ISO 8579-1: Cod de recepție pentru angrenaje — Partea 1: Determinarea nivelurilor de putere acustică aeriană emise de unitățile de angrenaj
ISO 8579-1 este un standard specializat care stabilește o procedură detaliată și repetabilă pentru măsurarea și raportarea zgomotului aerian radiat de o unitate de angrenaj închisă. Este un acceptance code: scopul său este de a permite unui producător și unui client să verifice că un reductor nou sau reparat atinge un nivel de performanță acustică convenit contractual. Aceasta îl deosebește de analiza vibrațiilor, care examinează vibrația structurală pentru a detecta și diagnostica defectele. ISO 8579-1 se ocupă în schimb de cuantificarea totalului sound power level al unității pentru controlul zgomotului de mediu și în scopuri de sănătate ocupațională — un singur număr de tip “admis sau respins” defendabil, mai degrabă decât un spectru de diagnosticare.
1. Domeniul de aplicare și principiul de măsurare
Domeniul de aplicare al standardului este determinarea nivelurilor de putere acustică aeriană pentru unitățile de angrenaj închise. Deoarece funcționează ca un cod de recepție, procedurile sale sunt redactate pentru a verifica conformitatea cu o specificație acustică convenită în prealabil între furnizor și cumpărător. Principiul director este că sound power level — o proprietate intrinsecă a sursei, independentă de locul în care vă aflați — se calculează dintr-un set de sound pressure level măsurători efectuate în mai multe puncte precis definite pe o suprafață imaginară care învăluie reductorul. Prin eșantionarea presiunii în jurul întregii unități, metoda captează energia acustică totală radiată, mai degrabă decât presiunea într-un punct arbitrar oarecare.
2. Mediul și condițiile de testare
Această parte a standardului impune cerințe stricte privind locul și modul în care este efectuat testul, astfel încât singurul sunet măsurat să fie cel al reductorului în sine. Testul trebuie să aibă loc într-un mediu acustic care aproximează un free field — fără suprafețe reflectante în apropiere care să denatureze măsurarea. O cameră anecoică este ideală, deși o zonă exterioară deschisă și amplă poate servi acestui scop. Esențial, zgomotul de fond provenit de la orice altă sursă — inclusiv motorul care antrenează reductorul testat — trebuie măsurat separat și trebuie să fie cu cel puțin 6 dB lower mai redus decât zgomotul reductorului și, de preferință, cu peste 10 dB mai redus. Dacă fondul este prea puternic, acesta contaminează rezultatul și invalidează testul. Unitatea de transmisie trebuie de asemenea să funcționeze sub o sarcină și o turație specificate, deoarece ambele influențează dramatic zgomotul generat și frecvența de angrenare tones that dominate it.
3. Instrumentation
Standardul fixează clasa de performanță a echipamentului din lanțul de măsurare. Acesta impune un Type 1 (Class 1) precision Sound Level Meter, un set de microfon și filtru conform cu standardele IEC relevante, asigurând o precizie și o consecvență ridicate. De asemenea, necesită un Calibrator de sunet din aceeași clasă de precizie și specifică faptul că întregul sistem — microfon, aparat de măsură și cabluri — trebuie calibrat cu acesta atât imediat înainte, cât și imediat după efectuarea seriei de măsurători de sunet. Această încadrare calibrare confirmă că sensibilitatea instrumentului nu a derivat în timpul testului, ceea ce este esențial pentru un rezultat de acceptare valid.
4. Measurement Procedure
Acesta este nucleul prescriptiv al standardului. Acesta necesită definirea unei suprafață de măsurare ipotetice care înconjoară complet reductorul — de regulă un paralelipiped dreptunghiular (o formă de cutie) plasat la o distanță fixă, de obicei 1 metru, față de suprafața de referință a unității. Standardul specifică apoi numărul minim și amplasarea exactă a pozițiilor microfonului pe acea suprafață; pentru un paralelipiped, acesta este în mod obișnuit un set de nine points care acoperă cele patru laturi, partea superioară și pozițiile cheie dintre ele. Nivelul de presiune acustică este înregistrat în fiecare punct în timp ce reductorul funcționează sub sarcina și turația în regim staționar convenite. Eșantionarea mai multor puncte este cea care permite medierea corectă a câmpului sonor și ține cont de direcționalitatea zgomotului radiat.
