一種新型低噪混凝土振動(dòng)棒

賀恩明 楊壽忠 陳磊 龐媛媛

【摘要】混凝土澆筑過程中，必須使用振動(dòng)器才能澆搗出均勻、嚴(yán)密的混凝土構(gòu)件。而隨著人們的環(huán)保意識(shí)逐漸提高，傳統(tǒng)的振動(dòng)器噪音大，其施工噪音對(duì)人們?nèi)粘Ｉ顜順O大影響。所以，有必要研發(fā)一種低噪音混凝土振動(dòng)器，為工地環(huán)境減噪和減少對(duì)人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊?。?duì)此，本文重點(diǎn)介紹了一種新型的建筑施工中使用的混凝土振動(dòng)棒，希望為有關(guān)工作人員提供一種即時(shí)反應(yīng)降噪的混凝土振動(dòng)棒，推進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)更好發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】環(huán)保意識(shí);低噪混凝土振動(dòng)棒

近幾年來，環(huán)保對(duì)建筑施工加大了要求。尤其是工程搶進(jìn)度時(shí)，存在施工噪音和環(huán)保的突出問題。通過不斷研制，成功地研究出了具有專利產(chǎn)品證號(hào)的低噪混凝土振動(dòng)棒。這款振動(dòng)棒包括殼體、所述殼體內(nèi)置的偏心軸、與所述偏心軸連接的電機(jī)，其特征是：還設(shè)有與所述電機(jī)電連接的變頻器，另設(shè)有控制所述變頻器輸出頻率的聲控傳感器。使用低噪混凝土振動(dòng)棒能有效減少施工噪音，提高施工質(zhì)量，加速工作效率。

1、背景技術(shù)

建筑行業(yè)施工使用的混凝土在攪拌之后，其內(nèi)部會(huì)存在許多氣體，必須用振動(dòng)方式來加強(qiáng)混凝土的流動(dòng)性能，充分釋放排除混凝土內(nèi)部的氣體，實(shí)現(xiàn)密實(shí)混凝土構(gòu)件、加強(qiáng)強(qiáng)度的目的。當(dāng)前的振實(shí)手段主要有兩種，一種是把振源放置在混凝土內(nèi)部工作，稱為內(nèi)部振動(dòng)棒;另一種是把振源放置在混凝土外部，通過模板傳播振動(dòng)而工作，被稱為外部激振器。

當(dāng)前，建筑行業(yè)普遍使用的混凝土內(nèi)部振動(dòng)棒主要采用行星撞擊式、電機(jī)內(nèi)裝離心式以及液氣動(dòng)離心式，重點(diǎn)都是將高速旋轉(zhuǎn)作為設(shè)計(jì)重點(diǎn)。其中所采用的原理都是借助偏心質(zhì)量旋轉(zhuǎn)時(shí)形成的離心慣性力與沖擊力作為激振力，但是振動(dòng)率高低如何與混凝土的流動(dòng)與排氣性能具有關(guān)系。理論上來說，電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，其振動(dòng)頻率也就越高，混凝土整搗效果也就越好。但是由于振動(dòng)率越快，其形成的噪音也就越大，高速振動(dòng)造成的噪音污染也是應(yīng)用此技術(shù)中必須重視的問題。

公開號(hào)是CN2561873的專利文件研發(fā)出了一種低噪音混凝土振動(dòng)棒，這個(gè)原理主要是在振動(dòng)棒內(nèi)部添加了一個(gè)變速設(shè)備，在動(dòng)態(tài)中減少振動(dòng)棒的離心部轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)降低噪音的目的。但是這個(gè)裝置依然一些問題，通過依托人工調(diào)整振動(dòng)棒的轉(zhuǎn)速，難以即時(shí)反應(yīng)降噪。

2、實(shí)用型內(nèi)容

使用新型低噪混凝土振動(dòng)棒主要解決的問題是為施工提供一種即時(shí)反應(yīng)降噪的混凝土振動(dòng)棒。通過在振動(dòng)棒上設(shè)置一個(gè)聲控傳感器，這個(gè)傳感器連接一變頻器電，并且驅(qū)動(dòng)其輸出不同頻率電流，所提到的變頻器接入工作電源，將工作電源輸出到所講的振動(dòng)棒電機(jī)上，從而實(shí)現(xiàn)即時(shí)反應(yīng)降噪。

