多配置发动机工程机械论文

2022-04-24

摘要:公路施工建设在我国的经济中发挥着重要作用,工程机械的维护分析能够有效保证公路施工的质量和效率。本文主要分析了当前公路工程机械施工中易发问题,对工程机械磨损维护特性进行了参数,并针对具体维护措施进行了深入分析,为工程机械维护提供参考,从而提供了工程机械设备的经济效益,降低维护费用。今天小编给大家找来了《多配置发动机工程机械论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

多配置发动机工程机械论文 篇1:

工程机械发动机冷启动问题解决方法

摘要:工程机械发动机冷启动问题严重影响了工程机械设备的顺利运行,对提高工程机械运行效率,保证工程工作顺利的完成极其不利。鉴于此,本文对工程机械发动机冷启动问题、工程机械发动机冷启动问题解决方法进行了阐述,得到了工程机械发动机冷启动的主要问题有发动机燃油牌号不符合标准、燃油滤清器结冰或堵塞、喷油压力不稳定等,主要的解决办法有科学的选择预热方式,保证柴油型号合理,满足相应的清洁度需求等结论,期望对有效的解决工程机械发动机冷启动问题有所帮助。

关键词:工程机械;发动机冷启动问题;解决方法

0  引言

工程机械设备在低温环境状态下,会产生发动机冷启动问题,导致机械设备无法顺利的运行。从目前发动机冷启动问题来看,由于影响因素较多,所以所产生的问题也不同,有因柴油型号选择不合理导致的冷启动问题;有加热系统損坏产生的冷启动问题;也有加热方式电供应不稳定导致的冷启动问题等等,这些都使得工程机械冷启动受到阻碍,鉴于此应针对存在的机械发动机冷启动问题来找到科学的解决对策,为保证工程机械设备的顺利运行提供保障支持。

1  工程机械发动机冷启动问题原因分析

1.1 工程机械发动机燃油牌号不符合标准

通过通读大量的文献资料,并结合工程机械发动机冷启动问题,发现柴油发动机在温度较低的情况下,很难一次性启动成功,出现多次打火的现象,产生这种情况的一部分原因是工程机械发动机柴油选择不合理所致,通过对市面上工程机械发动机的柴油牌号进行详细的了解,发现柴油的种类较多,不同的柴油种类的低温流畅感、蒸发性能、发火性能等有所不同。比如-50号柴油、0号柴油、-35号柴油、-10号柴油等,其中-50号柴油级别最高,一般运用于军事机械中;-35号柴油适用于我国北方严寒地区使用等等,但是在实际工程机械柴油选择中,往往由于认知不清晰或出于成本等问题,导致柴油型号选择不合理,导致工程机械发动机无法顺利启动,对于此应熟知不同的柴油型号具有不同的性能,对其有一个正确的认知,根据工程机械操作环境,并结合发动机本身的性能等情况来合理的选择,以此保证燃油的合理性,避免以为柴油型号不合格,产生“挂蜡”堵塞,导致工程机械发动机冷启动出现问题,无法顺利启动。

1.2 工程机械发动机燃油滤清器结冰或堵塞

通过对工程机械发动机的结构原理来进行查看,发现机械发动机中有燃油滤清器,燃油滤清器是保证燃油纯度,减少燃油杂质的器具,但是如果在温度环境低下的环境下,燃油滤清器就会处于低迷的工作状态中,性能降低,甚至还会产生结冰的现象,这样一来就会造成燃油滤清器内部滤芯出现冰冻现象,无法保障柴油的流通,在这种情况下,很难一次性顺利的打火。通常下,在寒冷的冬季这种情况比较多发,是一种自然客观现象所引起的工程机械发动机性能降低的现象,人为很难控制这种现象的发生。如果在这种情况下,工程机械柴油机燃油清洁度较低,更会加剧这一情况的发生,而目前很多工程机械柴油质量差,清洁度不达标,所以也加剧了这一现象的发生。

