GP460/150给料破机降噪浅析

李波

摘 要：给料破碎机是连续采煤系统必不可少的设备之一，GP460/150型给料破碎机是中国煤炭科工集团太原研究院和神华集团神东公司共同开发研制的一种给料破碎机，在神东矿区及全国诸多煤矿得以普及，该机技术成型，性能稳定，易修理，功率大，输送能力强，但其噪声污染极其严重。该文对GP460/150型给料破碎机造成噪声污染最大的运输刮板，破碎滚筒传动部进行分析探讨。

关键词：噪声 降低 运输刮板 破碎滚筒 给料破碎机

中图分类号：TD521 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）03（c）-0072-02

煤矿井下噪音声是严重的职业病源之一，它具有声源多，强度大，声级高，频带宽等特点。噪音声不仅会引起听力丧失，令人肾上腺分泌增多心跳加快、血压上升，容易导致心脏病发作，诱发高血压；影响人的神经系统，使人急躁、易怒，睡眠失常；还可使井下工人反应迟钝，工作积极性下降，不易观察发现周围危险源，忽略或难以接受和传递井下各种危险信号，增加了危险事故的发生率，严重影响矿井安全生产。该文将探讨连采工作面GP460/150型给料破碎机的噪声源剖析与防治措施。

1 给料破碎机噪音源剖析

（1）泵电机破碎机电机噪声：GP460/150型给料破碎机泵电机和破碎机电机配置的是2台同功率75 kW电机，属于叶片风扇冷却型，噪声源主要为叶片风扇冷却噪声和电磁噪声，其噪声值为70 dB对人身造不成严重危害，不讨论。

（2）液压泵，液压系统和液压马达噪声：GP460/150型给料破碎机刮板运输系统由液压泵输出能源通过液压马达转换成机械能驱动刮板运转，液压泵、液压系统和液压马达噪声源主要有流体噪声、阻尼噪声和机械噪声，噪声值为750 dB，这些噪声污染也在人们接受范围内，不讨论。

（3）运输马达驱动小链噪声：GP460/150型给料破碎机运输马达小链是运输马达减速器驱动运输刮板传动部，属滚子链，链条与链轮啮入的过程中产生较大的冲击，啮合冲击会造成滚子链部件（滚子和链节）与链轮较大震动而产生机械噪声，由于链条短小，其噪声值为75 dB，也是多源组合噪音源之一。

（4）运输刮板与底板及缓冲链摩擦响声噪音：GP460/150

型给料破碎机运输刮板是将工作面生产的煤转载到胶带运输系统。此类噪音是金属摩擦和金属碰击产生。GP460/150给料破碎机运输刮板由卸载部左右2台液压马达通过减速器传动小链驱动，刮板下与底板接触，上与缓冲阻滞链过度.刮板厚60 mm，宽135 mm，当运输刮板运行时，刮板通过缓冲链时刮板与缓冲链发生金属碰击噪声；通过过程中产生金属摩擦噪声；刮板与缓冲链分离时缓冲链从60 mm高刮板上跌落到金属底板发出“咣当”的金属碰击噪声，而随着运输刮板不停地连续运转，每一块刮板通过每一条缓冲链（GP460/150型给料破碎机有3条缓冲链）就会发出“咣当”噪声，这样就产生了连续不断地“咣当、咣当、咣当”金属碰击噪声和刮板与底板产生的金属摩擦噪声，这是GP460/150给料破碎机多源组合噪音主要噪音源之一。其噪声值高达85 dB。

（5）破碎机破碎滚筒及滚筒传动链摩擦碰击响噪声：此类噪音是金属摩擦和金属碰击产生。GP460/150型给料破碎机滚筒驱动是减速器输出通过滚子链传动实现工作的，与传动链啮合发生噪声的金属工作件有驱动链轮、从动链轮及链条涨紧压链轮。链轮与链条的啮合属于非共轭啮合，因此，链条与链轮啮入的过程中产生较大冲击，冲击频率为链条转速与齿数的乘积，实测证明，啮合冲击会造成滚子链部件（滚子和链节）与链轮较大的震动，尤其是处于间歇性啮合的涨紧压链轮冲击震动为甚。其噪声值高达90 dB以上。