在所講到的聲控傳感器檢測(cè)到的音量要低于一個(gè)固定分貝值時(shí)，這里所講的固定分貝值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而靈活變化，分貝值需要>40且<100，所講的聲控傳感器驅(qū)動(dòng)所述變頻器輸出第一頻率的工作電流，在所述聲控傳感器檢測(cè)到的音量高于所述固定分貝值時(shí)，所述聲控傳感器驅(qū)動(dòng)所述變頻器輸出第二頻率的工作電流。所述的第二頻率小于第一頻率，常理可知所述振動(dòng)棒離心部的轉(zhuǎn)速在第二頻率下會(huì)較第一頻率下的小，從而造成的噪聲也會(huì)較小，達(dá)到了即時(shí)反應(yīng)降噪的目的。其次，當(dāng)所述聲控傳感器檢測(cè)到的音量低于固定分貝值時(shí)，所述聲控傳感器驅(qū)動(dòng)所述變頻器輸出第一頻率，所述振動(dòng)棒離心部轉(zhuǎn)速增加，以達(dá)到更好的工作效果。使用降噪混凝土振動(dòng)棒的特點(diǎn)是依靠傳感器檢測(cè)噪聲分貝來控制振動(dòng)棒離心部轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)了即時(shí)反應(yīng)降噪。

3、具體實(shí)施方式

降噪混凝土振動(dòng)棒的具體結(jié)構(gòu)與特性前文有所講述。如圖1所示：振動(dòng)棒殼體1內(nèi)通過軸承安裝有偏心軸2，偏心軸2與交流電機(jī)3的動(dòng)力輸出軸連接，交流電機(jī)3的通過變頻器4接入工作電流，變頻器4通過電纜5與外部交流電源7連接，在殼體1上設(shè)有聲控傳感器6，聲控傳感器6接入變頻器4的PID輸入端。

當(dāng)振動(dòng)棒工作狀態(tài)下，環(huán)境音量小于80分貝時(shí)，聲控傳感器6驅(qū)動(dòng)變頻器4輸出頻率為100Hz的工作電流，交流電機(jī)3的轉(zhuǎn)速為6000rpm;當(dāng)聲控傳感器6檢測(cè)到環(huán)境音量大于等于80分貝時(shí)，其驅(qū)動(dòng)變頻器4輸出50Hz的工作電流，使得交流電機(jī)3的轉(zhuǎn)速降為3000rpm，從而達(dá)到實(shí)時(shí)自動(dòng)降噪的功能。

還有一種實(shí)施例如圖2所示，和實(shí)施例一有所不同，其交流電機(jī)3設(shè)在殼體1外，交流電機(jī)3的動(dòng)力輸出軸通過軟管8與偏心軸2連接，變頻器4連接在交流電機(jī)3上，聲控傳感器6連接在變頻器4上。

上面所講的只是低噪混凝土振動(dòng)棒新型的優(yōu)選實(shí)施方式，值得注意的是，對(duì)于本行業(yè)的技術(shù)人員來說，在不脫離低噪混凝土振動(dòng)棒結(jié)構(gòu)前提下，還需要進(jìn)行若干變形與改進(jìn)，這也應(yīng)該是低噪混凝土振動(dòng)棒的保護(hù)范圍，但這些都不用影響到振動(dòng)棒使用效果和專利實(shí)用性。

結(jié)語(yǔ)：

采用低噪混凝土振動(dòng)棒后，突破了以往使用的振動(dòng)棒傳統(tǒng)概念，具有全新的感覺，適合在許多施工場(chǎng)地中使用。同時(shí)，低噪混凝土振動(dòng)棒已經(jīng)獲得了國(guó)家發(fā)明專利，希望通過低噪混凝土振動(dòng)棒，促進(jìn)我國(guó)建筑施工更好地發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]焦學(xué)英，葉冶，何秀斌.插入式混凝土振動(dòng)器的使用及保養(yǎng)[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003，23（4）：55-56.

[2]金可友.直流無刷永磁電機(jī)在手持式混凝土振動(dòng)器的應(yīng)用[J].電動(dòng)工具，2015（3）：24-25.