1.3 工程机械发动机喷油压力不稳定

通过阅读相关的文献研究资料,并结合发动机喷油压力来看,工程机械发动机喷油压力需要不低于22兆帕压力下才能发动,如果工程机械喷油器压力低于这个压力值,就会产生喷油器漏油、雾化情况不佳、喷油量超标等不合理现象,这些现象的产生会导致能够燃烧的汽油气体质量不达标,使其处于不合理的燃气温度,严重者还会产生“烟缸”现象,而这对发动机顺利启动极其不利。其次也会有压力高的情况,也会产生不良的现象,比如喷油器喷油量少,或者出现不喷油的现象,而在这种情况下,无法保证燃油混合气燃烧质量,导致出现工程机器发动机无法顺利启动。但是在现实工程机械发动机冷启动的过程中,很少按照工程机械发动机说明书中的原理来考虑问题,并按照说明书中的内容进行冷发动机操作,导致燃油器压力不满足发动机冷启动要求,因此无法保证工程机械发动机顺利的完成启动。

1.4 工程机械发动机喷油质量下降以及预热系统损坏

工程机械发动机冷启动状态下,很难顺利的启动,在这种情况下会存在打火频繁的现象,频繁的机械发动机打火的状态下,会导致喷油器外形发生损坏现象,导致喷油器的喷油角度发生改变,从而无法保证工程机械喷油质量,造成了发动机无法顺利的启动。其次机械发动机冷启动受温度情况非常严重,如果发动机的预热系统无法保证供热,使热量通过管道实现热量传输,就容易造成发动机冷启动因预热不达标,而产生发动困难的现象。此外在工程机械发动机启动困难的情况下,没有查看预热系统,将预热不足考虑在发动机冷启动困难的范围内,而一些工程机械发动机所用年限较长,导致预热系统内部零部件出现了老化,性能降低的现象,进而产生加热性能变差,从而无法保证机械发动机顺利启动。总之发动机冷启动是一个系统、复杂的问题,受很多因素的影响,通过以上的几点分析,可以明确的是机械发动机启动不畅的的主要原因是由于温度原因,而温度原因的控制受客观因素影响较强,所以很难把控,对此根据以上存在的问题,研究出了以下解决方式。

2  工程机械发动机冷启动问题解决方法分析

2.1 发动机进气预热

通过以上分析,可以看出工程机械发动机冷启动困难主要的原因是由于温度原因,对此应首先要保证发动机预热系统的正常运行,根据目前市面上的工程机械发动机预热原理来看,主要分为两种方式预热,一种是通过火焰进行预热;一种是通过电加热的方式进行预热,这些是工程机械发动机的辅助配置,因为一些地区由于气候原因,受温度影响较小,所以无需此项配置,对此在选择机械设备的时候应根据机械设备应用区域来进行合理选择。这两种预热方式各有其优势,其中电气预热主要是通过电来对内部的格栅来保证温度,这种加热方式简单,而且不会产生气体排放,也不会运用到氧气,加之预热结构简单,被广泛的应用到工程机械发动机冷启动预热系统中,但是由于采用的是电加热,所以也会产生较大的电能消耗,长期使用会导致电池性能降低;火焰加热需要耗费燃油,在加热过程中需要保证一定的氧气量,而且还会产生废气问题。因此需要综合工程机械设备应用情况、应用场景情况等多方面因素来考虑发动机冷启动问题,以此保证发动机冷启动顺利的进行。

2.2 对工程机械发动机进行保温

工程机械发动机之所以冷启动困难,是由于温度情况所致,虽然对发动机进行加热会有效的解决工程机械发动机启动困难的问题,但是从工程机械发动机的构成、启动原理来看,需要对工程机械发动机整体进行保温,使其处于一个合理的温度环境下,以此保证工程机械发动机零部件的灵活性,为顺利的启动发动机提供有利条件。对此主要采用的方法有以下几种,第一,针对工程机械发动机的水箱进行保温,通过为水箱加上保温套,或者通过外界保温措施,来保证水箱温度;第二,在温度較低的情况下,工程机械发动机冷却系统容易冰冻,产生回流速度慢的现象,对此为了减少这一现象的发生,可以加入防冷冻液,以此保证液体的流畅性。此外还可以将排水管设置在燃油箱附近的位置,以此利用燃油箱预热来保证燃气管温度。

