動要素のサイズと励起力であることを示しています。振動は音圧計のマイクロフォンの代わりに加速度計で測定できます。油圧部品や装置の振動を防止、減少、排除する主な方法は、励起源（力）を排除または減少させ、油圧部品や装置の固有のパラメータを合理的に設計し、マッチさせることです。

(2) 次の表から、油圧ノイズの発生、放射、および種類を確認できます。油圧ポンプは油圧システムのすべてのコンポーネントにおける主要なノイズ源であり、これを一次ノイズ源と呼びます。オイルタンクやパイプラインなどの他のコンポーネントは、ほとんど音を出さず、独立したノイズ源ではありません。しかし、ポンプや油圧バルブによって発生する機械的および液体のノイズは、それらを刺激して振動を生じさせ、強いノイズを生成し放射します。この種のノイズ源は二次音源と呼ばれます。油圧システムのノイズは、一次および二次ノイズ源の重ね合わせです。したがって、油圧装置の振動およびノイズ制御は、コンポーネントノイズと装置振動ノイズの2つの側面から考慮する必要があります。明らかに、油圧ポンプのノイズを減少させることが、全体の油圧システムのノイズを制御する主な方法です。

油圧部品によって生成され、放射される騒音の順序

コンポーネント名	液圧ポンプ	液圧バルブ			液圧シリンダー	フィルター	油タンク	管路
コンポーネント名	液圧ポンプ	溢流弁	節流弁	換向弁	液圧シリンダー	フィルター	油タンク	管路
生成ノイズの順序	1	2	3	4	5	6	7	5
伝達放射ノイズ順序	2	3	4	3	2	4	1	2

油圧部品およびシステムによって生成される騒音は、主に機械的騒音と流体騒音を含みます。油圧ポンプの場合、機械的騒音には、ベアリングの振動によって引き起こされる騒音、ポンプ内の部品間の衝突によって引き起こされる機械的衝突騒音、相対的に動く部品の表面間の潤滑不良や摩擦によって引き起こされる騒音、質量ばね系としての全体の油圧ポンプの振動によって引き起こされる騒音などが含まれます。流体騒音には、油吸引キャビティによって引き起こされるキャビテーション騒音、流路の変化によって引き起こされる渦分離騒音、突然の変化や閉じ込められた油によって引き起こされる負荷の圧力衝撃音、流れの脈動によって引き起こされる圧力脈動音などが含まれます。

(3) 騒音の説明と許容基準は、騒音の物理的測定として使用されます。音圧レベル LP (DB) は、業界で一般的に使用される物理量の一つであり、騒音の大きさや強度を説明するために使用されます。

Lp=20lg（p/p0） (dB)                  (1-17)

Where P -- 実際の音圧, PA;

P0 -- 参照音圧（しきい値音圧とも呼ばれる）、P0 = 2 × 10-5pa。

騒音制御は環境保護の重要な部分であり、油圧製品の品質評価指標の一つです。1980年に中国で発表され実施された工業企業の騒音健康基準は、Aレベル（音圧計のA重み付けネットワークによって測定された騒音）に基づいています。中国における油圧ポンプの許容騒音値は、JB / T 7041-2006、JB / T 7039-2006およびJB / T 7042-2006に規定されています。例えば、定格圧力および速度の下で、定格圧力10-25mpa、排気量25-500ml / R以上のギアポンプの騒音値は≤ 85dB (a)でなければなりません。定格圧力16-25mpa、排気量50-63ml / R以上の固定羽根ポンプの騒音値は≤ 78dB (a)でなければなりません。排気量が> 25 ~ 63ml / Rのスワッシュプレート軸ピストンポンプの騒音値は≤ 85 dB (a)であるべきです。

(4) 油圧ポンプの騒音を分析し、騒音源を特定し、適切な制御措置を講じるためには、油圧ポンプの騒音を測定する必要があります。

① 一般的に使用される騒音測定器には、音圧計、周波数分析器、録音機器が含まれます。音圧計は、広く使用されており、現場に適した騒音測定器の一種です。音圧レベルや騒音の音レベルだけでなく、フィルターによる周波数分析も測定でき、マイクロフォンの代わりに加速度計を使用して振動を測定します。測定精度と用途に応じて、音圧計は通常型、精密型、パルス精密型の3種類に分けられます。油圧部品や装置の騒音測定には通常、精密音圧計が採用されます。表示および読み取り方法に応じて、音圧計は指針型とデジタル型に分けられます（外観については図rを参照）。音圧計の操作方法と注意事項については、製品マニュアルを参照してください。

