CN109461433A - 符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置 - Google Patents

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韩辉
肖吉军
陈扬扬
郭燕燕
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    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound

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Abstract

本发明公开了一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置，所述装置包括壳体和球体，所述壳体为封闭式壳体；所述球体为实心球体，球体的表面覆有一层橡胶层；所述球体为多个，多个球体置于所述壳体的封闭式内腔中，球体与内腔壁有可活动的间隙。所述壳体为金属材质制成。所述球体为金属材质制成，优选地，所述球体为钢材制成。所述壳体的下底面外侧设有不干胶贴片。所述壳体的两侧设有固定耳和穿过固定耳的固定绳。这种生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置能有效降低生产现场的低频噪音，成本低、使用方便、降噪效果好。

Description

符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法和 装置
技术领域
本发明涉及噪声控制领域，涉及生产现场低频噪声控制，尤其是一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置。
背景技术
诺贝尔奖获得者大卫.R.霍金斯（David R. Hawkins,Power vs .Rorce）通过二十多年的研究表明，人的身体会随着频率振动有强弱的起伏。任何低于200Hz的振动状态会削弱身体，而从200-1000Hz的频率则使身体增强。
生产企业低频噪声对人的长期危害很严重，严重影响成年人的睡眠，并会导致头晕、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、注意力不集中等神经衰弱症状和恶心、呕吐、胃痛、腹胀、食欲呆滞等消化道症状。
由于低频噪声的传播距离远、衍射和穿透能力强，所以低频噪声的治理非常困难，目前有人提出主动降噪方法，但研究尚不成熟，效果尚不明显。
发明内容
本发明的目的是针对上述情况，提供一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置，这种方法和装置针对生产企业现场采取从控制噪声源入手，采取主动式振动抵消来有效降低低频噪声，降噪效果较好，且成本低、使用方便。
实现本发明目的的技术方案是：
一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，包括
壳体，所述壳体为封闭式壳体；
球体，所述球体为实心球体，球体的表面覆有一层橡胶层；
所述球体为多个，多个球体置于所述壳体的封闭式内腔中，球体与内腔壁有可活动的间隙。
所述壳体为金属材质制成。
所述球体为金属材质制成，优选地，所述球体为钢材制成。
所述壳体的下底面外侧设有不干胶贴片。
所述壳体的侧面设有固定耳和穿过固定耳的固定绳。
所述球体的直径为5-10mm。
所述橡胶层的厚度为1-2mm。
一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法，包括上述的生产现场低频噪声源主动式控制装置，所述控制方法为，将一个所述主动式控制装置固定在振源机器的上部。
进一步地，将另一个所述主动式控制装置固定在振源机器的侧面。
这种生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置能有效降低生产现场的低频噪音，成本低、使用方便、降噪效果好。
附图说明
图1为实施例中符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置的结构示意图；
图2为实施例中符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法使用一个主动式控制装置的示意图；
图3为实施例中符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法使用两个主动式控制装置的示意图。
图中，1.壳体 2.球体 3.橡胶层 4.不干胶贴片 5.固定耳 6.固定绳 7.机器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
本发明针对生产企业现场采取从控制噪声源入手，采取主动式振动抵消来有效降低低频噪声。