2.3 保证工程机械柴油型号选择合理,提高工程机械设备燃油清洁度

工程机械柴油发动机柴油型号不合理会导致燃油性能下降,导致无法保证机械发动机正常启动,在这种情况下应根据工程机械作业情况来合理的选择工程机械柴油型号,保证柴油型号的合理性,以此减少因柴油型号不合理而引发的发动机启动困难问题。其次从以上对机械设备柴油发动机冷启动困难的现象进行汇总,得知柴油机燃油清洁度不佳也是导致工程机械发动机冷启动困难的主要原因,对此应正视此问题,从以下几个方面来着手解决:第一,注重燃油系统的维修保养,设置定期检修保养计划,时刻关注燃油系统性能问题。第二,重视燃油系统老化问题,对老化的管道及时更换,避免因为燃油系统中由于老化原因出现表面层物质脱落现象,从而引发油管不畅问题的发生。第三,为了有效的对柴油中所含的杂质进行有效的分离,可以提前将柴油放在容器中,进行杂质脱离工作,以此减少柴油杂质问题,减少工程设备在冷启动中蚕豆的燃油管堵塞问题。

2.4 燃油加热器

通过以上分析可以看出压力不足也是导致工程机械设备冷启动问题的原因之一,鉴于此应从以下两点来保证工程机械设备压力问题,一方面是按照工程机械设备说明书来启动发动机,保证喷油器压力合理,以此减少压力不足而产生的发动机冷启动困难问题;另一方面是采用合理的燃油加热器,来保证机械设备冷启动压力充足,对此应选择燃油加热器的方式来进行防冻液加热,尤其是在温度较低的情况下,工程机械内部发动机流畅感不强,容易产生凝固现象,压力也会降低,在这种情况下燃油加热器的应用能够有效的减少发动机运行阻力,提高内部液体流动的通畅性,进而实现压力的提升,保证工程机械设备的顺利启动。通过阅读相关的文献资料,并参与了多项燃油加热器加热实践,得知燃油加热器设备对保证工程机械设备发动机冷启动顺利进行具有重要的作用,加之环境适应能力强,所以广泛的应用到工程机械设备中,但是值得考虑的是燃油加热器的成本问题,国外的成本价格在10000元左右,国内在3000元左右,加之安装占地、耗时,以此需要综合衡量工程机械设备的实际使用情况,来做好科学的判断,以此保证工程机械设备正常的使用。

2.5 其他注意事项

通过以上对工程机械发动机启动问题的研究中发现,发动机冷启动产生困难的原因很多,影响因素也很多,鉴于此应从多方面进行考量,以此减少冷启动问题的发生,为提高工程机械发动机启动性能提供有利条件,对此应从以下几个方面进行考虑:第一,保证发动机燃油系统原料的合理性,比如防冻液、柴油型号等,以此降低燃油阻力,保证柴油质量;第二,采用电气方式的预热系统,应注意电池的选择,保证电池蓄电量,以此由于供电不稳定,导致无法正常预热,影响工程机械冷启动;第三,注重对发动机的保养,应制定发动机保养维修计划,定时对工程机械发动机进行检修,并做好发动机内部的清洁工作,以免产生大量的杂质问题,引起燃油管堵塞问题;此外一些性能较差的老旧发动机启动,需要借助其它的辅助方式完成启动,而不是强行启动,以防出现发动机损坏无法正常启动。

3  结束语

工程机械设备发动机冷启动问题主要由于温度原因所致,因此无法保证发动机正常启动,鉴于此应明确当前工程机械发动机冷启动问题,根据存在的发动机燃油牌号不符合标准、燃油滤清器结冰或堵塞、喷油压力不稳定、喷油质量下降以及预热系统损坏等问题来提出针对的解决措施,科学的选择预热方式,保证柴油型号合理,并满足相应的清洁度需求,以此提高低温环境下的发动机启动效率,保证工程机械设备的顺利运行。

参考文献:

[1]陈立强,金丹,王清锴,张洋.极寒型推土机的设计研究[J].建筑机械化,2016(01).

[2]李静.GR180H高原沙漠型平地机[J].工程机械,2010(06).

[3]吴社强.柴油机低温冷起动方法探讨[J].柴油机,2003(02).

[4]周龙保.内燃机学[M].机械工业出版社,1999.

