GB-T 5898-2004 凿岩机械与气动工具 噪声测量方法 工程法.pdf

I C s 1 7 . 1 4 0 . 2 0 ; 7 3 . 1 0 0 . 1 0一一84石日中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 代替 ( ; B , T 5 8 9 8 一1 9 8 6 凿 岩 机 械 与 气 动 工 具 噪 声 测 量 方 法工 程 法 Me a s u r e me n t o f n o i s e e mi t t e d b y r o c k d r i l l i n g ma c h i n e s a n d p n e u ma t i c t o o l s -E n g i n e e r i n g me t h o d2 0 0 4 - 0 6 - 0 9发布2 0 0 4 - 1 2 - 0 1 实施 牢 赞履 怂 ！臀 策 乓 暑 臀 A LA发 “ G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 日 R l1青 本标准是对G B / T 5 8 9 8 -1 9 8 6 ( 凿岩机械与气动工具噪声测量方法工程法 进行的修订。 G B / T 5 8 9 8 -1 9 8 6 凿岩机械与气动工具噪声测量方法工程法 非等效采用 的国际标准草案I S O / D I S 3 4 8 1 -1 9 8 5 声学一气动工具和气动机械辐射的空气噪声的测量一确定声功率级的工程方法 ， 并已作废。本次修订只对其进行编辑性修改。 本标准代替 G B / T 5 8 9 8 -1 9 8 6 凿岩机械与气动工具噪声测量方法工程法 。 本标准与 G B / T 5 8 9 8 -1 9 8 6 相比主要变化如下： 增加了前言； 增加了第二章规范性引用文件 ； 将附录 A的噪声测量试验报告格式转化为条文表述形式 。 本标准的附录 A、 附录 B为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国 凿岩机械气动工具标准化技术委员会（( S A C / T C 1 7 3 ） 归口。 本标准起草单位： 天水凿岩机械气动工具研究所。 本标准起草人： 朱询慧、 魏万江。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： G B / T 5 8 9 8 -1 9 8 6 。标准下载网() G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 凿 岩 机 械 与 气 动 工 具 噪 声 测 量 方 法工 程 法1 范围 本标准规定了凿岩机械与气动工具噪声的测量方法。 本标准适用于以压缩空气为动力源的凿岩机械与气动工具（ 以下简称机器） ， 其典型机器包括： 凿岩机、 钻车、 冲击破碎机、 气镐、 气铲 、 气锹 、 捣固机、 铆钉机、 除锈器、 打钉机、 气砂轮 、 气钻、 气扳机、 攻丝机、气螺刀、 气剪刀、 气锯 、 气动马达、 气动泵和气动吊等。对使用其他动力源的凿岩机械也可参照使用。 本标准不适用于辐射孤立碎发声的机器和重复率低于每秒 1 0 次的脉冲声的机器。 注： 当在同一个传声器位置上使用声级计的“ 慢” 档读数与“ 脉冲” 档读数之差大于 5 d B 时， 这种噪声可认为是脉冲 噪声。2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注 日 期的引用文件 ， 其随后所有的修改单（ 不包括勘误的内容） 或修订版均不适用于本标准， 然而， 鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注 日 期的引用文件， 其最新版本适用于本标准。 G B 3 1 0 2 . 7 声学的量和单位（ n e q I S O 3 1 - 7 ) G B i T 3 2 3 8 声学量的级及其基准值( n e q I S O 1 6 8 3 ) G B / T 3 2 4 1 倍频程和分数倍频程滤波器（ e q v I E C 1 2 6 0 ) G B / T 3 7 8 5 声级计的电、 声性能及测试方法 ( .; B , , T 3 9 4 7学名词术语 G B / T 5 6 2 1 凿岩机械 与 气动 L 具性能试验方法（ e q v I S O 2 7 8 7 ) J J G 1 7 6 声校准器检定规程 J J G 1 8 8 声级计检定规程3 术语、 定义和单位 G B 3 1 0 2 . 