起重机运行噪音来源与降噪改进措施

一、起重机噪音的主要来源

起重机在运行过程中产生的噪音来源主要有四个方面。齿轮啮合噪音是减速器和开式齿轮传动中最突出的问题。当齿轮齿面磨损或润滑不良时，齿面接触状态恶化，啮合冲击增大，产生的噪音可达85至95分贝。车轮啃轨噪音发生在起重机大车或小车运行时，由于轨道安装偏差或车轮踏面磨损，车轮轮缘与轨道侧面发生滑动摩擦，产生尖锐刺耳的啸叫声，频率集中在2000至4000赫兹。

电机散热系统噪音在变频调速工况下尤为明显。起重机用电机自带风扇冷却，电机高速运转时风扇叶片切割空气产生气动噪音。变频电机在低频段运行时，电磁谐波引发定子和转子铁芯振动，产生电磁噪音，频率随基波频率变化。钢结构共振噪音来自起重机主梁、端梁等薄壁结构在电机启停或突然加减速时产生的机械振动，当振动频率与钢结构自振频率接近时发生共振，放大噪音强度。

以下为起重机各主要噪音源的分析数据：

二、各部位降噪方法

齿轮啮合噪音的治理首先从齿轮精度入手。将减速器齿轮由直齿改为斜齿，斜齿的渐进啮合方式相比直齿的瞬间线接触，啮合冲击更小，噪音可降低5至8分贝。齿轮齿面采用硬齿面磨削工艺，齿面粗糙度控制在Ra0.8以下，减少齿面摩擦噪音。定期更换减速器润滑油并保持油位在规定范围内，油品黏度根据环境温度调整，保证齿面形成稳定油膜。

车轮啃轨噪音的解决需要从轨道和车轮两个方面着手。对轨道进行激光准直仪检测，轨道直线度偏差控制在±2毫米以内，轨道接头高低差不超过0.5毫米。车轮踏面进行定期车削修复，恢复踏面圆柱度和轮缘厚度。在车轮与端梁连接处加装橡胶减振垫，阻断振动向钢结构的传递路径。轨道表面涂抹专用润滑脂，降低轮轨摩擦系数。

电机散热系统噪音通过改进风路结构来降低。将直叶片风扇改为后倾式弧叶片风扇，风量不变情况下气动噪音降低3至5分贝。在电机外壳包裹吸音棉，吸音棉厚度不小于30毫米，外覆穿孔钢板保护。变频器增加输出电抗器，抑制高次谐波电流，减少电磁噪音。对于钢结构共振噪音，在主梁腹板加贴阻尼贴片，阻尼材料将振动能量转化为热能消耗掉，抑制共振幅度。

三、隔音措施与综合降噪方案

在采取主动降噪措施后，仍须配合被动隔音手段达到更好的降噪效果。在起重机驾驶室四周安装双层夹胶隔音玻璃，玻璃厚度5毫米加5毫米，中间PVB胶片厚度0.76毫米，隔音量可达35分贝以上。驾驶室门框和窗框加装密封胶条，门底安装自动密封条，确保整体密封性。驾驶室内壁铺贴聚酯纤维吸音板，厚度50毫米，吸收室内的混响噪音。

对于放置在室外的起重机，可在电气室和控制柜周边设置隔音屏障。隔音屏障采用吸隔声复合板结构，外层为1.5毫米镀锌钢板隔声层，内层为80毫米岩棉吸声层，底部设置减振底座。屏障高度比噪音源高出1米以上。对于噪音特别严重的减速器部位，可定制整体隔音罩，将减速器完全封闭在罩壳内，罩壳侧面开设检修门方便日常维保，内部设置通风散热通道。

综合降噪方案需要将主动降噪与被动隔音相结合。主动降噪措施从噪音源头减少噪音产生，被动隔音措施阻断噪音传播路径。企业在制定降噪改造方案时，应先对起重机各部位的噪音值进行检测，确定主要噪音源，然后针对性地制定单项降噪方案。改造完成后再次进行噪音检测，验证降噪效果并调整方案。一套完整的综合降噪方案可使起重机运行噪音从90至95分贝降至75至80分贝，满足工厂厂界噪音排放标准要求。