作者:梁皓

多配置发动机工程机械论文 篇2:

公路工程机械维护分析

摘 要:公路施工建设在我国的经济中发挥着重要作用,工程机械的维护分析能够有效保证公路施工的质量和效率。本文主要分析了当前公路工程机械施工中易发问题,对工程机械磨损维护特性进行了参数,并针对具体维护措施进行了深入分析,为工程机械维护提供参考,从而提供了工程机械设备的经济效益,降低维护费用。

关键词:公路 工程机械 维护 故障分析

随着机械设备的不断发展,工程施工自动化水平不断提高,公路施工和维护中工程机械应用范围不断扩大,工程机械的维护水平和措施在很大程度上决定了公路建设质量和效率。工程机械在施工过程中若不能正确的维护,极易发生生产事故,严重威胁了安全化施工的要求。因此,进行“预防为主,养修并重”的维护方针意义重大[1]。

公路工程机械维护费用在整个施工中占重要的比例,而我国当今施工单位和企业仍未将机械维护放在战略位置,往往重视使用,轻视维修养护,不符合当前企业生产管理要求的全方位综合管理。我国相关专家也进行了工程机械维修养护的研究,在一定程度上给予企业指导,但缺乏理论深刻和具体可执行的维护措施。本文通过系统分析公路工程机械的故障原因,提出具体参考可行建议[2]。

1 公路工程机械故障原理分析

1.1 机械故障基本原理分析

机械设备的故障可以分为有形故障和无形故障,公路工程机械的故障也存在诸多的特殊性和一般性。根据机械故障和机械磨损规律可知,机械磨损与机械失效有着密切的联系。机械磨损是指机械在使用过程中由于工作或者故障导致机械结构发生摩擦,机械磨损是导致机械故障的重要原因。机械故障是指机械由于使用过程中正常和非常原因导致机械不能工作,需要进行维护工作,当故障解除后方可继续使用。研究工程机械的故障和磨损规律能够有效地控制其发生,最大程度的保证机械的正常使用时间。

在初始磨损期,机械磨损和故障属于敏感发生阶段,若不能正常的维护和应用机械磨损率和故障率会急剧增加;在超过初始磨损期与正常使用期,机械故障率速度最为稳定,机械性能也颇为稳定,该阶段机械只需进行日常维护,就可以保证其正常的工作。在机械使用后期,机械故障率和磨损率达到最高,这阶段是机械使用过程中性能最差,维护工作难度大,需要维护的工作范围大[3]。

1.2 公路工程机械故障原因分析

公路工程机械主要施工目的是取代人力,进行高效率和完成高负载的工作。机械故障在很大意义上是不可避免的,在工程实际中只能采取合适的手段进行维护和防止。通过分析工程机械故障原因如下。

(1)作业时间只考虑工期,忽略了工程机械本身的作业时间和作业规律,缺乏有效地时间控制机械。在实际公路施工工程中,机械从投入生产就必须肩负整个施工责任,没有合理的规划,导致机械在应用过程中不能适应本身磨损规律,出现过早和过重失效。

(2)设备使用不当,操作工人缺乏正确的使用指导。工程机械功率大,作业载荷大,当工程机械不能正确按照规范作业时,往往会发生机械故障或导致机械故障率升高,严重影响机械作业能力。此外,超载荷使用能够急剧增加机械的故障率,工程机械虽然存在设计安全系数,但超负荷对机械的损伤具有相当的危害。

(3)机械维护措施不规范,缺乏故障检测措施。针对某些重大的安全事故,并不是故障发生后立刻导致机械发生故障,而是机械缺乏有效的检测措施,导致初始的小故障恶化为重大故障。因此,检测故障措施是机械正常工作的有利保证,缺乏规范会导致故障不断恶化,产生更大的危害。

(4)机械维护措施不当,导致不能正确的处理机械故障。公路工程机械发生故障后,应根据机械使用说明,维护后的机械达到正常使用标准才能投入继续施工。然而,在公路工程机械施工过程中,维护人员缺乏专业的机械知识,不能彻底的找出发生故障原因,做出正确的处理办法,使机械存在安全隐患的前提下继续工作。

2 公路工程机械故障维护分析

公路工程机械故障维护分析要综合机械的整体功能和结构组成,对工程机械故障维护需要全方位的故障控制才能保证其正常工作[4]。在工程机械中,重要的部分包括发动机、整个传动系、整体结构强度等,以下针对各部分展开分析。