7 , G B / T 3 2 3 8 和 G B T 3 9 4 7 确立的术语 、 定义和单位适用于本标准。4 测童的精度4 . 1 测皿的盘 测量的量应是 A计权声压级。必要时可测量倍频程声压级。4 . 2 确定的量 确定的量应是 A计权声功率级 ， 必要时可确定倍频程声功率级。4 . 3 测量的不确定度 对1 2 5 H z -8 0 0 0 H z 频率范围内辐射相对 平坦” 频谱的声源, A计权声功率级的标准偏差应近似于 2 d B 。倍频程声功率级的标准偏差应等于或小于表 1 的规定。标准偏差反映所有不确定性因素的积累效果， 但不包括测量时机器的声功率变化。标准下载网()G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 裹 1 洲倍绷程声功率级的不确定度一 4WMWfids,M(*/Hz *,Ml/dB125 3.0250-500 2.01 000-4 000 1.58 000 2.5tt 1: 1EfOMM+,Wj*t 63 Hz A1f r # 3h lf J 5 dB Ag*?S*4.a2:1 h f ,8f8t1 1 7 7. 7l ffi# tfl J o司5 使用仪价5 . 1 仪公要求5 1 . 1 声级计 声级计应符合G B / T 3 7 8 5 的规定。也可使用精度相当的其他测量仪器。声级计或其他侧量仪器与传声器之间可用延伸电缆或延伸杆连接。5 . 1 . 2 倍颇程泌波登 频谱分析时， 使用的倍频程滤波器应符合G B / T 3 2 4 1 的规定。5 . 2 仪器校准 每次测量前后， 应使用精度不低于士0 . 5 d B的声级校准器对整个测量系统（ 包括电缆） 至少在一个或几个频率上进行校准。校准仪器宜使用活塞发声器或其他校准器。 声学校准器应按J J G 1 7 6 的要求， 定期检定。声级计或其他测量仪器应按J J G 1 8 8的要求， 定期检定 。6 颇率和声级的范围6 . 1 颇率范围 通常测量的频率范围是包括中心频率位于6 3 Hz -8 0 0 0 H ： 之间的倍频带。6 . 2 声级范围 在测量的频率范围内， 测得的被测机器的最高频带声压级以下 5 0 d B之内者是有意义的倍频带。7 机器运转状态7 . 1 机器的运转 机器应在表压力为 0 . 6 3 MP a 士。 . 0 1 5 MP a或其他优先压力下正常运转。测量时， 应按G B / T 5 6 2 1 的规定测量机器运转中的气压， 应避免排气结冰。润滑油的牌号和数量均应符合有关规定或制造厂家的推荐要求。 测量时 ， 机器的几何中心应在反射平面以上 1 m， 应避免机器向吸能装置 、 反射平面上和传声器位置直接排气。 影响测量数据的负荷装里和空间条件， 应在试验报告中注明。7 . 2 侧f时机器的负荷 在噪声测量过程中， 被测机器应在规定的条件和负荷下正常运转。为了保证测量数据的重复性， 应按图 2 图 1 4的说明及 7 . 3 和 7 . 4 的规定进行测量。标准下载网() G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 47 . 3 冲击式机器的负荷7 . 3 . 1 凿岩机 不同型式的凿岩机 ， 如手持式 、 气腿式凿岩机（ 见图 2 一图 3 ） 应按如下方法操作 ： a ） 钎头（ 钝的） 应至少凿入花岗岩 0 . 5 m， 钎杆在岩石外面的部分应为 0 . 5 m -2 . 0 m; b ) 测量时应使用最优轴推力， 固定装置和推进装置应在试验报告中详细记录。7 . 3 . 2 钻车 钻车通常在 自由场条件下使用， 噪声测量应按图 4 规定的方法进行 。操作条件应符合 7 . 3 . 1的规定 。7 . 3 . 3 冲击破碎机、 气镐和气锹 此类机器（ 见图 5 ） 应按如下方法操作： a ) 机器应垂直操作， 镐钎等作业工具（ 钝的） 应嵌人混凝土制件里； b ) 机器应压紧； c ） 镐钎露在外面的长度应保持在0 . 