② テスト環境のノイズを測定し、人間が構築した自由音場の無響室での位置を測定することが理想的です。無響室は良好な音吸収条件を持ち、反射音がないべきです。テストされたコンポーネントを除いて、他のデバイスは影響を避けるために外に設置する必要があります。したがって、ノイズ測定のための無響室は特別に設計されています（広州機械科学研究所は1980年代に無響室を建設しました）。しかし、工学実践では、この種の無響室の条件がないことが多いため、一般的な実験室や作業場で測定を行う必要があります。この時、測定結果に十分な精度を持たせるために、他の音の干渉や音の反射の影響を避けるべきです。

音場の分布特性は、テスト場所を選択する際に注意が必要です。図sの影の領域では、音圧レベルは測定距離rの変化に伴って変動するため、測定には適していません。したがって、測定点は可能な限り自由音場の遠方領域（境界効果が無視できる音場）に選定するべきです。この領域での測定の特性は、データが安定して信頼できることであり、距離Rが倍増するごとにノイズが6dB（a）減少します。したがって、自由音場の遠方領域は音レベルメーターによって大まかに見つけることができます。

ポイント位置選択の測定方法は次のとおりです。

a. テストされたデバイスの表面から1.5m、地面から1.5mの距離にあります。ノイズ源のサイズが小さい場合（例：0.25m未満）、測定ポイントはテスト中のデバイスの表面に近い（例：0.5m）必要があります。測定ポイントと室内反射面との距離は2-3m以上であるべきことに注意してください。マイクロフォンがテスト中のデバイスの幾何学的中心を向くようにしてください。

b. 測定点は測定面の周りに均等に分布させるべきであり、一般的に4点以上でなければならない。隣接する点間の音レベル差が5dB (a) を超える場合は、それらの間に追加の測定点を設けなければならない。各測定点の騒音レベルの算術平均値を取るものとする。この方法で計算された音レベルとエネルギー平均法で計算された音レベルの差は7dB (a) を超えてはならない。

c. もし二つの騒音源の距離が近い場合（例えば油圧ポンプとその駆動モーター）、測定点は測定される騒音源に近くなければなりません（0.2mまたは0.1M）。

d. ノイズ源が人体に与える害を知りたい場合は、オペレーターの位置の耳で測定ポイントを選択するか、オペレーターの通常の活動や作業範囲内で測定ポイントを選択し、耳の高さに基づいていくつかの測定ポイントを選択できます。

③ テストを行う際には、環境の影響を排除し、軽減することに注意を払うべきです。

a. 電源、気流、反射などの影響。機器の電源電圧が不安定な場合は、電圧レギュレーターを使用する必要があります。電圧が不足している場合は、電圧レギュレーターを交換する必要があります。屋外測定は穏やかな天候で行うべきです。風速がレベル4を超える場合、マイクロフォンはウィンドシールドで覆うか、シルクの布で一層包むことができます。マイクロフォンは空気の出口や気流を避けるべきです。測定サイトの反射物はできるだけ除外する必要があります。そうでない場合は、マイクロフォンを騒音源と反射物の間の適切な位置に配置し、反射物から離れるように努めるべきです。例えば、壁や地面から1m以上離れている方が良いです。騒音を測定する際、マイクロフォンはすべての測定ポイントで同じ入射方向を保つべきです。

b. 背景雑音の修正（背景雑音）。背景雑音とは、測定された音源が音を出さなくなったときの周囲の雑音を指します。背景雑音は、測定された合成雑音よりも10dB（a）以上低くなければならず、そうでない場合は修正する必要があります。つまり、以下の表の測定雑音から背景雑音値alを差し引く必要があります。

背景雑音を伴う補正値 dB (a)

合成ノイズと背景ノイズレベル差	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
修正値△L	3.9	4.4	3.0	2.3	1.7	1.25	0.95	0.75	0.6	0.4

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