2.1 发动机故障维护分析

发动机是公路工程机械的动力来源,也是工程机械最为核心的部件。发动机故障在工程机械故障中较为常见,并且发动机故障严重影响着工程机械的作业效率和作业质量。针对发动机故障维护分析措施如下。

(1)发动机异响故障分析。

发动机当出现故障时首先会发出异响,或者发出非正常工作的异响。发动机异响最可能是由于发动机部件发生损坏,导致在发动机发生碰撞。此外,发动机若出气和进气控制不灵敏,会发出不正常工作的震动声。当出现发动机异响时,应立刻停机进行检查,确认异响消除后才能继续工作。

(2)水滤芯更换分析。

对于工程机械的发动机多装有水滤芯,由于发动机缸壁相对较薄,水滤芯内装有活性物质就会腐蚀发动机缸壁,导致缸壁出现锈穿危险,严重发生发动机故障。因此,必须定期检测水滤芯,保证其正常的工作环境,以防其装有的活性物pH值发生大范围变化。

(3)发动机停转故障分析。

当发动机发生烧瓦和气门脱落时,最容易引发发动机停转。发动机停转对于工作的施工机械危害极大,容易引发无动力倾翻等事故。此外,对于发动机的飞轮和传动齿轮咬死也会导致发动机停转。发动机在发生停转前均会发生剧烈的波动,这些因素可以判定故障原因,因此,当发动机发生停转时,应立刻进行发动机停机维护,更换损坏部件。

(4)发动机过热故障分析。

当发动机散热条件和措施不能保证发动机散热时,发动机就会出现过热,从而导致“粘缸”现象,影响发动机正常工作。发动机发热故障往往是由于不能正常散热所引起的整个发动机温度急剧上升,其危害不容忽视。因此,必须严格控制发动机的散热条件,有效降低发动机发热故障。

2.2 传动系故障分析

传动系是工程机械施工过程中动力传递关键部件,传动系主要部件为螺旋锥齿轮、差速器、轮边减速器、传动轴等,由于齿轮为受载最为严重部件,其故障在工程机械中占重要地位。其故障分析如下。

(1)传动系异响故障。

传动系设计不合理或在不合理的工况下使用时,传动系会发生异响故障。异响故障是由于传动系振动过大,机械部件之间发生碰撞,导致发出各种异响。此外,当机械传动系已发生故障时,例如齿轮打齿,轮齿脱落等故障,严重影响了工程机械的正常工作。因此,对传动系进行实时监控有着重要的作用。

(2)传动系润滑不良故障。

对于机械传动部件,均需要采用润滑措施,降低齿面之间的摩擦和冷却齿面之间热量。在工程机械中,采取合理的润滑油能够极大地提高齿轮的传递效率。由于润滑油性能不能做出及时的判定,劣质的润滑油很容易引起齿轮齿面的失效,影响传动。

2.3 工程机械结构故障分析

工程机械结构失效往往是达到寿命极限和超载等工况引起的,机械结构出现裂纹或者直接诱发断裂,严重影响机械的正常工作。其失效故障分析如下。

(1)机械结构存在裂纹。

机械结构的裂纹主要来自两个方面,一是设计制造存在缺陷,导致在工作前工程机械就存在裂纹隐患;二是工程机械在使用过程中出现疲劳失效。裂纹是机械结构最为危险的隐患,极易引发机械施工。因此,在机械投入使用和在使用过程中,要对机械结构进行仔细检查,尤其是结构薄弱的环节。

(2)机械结构存在大变形。

机械结构均为弹塑性钢材,当受到外界载荷作用后,机械结构将会发生变形产生位移,影响结构的刚度。在工程机械中,存在大量的大尺寸结构在受到载荷后发生塑性变化。因此,在机械作业过程中,需要确保机械的整体塑性变形,防止出现失效。

3 结语

随着我国工程机械不断地发展,公路施工将引进更多的工程机械,确保工程机械的维护工作有着重要的意义。在工程施工中,必须强化操作工人的维护意识,形成良好的故障警觉,当发生故障后能够采取有利的控制措施,防止故障的进一步恶化。公路工程机械维护对于我国的公路施工发展有着积极的作用,节约经济成本,保证施工效率。

参考文献

[1] 王建丰.公路路面施工机械化配置模型的建立与应用[J].湖南交通科技,2005(4).

[2] 陈鉴,李硕.道路施工设备管理存在的新问题研究[J].技术与市场,2011(9).