2 n 、 一。 . 3 m.7 . 3 . 4 气铲 、 铆钉机、 除锈器、 打钉机 一般情况下， 此类机器（ 见图 6 ) 的作业噪声远远超过机器本身产生的噪声。为了测得机器本身产生的噪声 ， 测量时作业工具应在有冲击减震体的情况下进行。例如 ： 橡胶板、 混凝土块或置于沙床中的木块等。7 . 3 . 5 捣固机、 打夯机 机器应保持垂直捣沙（ 见图 7 ) .7 . 4 非冲击式机器的负荷7 . 4 . 1 回转式机器 此类机器， 如： 气砂轮、 气钻、 气剪刀、 气锯、 气动马达、 气动泵等 ， 应按图 8 一图 1 1的规定和说明进行测量。 测量应在以下两种运转状态下进行： a ） 空运转； b ) 负荷运转 。测量应在机器最大功率时进行。无调速器的机器， 应 以空转转速的 5 0 运转； 有 调速器的机器， 则应以空转转速的 8 0 运转。吸能装置产生的噪声在每个倍频带中应至少低 于机器本身噪声的1 0 d B 。因作业噪声的影响， 气剪刀、 气锯及类似的机器， 应在空运转条件 下进行测量。 注： 吸能装置系指负荷试验台。7 . 4 . 2 气螺刀、 纯扭式气扳机 此类机器， 应按图 1 2 图 1 3 的规定和说明进行测量。 测量应按以下两种方法进行： a ） 无离合器的机器、 带有完全脱开发动机的自动装置的机器或带有切断向发动机供气的自动装 置的机器， 应按 7 . 4 . 1 的规定进行测量 ： b ) 有离合器的机器， 当达到规定扭矩仍起棘动作用时， 应在空转 条件下测量。或用离合器将机 器调整到最大扭矩的 5 0 ， 并将输出轴夹持在虎钳上运转时测量。7 . 4 . 3 冲击式气扳机 测量应在以下两种运转状态下进行 ： a ) 空运转； b ) 负荷运转。加负荷使输出轴在低于 5 0 r ./ m i n 的状态下运转 。在每个有意义的倍频带上， 吸能 装置的噪声至少应低于机器本身噪声的 1 0 d B 。图 1 3 是一种合适的测量用夹紧装置。标准下载网()G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 47 . 4 . 4 气动吊（ 见图 1 4 ) 测量应在以下两种运转状态下进行： a ) 空运转； b ） 在额定负荷和额定转速下测量机器的噪声。加负荷可通过加实际重量或吸能装置来实现。 在每个有意义的倍频带上， 吸能装置的噪声应至少低于机器本身噪声的1 0 d B ,8 声 测f8 . 1 测，环境 理想的测量环境应是一个反射平面上的自由场。测量环境的鉴定见附录 B o 符合本标准要求的测量环境为 ： a ) 一个反射平面上的自由场的实验室； b ） 符合附录 B要求的室外广场 ； c ) 符合附录 B要求的大房间。 室外测量时 ， 距机器 1 0 米半径范围内不应有大型反射物， 风速应小于 6 m / s （ 相当于 4 级风） ， 并应使用风罩 。8 . 2 背景噪声 当被测机器不运转时， 应在测量时的传声器位置之一测量背景噪声声压级。在试验报告中， 应记录位置和声级。8 . 3 声测f8 . 3 . 1 总则 测量时， 测量人员和测量仪器均应尽量远离传声器， 并保证机器和传声器之间没有任何反射物， 以免影响测量 。8 . 3 . 2 记录读数 应按 8 . 3 . 3 规定的传声器位置 ， 在机器符合第 7 章要求的运转条件下， 用声级计慢档测量 A计权声压级。必要时可测量倍频程声压级。8 . 3 . 3 测f表面和传声器位置 为了确定测量表面和传声器位置， 应使用一个恰好包络声源并终止于反射平面上的最小矩形六面体作为基准箱（ 见图1 ) 。在确定基准箱尺寸时， 不是声能辐射的主要部件不予考虑， 测量表面与基准箱表面应平行并相距 1 m, 声源几何中心应距反射平面 l m高， 测量表面上一般有 5 个传声器位置， 其中4 个位置在通过机器几何中心并垂直于机器主轴线的平面上， 第 5 个位置在机器的轴线或其延长线上 。被测机器的排气中心与相邻的两个传声器位置的距离应基本相等（ 直接向传声器排气的冲击将破坏测量） ， 机器与反射平面之间不安排测点。如果机器通常垂直和水平使用 ， 应优选最简单的负荷装置的位置和声学环境。 若测得的最高声压级和最低声压级的分贝数之差小于传声器位置数， 则传声器的位置数是足够的。如果不符合这个要求， 应按图1 的附加传声器位置进行测量。 