LABORATORIUM

PODSTAW KONSTRUKCJI MASZYN

ĆWICZENIE NR 5

Określenie poziomu mocy akustycznej hałasu emitowanego przez przekładnię zębatą.

Konrad Krupa

Michał Łaczny

Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn

Semestr: 5

Rok akademicki: 2011/2012

Formularz pomiarowy

1.Paramatry przekładni:

Typ przekładni: RSBJZ

Nr fabryczny: 075028

Moc znamionowa: 5,231 [kW]

Przełożenie całkowite: z₂=22; z₁=18 $u = \frac{z2}{z1}$ = 1,22(2)

Obroty znamionowe: 1455 obr/min

Ilość stopni: 1

Moment wyjściowy podczas badań: 10Nm

2. Rysunek stanowiska i rozmieszczenie punktów pomiarowych:

3.Dane geometryczne i obliczenia parametrów pomocniczych:

Objętość przestrzeni pomiarowej: V= V=a∙b∙h =118,4 [m^3]	h=3,04 [m] a=10,17 [m] b=3,83 [m]
Dł. korpusu l1	Szer. korpusu l2
0,375 [m]	0,15 [m]
Wymiar a = (2 * d + l1)/2  [m]	1,19[m]
Wymiar b = (2 * d + l2)/2  [m]	1,07 [m]
Wymiar  c = d + l3 [m]	1,27 [m]
Powierzchnia pomiarowa S = 4 (ab + bc + ac) [ m^2 ]	16,63 [m^2]
Iloraz V/S	7,1178

4.Opis hałasu:

Hałas emitowany przez przekładnię podczas pracy bez obciążenia był odczuwalny jedynie jako nieduży „stukot”. Niski poziom tego hałasu nie stwarzał zagrożenia dla pracujących przy przekładni ludzi. Komunikacja werbalna w pobliżu pracującej przekładni była możliwa lecz uciążliwa. Po obciążeniu przekładni momentem hałas wzrósł, co obrazują wynikach pomiarów. Jego poziom wzrósł znacznie do wartości, które mogą spowodować uszkodzenie słuchu w przypadku długiej pracy przy przekładni. Komunikacja werbalna przy pracującej przekładni, była bardzo utrudniona.

5.Wyniki pomiarów z zastosowaniem korekcji A:

Skorygowany poziom ciśnienia akustycznego w punktach pomiarowych

Do pomiarów poziomu dźwięku użyto sonometru typu CEM DT-8850.

Nr punktu pomiaro­wego	Skorygo­wany po­ziom ci­śnienia akustycz­nego L pASm	Skorygo­wany po­ziom ciśn. akust. tła L pASm	Różnica [2]-[3]	Wartość współ­czynnika korekcyj­nego K 1	Poziom ciśnienia akust. po korekcji [2]-[5]
1	2	3	4	5	6
1	94,2	81,3	12,4	0	94,2
2	92,2	78,6	13,6	0	92,2
3	94,4	79,8	14,6	0	94,4
4	94,8	79,6	15,2	0	94,8
5	94,2	77,5	16,7	0	94,2
6	94,1	77,4	16,7	0	94,1
7	92,7	77,1	15,6	0	92,7
8	93,7	78	15,7	0	93,7
9	93,2	77,2	16	0	93,2
Średnia:	92,72
Średni poziom ciśnienia akustycznego na powierzchni pomiarowej dla: max L pASm - min LpASm < 6 dB LpAm max L pASm - min LpASm > 6 dB LpAm	2,6 [dB]
Wartość współczynnika korekcyjnego ze względu na otoczenie K2	1
Skorygowany średni poziom ciśnienia akustycznego LpAf	-1
Korekcja poziomu ciśnienia akustycznego ze względu na powierzchnię pomiarową LS	12,21 [dB]
Skorygowany poziom mocy akustycznej LWA	103,93 [dB]

Obliczenia:

$$L_{S} = 10 \bullet \log_{10}\left( \frac{S}{S_{0}} \right) = 10 \bullet \log_{10}\left( \frac{16,63}{1} \right) = 12,21\ \ \ \left\lbrack \text{dB} \right\rbrack$$

$$L_{\text{pAf}} = \frac{1}{n} \bullet \sum_{i = 1}^{n}{\left( L_{\text{pASmi}} - K_{\text{li}} \right) - K_{2} =}\frac{1}{9} \bullet 843,5 - 1 = 91,72\ \ \ \left\lbrack \text{dB} \right\rbrack$$

L_WA = L_pAf + L_S = 91, 72 + 12, 21 = 103, 93   [dB]

Dopuszczalny poziom mocy akustycznej dla przekładni walcowej o mocy P = 1,5 kW wg VDI 2159 wynosi:

L _WAdop = 80 [dB]

Wykres kryterialny pochodzący z zaleceń VDI 2159 dla przekładni walcowych grupy I:

Wnioski:

1.Hałas emitowany podczas pracy przekładni pod obciążeniem 10 Nm, przekracza dość znacznie wartość 80dB, którą można wyznaczyć na podstawie normy.

2.Wyniki badań uzależnione są od odpowiedniego przeprowadzenia pomiarów przede wszystkim od ustawienia przyrządu mierzącego poziom ciśnienia akustycznego, ponieważ zmiana jego odległości od pracującej przekładni dość znacznie wpływała na wyniki pomiaru.

3.Ważne jest jak najdokładniejsze umiejscowienie przyrządu pomiarowego w określonych punktach pomiarowych.

4.Poziom mocy akustycznej nieznacznie przewyższył zakres 80-100 dB, określający dobre wykonanie przekładni.

5.Metoda pomiaru poziomu mocy akustycznej jest szybka, mało skomplikowana a zarazem umożliwia dokładne pomiary.