[3] 徐志宏.浅谈筑养路机械设备管理[J]. 交通企业管理,2011(5).

[4] 刘业川.浅谈公路机械设备日常维护和保养[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2011(11).

作者:边睿

多配置发动机工程机械论文 篇3:

工程机械噪声原理与控制要点分析

摘要:工程机械噪声的存在不仅会造成部分机械部件的早期疲劳损坏,降低工程机械的使用寿命,而且会对人体造成很大的危害,如听力下降、注意力分散、失眠、神经紧张等,因此做好工程机械噪音的控制是非常必要的。文章从工程机械噪声的发声原理出发,对其控制要点进行了分析和探讨。

关键词:工程机械噪声;噪声原理;噪声控制要点;发声原理;结构振动噪声;空气动力噪声 文献标识码:A

从物理学方面分析,噪声是指发声体做无规则振动时发出的声音;从生物学方面分析,凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音以及对人们想要听到的声音产生干扰的声音都属于噪声,因此噪声的来源是非常广泛的。而在工程机械领域,噪声可能会引起操作者疲劳,导致事故的发生,所以噪声是对工程机械性能进行评价的重要指标,需要相关技术人员的重视。

1 工程机械噪声的危害

在当前工业化社会,噪声危害已经成为影响人们身心健康的重要危害之一,受到了社会各界的广泛关注。而对于工程机械噪声而言,其危害主要表现在三个方面:(1)对于人体健康的危害。对于正常人而言,如果周边环境长期存在着强烈的噪声,则其听力系统必然会受到影响,造成听力下降甚至耳聋等问题。同时,噪声的存在还可能损害人体的其他技能,导致血压升高、注意力分散、神经紧张、失眠等症状;(2)会导致驾驶员迅速疲劳,影响工程机械的作业安全;(3)对于工程机械而言,噪声大都是由振动现象引发的,振动的存在可能会导致机械内部相关部件的损坏,降低工程机械的使用寿命。因此,做好工程机械的噪声控制,直接影响着工程机械产品工作的安全性、平顺性和耐久性,需要相关人员的重视,做好噪声的控制工作。

2 工程机械噪声的发声原理

工程机械噪声的发生原理源于振动,包括结构振动噪声、空气动力噪声等,这里对其分别进行分析。

2.1 结构振动噪声

工程机械发动机的结构振动噪声主要是发动机在工作状态下,内部燃烧过程及相关结构件振动所引发的噪声,这些噪声可以经发动机连接件向周边辐射,从而被人体接收。按照噪声的发声原理,可以将结构振动噪声分为以下两种:(1)机械噪声:多是发动机在运转过程中,零部件之间相互碰撞所产生的噪声,也包括曲轴周期性运动过程中,交变力会在零部件上产生相应的弹性变形所引发的噪声,其中最大的机械噪声源是活塞敲击气缸壁产生的噪声;(2)燃烧噪声:发动机运转过程中,燃料的燃烧会导致发动机活塞缸内部的气体压力升高率会在极端的时间内迅速增大,从而对相关结构件,如气缸盖、曲轴、活塞等产生相应的冲击性荷载,发结构振动而导致的噪声。对于柴油发动机而言,燃烧噪声是主要噪声源,噪声多为中高频成分。

2.2 空气动力噪声

工程机械中的空气动力噪声一般分为两种,即发动机的进气噪声和排气噪声,不过这只是针对一般发动机而言,如果是风冷式发动机,则空气动力噪声还应该包括冷却风扇的工作噪声;如果机械中装备有涡轮增压器,还包括了增压器工作时的辐射噪声。一般来讲,空气动力噪声的来源主要有以下三个方面:(1)在进排气管中,流动的气流压力脉动所产生的中低频噪声;(2)进排气流高速流经管路截面时,会形成相应的涡流,进而产生高频涡流噪声;(3)气缸内部气体的扰动以及进排气门的快速关闭和开启,会在进排气系统中产生相应的动力振动,产生相应的噪声。

以进气噪声为例,其可以细分为涡流噪声、气缸共振噪声、周期性压力脉动噪声以及进气管气柱共振噪声,不同的噪声产生的机理也各不相同。涡流噪声主要是高速气流流经气门流通截面时,形成的涡流引发的高频噪声;气缸共振噪声是气缸内气压压力波所激发的共振引起的,与气缸的容积、进气管直径及长度有着密切的联系;周期性压力脉动噪声则是由于新鲜空气进入进气管后,气门在开闭过程中会产生周期性的压力脉动,由空气密度变化引起的噪声。