5. Calculul nivelului de putere acustică
Această secțiune furnizează aparatul matematic care transformă citirile brute într-un rezultat. În primul rând, nivelurile de presiune acustică — fiind valori logaritmice în dB — măsurate în diferitele poziții ale microfonului sunt logarithmically averaged pentru a obține nivelul mediu de presiune acustică pe întreaga suprafață de măsurare. Această medie este apoi utilizată pentru a calcula sound power level (Lw), un calcul care include aria (S) a suprafeței de măsurare ipotetice. Nivelul final al puterii acustice este o singură valoare în dB care reprezintă energia acustică totală radiată de reductor. Deoarece este independent de distanța și de mediul de măsurare, acesta este indicatorul definitoriu pentru testul de recepție.
6. Informații care trebuie înregistrate și raportate
Pentru a menține rezultatele neechivoce, comparabile și pe deplin trasabile, secțiunea finală enumeră tot ceea ce trebuie să apară în raportul oficial de încercare. Pe lângă nivelul calculat al puterii acustice în sine, acestea includ:
- Descrierea unității de angrenaj: modelul, numărul de serie și alte detalii de identificare.
- Condiții de funcționare: turația de intrare, cuplul de ieșire, precum și tipul și temperatura lubrifiantului.
- Mediul de testare: o descriere și o schiță a încăperii și a pozițiilor microfonului.
- Instrumentaţie: fiecare instrument utilizat, cu numerele de serie și datele de etalonare.
- Zgomot de fond: rezultatele măsurătorilor separate ale zgomotului de fond.
Această documentare riguroasă susține validitatea testului’ului și permite reproducerea fiabilă a acestuia în cazul apariției unui litigiu.
7. Concepte-cheie care stau la baza standardului
- Puterea sonoră față de presiunea sonoră: standardul determină sunetul putere, energia acustică totală radiată de sursă. Aceasta diferă de pressure, ceea ce un microfon percepe efectiv și care scade odată cu distanța față de unitate. Puterea acustică este indicatorul mai consecvent și mai transferabil pentru un test de recepție.
- Cod de testare la recepție, nu un instrument de diagnosticare: standardul reprezintă o procedură standardizată de admitere/respingere. Un client poate înscrie un nivel maxim admisibil al puterii acustice într-un contract de achiziție, iar ISO 8579-1 oferă metoda convenită pentru a verifica conformitatea.
- Legătura vibro-acustică: deși standardul măsoară sunetul transmis prin aer, cauza fundamentală a acelui sunet este vibrația structurală a carcasei reductorului, generată la rândul ei de angrenarea dinților roților dințate. Prin urmare, nivelurile ridicate de zgomot tind să se coreleze cu vibrații ridicate la frecvența de angrenare și benzile sale laterale — iar condiții precum defecte ale angrenajului, uzura sau dezalinierea care cresc vibrația cresc de obicei și zgomotul radiat.
8. ISO 8579-1 în practică: zgomot, vibrații și diagnostic
Valoarea de acceptanță acustică din ISO 8579-1 indică unui cumpărător dacă un reductor este suficient de silențios pentru a fi instalat, însă, în sine, nu dezvăluie de ce dacă o unitate este zgomotoasă sau cum i se modifică starea în exploatare. Acesta este domeniul măsurării vibrațiilor. Deoarece sunetul transmis prin aer și vibrațiile structurale au aceeași origine în angrenarea dinților, o unitate care devine treptat mai zgomotoasă în timp spune de obicei aceeași poveste pe care o spune spectrul ei de vibrații — energie în creștere la frecvența de angrenare, benzi laterale tot mai mari sau noi componente de impact provenite de la un dinte exfoliat.
Pe teren, inginerii completează certificatul de zgomot ISO 8579-1 al furnizorului cu verificări ale vibrațiilor direct pe mașină. Un analizor portabil cu două canale, cum ar fi Balanset-1A măsoară vibrațiile direct pe carcasele lagărelor reductorului, captând spectrul în care apar tonurile la frecvența de angrenare și benzile laterale, astfel încât un reductor zgomotos să poată fi diagnosticat, nu doar clasificat. Acolo unde este necesară o limită numerică a vibrațiilor angrenajului, Limitele de vibrații pentru transmisii cu angrenaje conform ISO 20816-9 instrumentul oferă una, Calculator de frecvență a angrenajului identifică precis frecvențele care trebuie urmărite, iar Calculator de atenuare a distanței de zgomot ajută la corelarea unui nivel de sunet măsurat cu distanța, pentru planificarea expunerii la zgomot profesional.
9. Standardul oficial
ISO 8579-1 este publicat și menținut de Organizația Internațională de Standardizare, iar textul normativ complet — inclusiv seturile exacte de coordonate ale microfoanelor, formulele de mediere și șablonul de raport — este disponibil prin ISO Store. Rezumatul de aici transmite scopul, principiul și procedura standardului, însă orice test formal de acceptanță trebuie efectuat în raport cu documentul publicat complet, pentru a asigura conformitatea deplină.
