Jak snížit provozní hluk turniketů supermarketů?

一, Studie akustického zdroje hluku z otočné brány
Mechanické vibrace, elektromagnetické rušení a aerodynamika jsou tři hlavní formy zdrojů zvuku, které tvoří hluk turniketu.
Zdroj zvuku mechanického tření: 55 %–65 % z celkového hluku, který zahrnuje:
Snímání ozubených kol vydává zvuk, který se stává často (800–1200 Hz).
Zvuk valivého tření mezi ložiskovou kuličkou a kolejnicí (špičková frekvence 1500–2000 Hz)
Zvuk nárazu tyče brány do limitního zařízení (špičková hlasitost může dosáhnout 85 dB)
Elektromagnetický šum: 20 % až 30 % celkového hluku pochází z interakce magnetického pole mezi statorem motoru a rotorem, což vytváří nízkofrekvenční bzučivý zvuk mezi 100 a 500 Hz.
Aerodynamický hluk tvoří 10 % až 15 % celkového hluku. Skládá se z vírového hluku (vysoko-frekvence pískání mezi 2000 a 4000 Hz), který je způsoben prouděním vzduchu způsobeným rotací brány.
Reálná testovací data z určitého řetězce supermarketů ukazují, že provozní hlučnost turniketu bez jakýchkoli opatření na snížení hluku je ve špičce 72 decibelů. Z toho 62 % tvoří hluk mechanického tření, 28 % elektromagnetický hluk a 10 % aerodynamický hluk.

2, Uvedení technologií redukce hluku do činnosti u zdroje zvuku
1. Optimalizace mechanického systému (1) Zlepšení převodového systému:

Když použijete spirálová ozubená kola místo čelních ozubených kol, kontaktní linie se posouvá z bodového kontaktu na liniový kontakt. Tím se sníží síla záběru o 40 %.
Zvolte vysoce{0}}přesný postup broušení ozubených kol (GB/T 10095-2008, stupeň 6 přesnosti), který udržuje chybu profilu zubu < 0,015 mm.
Převodovka je naplněna mazacím olejem v nanoměřítku, který snižuje koeficient tření z 0,12 na 0,05 (2). Výběr a péče o ložiska:

Jmenovité dynamické zatížení se zvýší o 30 %, když použijete kuličková ložiska s hlubokou drážkou (kód série 6200).
Chcete-li se zbavit vibrací způsobených vůlí, použijte ovládání předpětí ložiska (axiální vůle 0,02–0,05 mm).
Nastavte mechanismus pro řízení cyklu mazání (každých 500 hodin přidejte mazivo na bázi lithia-).
Zařízení pro vyrovnávací paměť brány:

Nasaďte polyuretanové nárazníkové bloky (tvrdost Shore 80A) na limitní zařízení. Tyto bloky mohou absorbovat 75 % energie z kolize.
Doba brzdění byla zkrácena z 0,3 sekundy na 0,1 sekundy použitím elektromagnetických brzd namísto mechanických brzd. Díky tomu jsou také brzdy tišší.
2. Vylepšení systému motoru (1) Zbavení se elektromagnetického šumu:

Změňte obdélníkové štěrbiny ve statoru na štěrbiny ve tvaru hrušky-, aby byly harmonické zuby o 30 % méně silné.
Použijte kontrolu rovnoměrnosti vzduchové mezery (jednostranná chyba vzduchové mezery < 0,05 mm), aby se magnetické napětí příliš neměnilo.
Vyberte si motor s nízkou hlučností (NEMA MG1A standardní třída A), který v nezatíženém stavu nevydává více než 55 decibelů hluku.

Použití vektorového frekvenčního měniče k dosažení plynulého řízení rychlosti při spouštění a zastavování brzdy
Chcete-li se zbavit účinků rychlých změn rychlosti, nastavte křivku zrychlení ve tvaru S- (míra změny zrychlení menší nebo rovna 2 m/s ³).
3. Aerodynamická optimalizace (1) Zjednodušená konstrukce pro tyč brány:

Vyměňte pravoúhlou tyč hradla na profilovou část (NACA 0012 profil). Tím se sníží koeficient odporu vzduchu z 1,2 na 0,6.
Povrch tyče hradla je eloxovaný, což znamená, že má drsnost Ra menší nebo rovnou 0,8 μm (2). Nastavení odklonového zařízení:

Umístěte deflektor na horní část brány (úhel náběhu 15 stupňů), aby proudění vzduchu plynule procházelo.
Vložte tlumič do portu pro odvod tepla motoru (ztráta vložení větší nebo rovna 10dB@2000Hz)
3, Technologie pro řízení přenosové cesty
1. Návrh pro konstrukční izolaci vibrací
Systém plovoucích základů:

Mezi základnu brány a zem vložte pryžové podložky pro izolaci vibrací (se statickou kompresí 2 až 5 mm).
Při použití dvou{0}}vrstvé izolační struktury s horní tvrdostí 40A a spodní tvrdostí 60A dosahuje izolační účinnost 85 %.
Snížení hluku v místnosti zařízení:

Umístění desky pohlcující zvuk-na stěnu z polyesterových vláken o tloušťce 30 mm (NRC=0.95)
Položení gumové podlahy o tloušťce 5 mm na zem (vylepšení kročejového zvuku Δ Lw=18dB)
Těleso pohlcující zvuk-pro stropní instalační prostor (koeficient zvukové pohltivosti větší nebo roven ) 0,85@1000Hz
2. Technologie zvukové bariéry
Jasná zvukotěsná obrazovka:

Použití izolovaného tvrzeného skla o hmotnosti 5+12A+5mm (Rw=32dB)
Rám je vyroben z můstkové hliníkové slitiny, která má koeficient prostupu tepla K menší než 2,0 W/(m² · K).
Struktura pro místní pohlcování zvuku:

Na obě strany brány umístěte konstrukce pohlcující zvuk-s otvory (3 mm otvory, 20% míra perforace).
Na zadní stranu vložte skelnou vatu o tloušťce 50 mm (objemová hmotnost 32 kg/m³).
4, Analýza typického případu
V roce 2025 konkrétní mezinárodní řetězec supermarketů ztiší turnikety svých prodejen po celé zemi.

Technické řešení: Vyměňte šroubový převodový systém a zvyšte přesnost převodů na úroveň 5 GB/T 10095-2008.
Nasaďte elektromagnetickou brzdu a polyuretanový nárazníkový blok.
Na stěnách počítačové učebny jsou panely pohlcující zvuk-vyrobené z polyesterových vláken.
Na spodní část brány umístěte dvouvrstvé-vibrační podložky.
Efekt implementace:
Hladina hluku za chodu stroje klesla ze 72 decibelů na 58 decibelů, což je v souladu s normou GB 22337-2008 pro emise hluku v prostředí společenského života.
Počet zákaznických stížností klesl o 67 %.
Poruchovost zařízení klesla o 42 % a životnost ložisek se zvýšila z 18 měsíců na 36 měsíců.
Analýza ekonomiky:
Renovace jedné brány stojí 8500 juanů.
Úspora 2300 juanů na ročních nákladech na údržbu
Doba, za kterou se investice vrátí, je 3,7 roku.