2 GP460/150型给料破碎机不同运转情况的噪声污染对比

GP460/150型给料破碎机噪声污染源根据以上几种噪声能造成大噪声污染源的主要是刮板运输系统噪声污染源（包含运输马达小链噪声）和破碎系统噪声污染源。

2.1 GP460/150型给料破碎机负载和空载时噪声污染对比

（1）给料破碎机负载。负载时刮板运输部有载物参与，隔离了金属器件的接触，减少了金属器件之间的碰击和部分噪声的掩埋，刮板运输系统噪声污染源很大程度上降低了噪声，对人身健康危害较小；负荷使破碎滚筒传动链上部绷紧（涨紧压链轮传动链上部），链条与链轮啮合更加紧密，减小其跳动和震动频率，一定程度上降低了破碎系统噪声污染源的噪声，但噪声还是很大。其混合噪声为82～85 dB。（2）给料破碎机空载。空载时造成的噪声污染前面已论述。刮板运输部和破碎部都开启混合噪声达95 dB。

2.2 GP460/150型给料破碎机负载时刮板运输和破碎滚筒关停其中一项噪声污比染对

（1）关停刮板运输系统。刮板运输系统关停后破碎机虽处于负载状态（破碎机料斗内堆满煤），但煤不运行，破碎滚筒第一时间将周围的煤刨开后就处于空负荷运转状态，其噪声值为90 dB。（2）关停破碎滚筒系统。

2.3 GP460/150型给料破碎机空载时刮板运输和破碎滚筒关停其中一项噪声污染对比

（1）关停刮板运输系统。刮板运输系统关停后，破碎滚筒系统噪声值为90 dB。（2）关停破碎滚筒系统。破碎滚筒系统关停后，刮板运输系统噪声值为85 dB。

3 GP460/150型给料破碎机破碎滚筒在工作作用

因为该文主要论点是GP460/150型给料破碎机选择性开.停破碎滚筒以期达到降低噪声污染的目的。所以对其工作作用说明。

4 GP460/150型给料破碎机噪声的控制措施

（1）给料破碎机缓冲阻滞链外套高强度橡胶套。给料破碎机缓冲阻滞链外套高强度橡胶套降低噪声污染工艺作为小改小革项目已在神东公司各连采队推广应用，降噪效果显著，因为缓冲阻滞链外套高强度橡胶套后阻隔了它与刮板和底板之间的直接金属碰击。

（2）运输马达驱动小链加装自动润滑装置。在液压马达卸油口用10 mm三通引出液压油，用油管将三通和流量控制阀连接，并将滴头旋拧在流量控制阀上，用支架固定在减速器上，滴头置于驱动链中间上方50 mm处。当运输马达运转时，液压油通过马达卸油口流经三通，油管，流量控制阀，滴头滴注到驱动链，起到自动润滑。流量控制阀上的旋钮可以控制液压油的滴注数量（当驱动链润滑到位后建议滴注量控制在10～20滴/分钟）。油脂可减小链条与链轮之间的碰击和摩擦，可以一定程度上降低噪声。

（3）破碎滚筒链条传动改为传动轴传动。破碎传动系统主要由电动机、轮胎式联轴器、蜗轮蜗杆减速器、传动链、链轮等部件组成。虽然链传动链轮齿受力情况较好，承载能力较大，有一定的缓冲和减振性能，中心距可以大一些而结构轻便。链传动的主要缺点是不能保持瞬时传动比，恒定工作时有噪声非常大，前面已讨论过，磨损后易发生跳齿。传动轴传动噪声远远小于链条传动噪声。

5 结语

我国《工业企业噪声卫生标准》规定工作地点噪声容许标准为：85 dB（A）/8 h；88dB（A）/4 h；91 dB（A）/1 h；94 dB（A）/0.5 h。给料破碎机通过技改措施大大地降低了多源组合噪声，改善了生产环境；破碎滚筒和空载时关停给料破碎机刮板输送系统不仅降低了和控制了噪声的污染，还有效地将连续型噪声变为间歇型噪声，在单位时间内错开噪声，进一步降低了噪声污染对人身健康的危害。

参考文献

[1] 宋恩泽.GP460/150型给料破碎机破碎系统的技术特点[J].煤矿机电，2012（4）：106-108.

[2] 杨志刚，郑志峰.滚子链传动噪声的发生过程[J].机械设计，1994（3）：22-24.

[3] 王浩，蒋承林.煤矿井下噪声危害分析及对策[J].中国安全科学生产技术，2011（12）：183-187.