为了保证测量数据的重复性； 所有冲击式机器应尽可能在垂直作业的状态下测量。 假如负荷条件可能， 允许以机器对传声器的转动代替传声器对机器的移动。8 . 3 . 4 测f技术 借助 8 . 3 . 3 给出的每个位置上的传声器 ， 按 8 . 3 . 2 的规定记下声级 。 对声级随时间变化的噪声 ， 平均时间应延长， 用声级计慢档可满足要求。 按制造厂家的推荐， 传声器应指向被测声源。移动传声器时应避免产生空气动力噪声而影响测量。如果使用移动传声器技术， 应在试验报告 中说明。 注： 如果机器噪声包含强的可听离散频率成分， 对测量结果会产生误差， 其中离散成分是高频时， 在每个规定的传 声器位置上， 将传声器慢慢抬高或放低大约 0 . 3 m可减少误差。 c B / T 5 8 9 8 - 2 0 0 49 修正和计算9 . 1 背景噪声修正 被测机器的声压级与背景噪声声压级之差在 1 0 d B以内时， 按表 2 进行背景噪声的修正。 表 2 背景噪声修正单位为分贝一 #IL5LiiffM44MMI3 M1 9 1 2 c 11 m9动 牛一共一川9 . 2 表面平均声压级和表面频带声压级的计算 当8 . 3 . 3 规定的一组传声器各位置间的读数之差不超过5 d B时， 表面平均声压级可取读数的算术平均值， 并减去环境修正值 K。各位置间的读数之差超过 5 d B时， 应按下式以 d B为单位计算表面平均声压级或表面平均频带声压级： 厂1L, I -， ， Lr 、 L , , 1 0 1 g 击卜n t i l g 袱 a n t i 1 g 袱 十a n t i 1 g 珊 ） 卜 K （ 1） 一 0 N k - - 一 0 1 0 一 0 1 0 ”。1 0/ j 式 中 ： 石 测量表面平均声压级， 单位为分贝（ d B ) ; N 一 测点总数； L , 一 按 9 . 1 修正过的 1 号传声器位置的 A计权或倍频带声压级， 单位为分贝（ d B ) ; I _ ： 一 一 按 9 . 1 修正过的 2 号传声器位置的 A计权或倍频带声压级， 单位为分贝（ d B ) ; L - - 按 9 . 1 修正过的 n 号传声器位置的 A计权或倍频带声压级， 单位为分贝（( d B ) ; K 环境修正值， 单位为分贝（ d B ) o9 . 3 测19表面的计算 为了计算声功率级 ， 应计算测量表面的面积（ 5 ） ， 其公式如下： S二 4 ( a h b e c a） ， （2） 式 中 ： 5 测量表面的面积， 单位为平方米（ m ) ; 2 a -测量表面的宽度（ 通常为机器的宽度加 2 m ) ， 单位为米（ m) ; 2 b 测量表面的长度（ 通常为机器的长度加 2 m) ， 单位为米（ m) ; 测量表面的高度（ 通常为最高测点距地面的距离） ， 单位为米（ m) o 一1o 1 5 一基本传声器位置； 6 -9 一 附加传声器位置； 1 0一 机器 。 图 1 传声器的位置G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 49 . 4 A计权声功率级和频带声功率级的计算 机器的 A计权声功率级或频带声功率级 L ，用下式计算 ： 一一 ， 5 L w L ot 1 0 1 g 斧， “ “ （ 3 ） ，一 二 ，一 。5 。 式中： L w A计权声功率级或频带声功率级 ， 单位为分贝（( d B ) ; 瓦 测量表面平均声压级， 单位为分贝（ d B ) ; S测量表面的面积 ， 单位为平方米（ m 2 ) ; S o 测量基准面积， S,=1 m 2 。1 0 嗓声测f试VA报告的内容 噪声测量试验报告的内容见附录 A ,价 图 2 嗓声测，时 ， 手持式凿岩机和传声器的位里 G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 z一注： 确定几何中心时 气腿不做为机器的一 部分 图 3 噪声测It时 气腿式凿岩机和传声器的位置场 喻 、 图 4 噪声测f时， 钻车和传声器的位置G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 3 d 注： 对某些尺寸的机器， 几何中心可不同于 1 m , 圈 5 嗓声侧f时， 冲击破碎机和传声器的位t s 圈 6 嗓声侧，时， 铆钉机和传声器的位里 G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4公 图 7 噪声测It时， 捣固机和传声器的位置少图 8 噪声测f时， 回转式气动机器和传声器的位置（ 机器空运转）G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 3街 注 1 ： 机器可在夹具上固定（ 见图 1 3 ) 0 注2 ： 气砂轮旋转 9 0 0 后确定 5 , 6 位置。 