3 工程机械噪声的控制要点

针对工程机械噪声的发声原理及危害,相关技术人员应该充分重视起来,加强对于噪声的控制,保证工程机械工作的安全性和稳定性。

3.1 对发动机噪声的控制

相关统计分析表明,在现代化工程机械中,发动机是主要噪声源,做好发动机噪声的控制是非常关键的。在2010年,我国实施的新的工程机械噪声国标《土方机械噪声限值》(GB 16710-2010),明确了工程机械噪声控制的相关标准,可以以此作为参考,做好发动机噪声的控制。

首先,应该对发动机进行合理设置。通过合理配置发动机与机架连接位置减震块的阻尼和刚度,可以有效减少发动机在工作中产生的振动,通过车架向驾驶室和外壳板件的传递,能够减少驾驶室的振动,防止驾驶室二次振动产生的辐射噪声。同时,可以在保证发动机散热性能的前提下,使用耐热吸音材料,对其进行密封,将噪声限制在发动机罩壳内,降低噪声源的辐

射性。

其次,对于排气噪声,可以配置相应的消声器,对辐射产生的噪音进行削减,这也是降低排气噪声最为简单、最为有效的方法。如果技术条件和资金条件允许,也可以对进排气噪声通道进行相应的改善和优化,保证管道内壁的光滑通畅,从而有效降低进排气噪声。

最后,对于燃烧噪声,结合其产生机理可知,控制噪声的主要手段是对气缸内气体压力升高率的控制。工程机械在工作过程中,如果转速升高,活塞的散热损失和漏气损失减少,则气缸内的压力和温度会迅速增加,喷油压力提升,燃烧室内部的空气剧烈扰动,快速形成混合气体,在着火延迟期内,形成的可燃混合气的数量也会增大,可能会形成多个着火点,从而使得发动机工作粗暴,产生噪声。对此,应该对喷油提前角进行合理设置,对喷油规律进行有效控制,进而控制速燃期内气体压力的升高率,减少着火延迟期内可燃混合气的数量,实现对于燃烧噪声的削减和控制。

3.2 对驾驶室噪声的控制

对于存在驾驶室的工程机械,如果不能对驾驶室内部的噪声进行有效控制,则可能会在相对密闭的环境中形成混响声场,不仅会影响操作人员的身心健康,还会降低其注意力,导致驾驶员迅速疲劳,影响作业质量和作业安全。针对驾驶室与发动机的相对位置,一般来讲,对于驾驶室噪声的控制,主要包括吸声隔音、密封处理、结构设计等。例如,可以在驾驶室底板的缝隙处嵌入弹性良好的吸声隔音材料,如聚氨酯泡沫塑料等,对其进行密封处理;可以在驾驶室下方发动机位置的地板上,设置相应的吸声材料;可以在驾驶室与车架之间设置相应的减震器;可以对驾驶室的板件尺寸、质量、刚度等参数进行调整和改进,在安装过程中,加强板件叠加处的刚度,减少由于振动造成的二次辐射声援,从而对驾驶室内部的噪声进行有效控制。

4 结语

总而言之,在科技发展的带动下,工程机械在各个领域都得到了非常广泛的应用,作为评价工程机械性能的重要指标。噪声所产生的危害是非常巨大的,需要相关技术人员加以重视,从噪声发声原理出发,切实做好噪声的控制工作,推动工程机械产品的稳定健康发展。

参考文献

[1] 周龙刚,赵金鹏,孟祥龙.工程机械噪声原理与控制策略浅析[J].工程机械文摘,2012,(6).

[2] 蒋真平,周守艳.工程机械噪声与控制分析[J].建筑机械,2007,(7).

[3] 卓凯,刘玮,李敬明.工程机械噪声产生的原因与控制分析[J].工程机械文摘,2012,(1).

作者简介:曾庆钊,男,湖南衡南人,中国中铁四局集团第五工程有限公司工程师,研究方向:机械设计制造及其自动化。

(责任编辑:黄银芳)

作者:曾庆钊

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