实验一，本发明的课题组对振动源机器设备上部进行附加物实验，即在振动源机器上部放置附加物，附加物在机器作用下进行上下一定程度振动，但其振动由于与机器是分离的，所以二者振动不同步，这使得附加物在重力作用下下降时与振动向上的机器体相碰撞显著抵消机器振幅，低频噪声几乎完全消失，效果极为显著，达到的效果远超现有的低频噪声的降噪方法，而由于放置的附加物物体较小，所以其固有频率与机器相差大，实质上附加物与机器同步共振的几率极低，特别是附加物与振源机器不固定时同步振动几乎不可能。
实验二，本发明的课题组把附加物与振源机器固定，则附加物基本没有减震效果。
据此，得到设计低频噪声源的控制方法和装置，如图1所示，一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，包括
壳体1，所述壳体1为封闭式壳体；
球体2，所述球体2为实心球体，球体2的表面覆有一层橡胶层3；
所述球体2为多个，多个球体2置于所述壳体1的封闭式内腔中，球体2与内腔壁有可活动的间隙。
所述壳体1为金属材质制成，例如铝材、钢材、铜材或合金材质。
所述球体2为金属材质制成，本例所述球体2为钢材制成的钢球，也可采用铜材、铝材或合金材质。
所述壳体1的下底面外侧设有不干胶贴片4，以便于将整个主动式控制装置粘贴在机器振源上。
所述壳体1的侧面设有固定耳5和穿过固定耳5的固定绳6，以便于将整个主动式控制装置固定在机器振源上，本例壳体1的两侧均设有固定耳5和固定绳6。
所述球体的直径为5-10mm，本例为7mm。
所述橡胶层的厚度为1-2mm，本例为1.5mm。
本装置在封闭的金属壳体内放置有橡胶外皮的钢球数个，壳体1可通过橡胶条、夹具或不干胶贴片4固定于机器上，而壳体1中的带有橡胶层3的钢球由于在壳体1内有一定的间隙，因而相对于机器处于游离状态，钢球在机器振源振动的波峰可与之进行有效的碰撞使振幅抵消，本装置可以倾斜或以其他任何角度固定于振源机器，都可以产生明显效果。采用钢球作为球体的目的是为增加与机器振动碰撞抵消的游离物的质量，保障与机器振动波峰抵消碰撞是具有足够的反向动量。
发明课题组实验三为对抵消振动源振动方向的研究，振源在多个方向上都有振动，只将两个本装置固定在机器振源上部与分别固定于机器上部和侧面相比，将两个装置固定于机器上效果更好，而且机器在其他方向的复杂振动也基本消除，实验原理分析得出结论，原因是固定于机器上部，由于主要抵消上下振动，所以钢球在其重力作用下与机器振源向上振动的波峰抵消作用更充分，而机器各个方向的振动互为力学分量，上下振动分量被抑制导致其他振动分量也明显被抑制，因此本装置应采用固定在机器上部为主，在抵消了机器绝大部分低频噪声后，如果进行细微低频噪声消除时，可以在机器侧面固定本装置，在生产企业现场只固定于机器振源上部即可达到要求。
据此得到如下设计：如图2所示，一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法，包括上述的生产现场低频噪声源主动式控制装置，所述控制方法为，将一个所述主动式控制装置固定在振源机器7的上部。
如图3所示，将另一个所述主动式控制装置固定在振源机器7的侧面。
这种生产现场低频噪声源主动式控制方法和装置能有效降低生产现场的低频噪音，成本低、使用方便、降噪效果好。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，包括
壳体，所述壳体为封闭式壳体；
球体，所述球体为实心球体，球体的表面覆有一层橡胶层；
所述球体为多个，多个球体置于所述壳体的封闭式内腔中，球体与内腔壁有可活动的间隙。
2.根据权利要求1所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述壳体为金属材质制成。
3.根据权利要求1所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述球体为金属材质制成。
4.根据权利要求3所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述球体为钢材制成。
5.根据权利要求1所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述壳体的下底面外侧设有不干胶贴片。
6.根据权利要求1所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述壳体的侧面设有固定耳和穿过固定耳的固定绳。
7.根据权利要求1所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述球体的直径为5-10mm。
8.根据权利要求7所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制装置，其特征在于，所述橡胶层的厚度为1-2mm。
9.一种符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的生产现场低频噪声源主动式控制装置，所述控制方法为，将一个所述主动式控制装置固定在振源机器的上部。
10.根据权利要求9所述的符合人机工程学的生产现场低频噪声源主动式控制方法，其特征在于，将另一个所述主动式控制装置固定在振源机器的侧面。
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