图 9 嗓声侧，时， 回转式气动机器和传声器的位It（ 机器负荷运转） 532 lmE$-1 OO 图 1 0 嗓声侧A时， 气动马达或气动绞车和传声器的位I G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4六4 图 1 1 噪声测i时， 气动潜水泵和传声器的位置一注 l ：机器可用夹具固定（ 见图 1 3 )注 2 ： 将气扳机依次旋转 9 0 。 后确定 6 , 7 和 8 的位置。 图 1 2 噪声测f时， 气扳机和传声器的位置G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 。、。止 -ti se. thAIF#E 图1 3 气扳机负荷用的试验央紧装！示例少 注 1 ： 几何中心 1 m, 注 2 ： 机器到地面的最大距离为 2 m , 圈 1 4 嗓声测f时 ， 气动吊和传声器的位里 G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 附录A （ 规范性附录） 噪声测t试验结果报告A . ， 总则 试验人员应准确、 清晰和客观地报告噪声检测的结果 ， 并符合检测方法中规定的要求。 检测结果通常应以报告的形式出具， 其内容应包括客户要求的、 说明检测结果所必需的和所用方法要求的全部信息。A . 2 检测报告 检测报告应至少包括下列内容 ： a ） 标题（ 如“ 检测报告” ） ； b ) 实验室的名称和地址， 进行检测的地点（ 如果与实验室的地址不同） ； c ） 检测报告的唯一性标识（ 如系列号） 和每一页上的标识， 应确保能够识别该页是属于检测报告 的一部分； d ) 客户的名称和地址； e ) 所用方法的标识； f ) 检测样品的描述、 状态和明确的标识； 9 ） 检测样品的接收日 期和进行检测的 日 期 ； h ) 当于结果的有效性和应用相关时， 实验室所用的抽样计划和程序的说明； i ) 检测结果应带有测量单位； 7 ) 检测报告批准人的姓名、 职务、 签字或等同的标识； k ) 相关之处， 结果仅与被检测样品有关的声明。A . 3 附加信息 当需对检测结果作出解释时 ， 除 A . 2中所列要求之外， 检测报告中还应包括下列内容： a ） 特殊检测条件的信息 ， 如： 环境条件、 验收气压、 检测条件及其他相关信息； b ） 需要时， 符合（ 或不符合） 要求和（ 或） 规范的声明； c ) 适用且需要时， 提出意见和解释； d ) 特定方法 、 客户或客户群体要求的附加信息。A . 4 检测报告的格式 检测报告的格式应设计为适用于所进行的噪声检测 ， 并尽量减少产生误解或误用的可能性。注意检测报告的编排， 尤其是检测数据的表达方式， 应易于读者理解 。表头宜尽可能地标准化。G B / T 5 8 9 8 -2 0 0 4 附录B （ 规范性附录） 测t环境的鉴定B . 1 概 述 按本标准的规定进行噪声测量 ， 应有一个反射平面上 自由声场的环境。这个环境可以是有一个反射面的实验室 ； 也可以是坚硬、 平坦的室外广场或符合本附录要求的普通房间。 测量房间应足够大 ， 如有可能， 除反射面外不应有其他反射物。测量表面应处于： a ) 一个没有来自 房间边界的反射声的声场内； b ） 被测声源的近场以外。 环境修正值K可用绝对比较测试法（ 标准声源法） 或混响时间测试法求得。 当房间的表面总吸声量 A与测量表面面积 S之比足够大时， 该测量房间可满足 已知测量表面的自由场条件。通常 A / S 1 0 时， 不需要环境修正。A / S在 1 0 和 6 之间时， 应按本附录规定的方法测量环境修正值K, K一般小于2 d