随着全球工农业的发展，对各种工业振源与噪声源危害及污染问题的控制和治理已成为一个亟待解决的问题。振动和噪声危害操作者身体健康，加快零部件失效，降低机器的使用寿命和生产效率，因此，必须将机器的振动量控制在其允许的范围之内。粉碎机如其他高速旋转机械一样，既存在静态不平衡问题，也存在旋转工况下的动态不平衡问题，这不可避免会产生振动和噪声，从而对粉碎机的安装基础、自身结构、使用性能及工作环境带来不利影响。一些工厂为了降低噪声，采用隔声罩、减振器、消声器等措施，虽然取得了一定的效果，但毕竟是一种被动措施，因此最合理的方法是在保证机械经济性能指标的前提下，在制造的初始阶段就采取工艺优化来降低振动和噪声，把其控制在允许的限度以内。
1 齿爪式粉碎机工作原理及结构
常见齿爪式粉碎机类型有支架式、底箱式、除尘式三种。以简易支架式为例，其整机结构由进料斗、机体、转子盘、筛片、定子盘、出料口等部分组成，结构示意图如图1所示。
粉碎是利用机械力来改变原料的物理性状，破坏物料内部凝聚力，使大块物料变成粒度满足生产要求的细小颗粒的过程。齿爪式粉碎机工作原理：粉碎机主轴上装有转子盘，转子盘上装有长、短齿爪，定子盘上装有固定齿爪，转子盘上的齿爪与固定齿爪相互交错排列。当主轴高速运转时，转子盘也同时运转，物料被抛进齿爪间的间隙，在物料与齿爪或物料彼此间的相互冲击、剪切、磨擦等综合作用下获得粉碎。粉碎后的物料在气流的带动下，沿着转子外沿，连续不断地承受齿爪、筛片的打击、碰撞、搓擦而被迅速粉碎。当物料被粉碎到小于筛孔直径时，因受转子离心力作用迅速通过筛孔从筛片中出来，落入下方的出料口，粗料则继续粉碎。一般物料粉粒度由筛片目数决定。
2 齿爪式粉碎机产生振动与噪声的原因
如鱼骨分析图2所示，造成粉碎机振动和噪声的原因有：
1）粉碎机自身的因素。对粉碎机振动和噪声影响最大的是旋转部分基于转速的旋转频率振动，如主轴零件组（转子、 轴承、从动皮带轮等），电动机组合（电机、主动皮带轮）；护板、机架和机体等的振动频率响应所引起的共振等；物料之间、物料与齿爪、筛片等机件产生的撞击摩擦声，以及各零部件的磨损、松动、变形所引起的机体振动噪声等。
2）加工工艺因素。主要旋转部件平衡度控制不到位；装配工艺、焊接工艺不够优化、减振措施不够完善都造成了粉碎机工作过程的振动和噪声。
3）人员因素。粉碎机制造过程中， 操作工人对产品结构、使用性能不了解，工人本身技能差，对产品加工质量造成一定的影响。
4）环境因素。粉碎机使用过程中，电压、电流不稳定，安装场地地面不平整等对粉碎机产生附加振动。
5）设备因素。加工过程中，机床、工具的磨损使加工精度下降；动、静平衡设备出现精度误差造成主要旋转部件出现静态或动态不平衡现象；噪音检测设备出现误差造成出厂后产品噪声不达标。
3 齿爪式粉碎机减振 减噪措施
针对齿爪式粉碎机产生振动和噪声的原因，有针对性地采取工艺优化措施，减小粉碎机振动和噪声。
1）根据设计要求，定制主、从动皮带轮毛坯，车床加工后，用钻床去除皮带轮质量的方法进行静、动平衡调整，提高平衡度，满足设计要求。
2）转子总成部分，将齿爪称重保证每组对称的齿爪质量差不超过5g，长齿爪对称交错焊接后，进行去重法动平衡调整，保证转子总成平衡。
3）控制机座与地面接触平行度，四角增加与地面接触的橡胶垫，保证四角及下平面均匀着地，减小附加振动。
4）机头与机架之间的密封垫、各种门边的胶垫、胶条都能起到减振与隔振的作用。
5）机壳与轴承座、进料口及机架联接的紧固件装配时，用气动扳手进行对称交错紧固，保证联接受力均匀牢固。
6）通过调整电机位置，到达调整皮带的张紧度，从而保证主、从动转子的轴线平行度。
7）底箱式电器盒外置式改为内置式；除尘式引风机室接触器等电器元件增加了罩壳，改变了侧板的固有频率。增加旋转部位的防护罩，改变了皮带罩的固有频率，降低了共振，安全性相应增强。
8）通过技能培训没，提高操作工人的技能水平，提高产品加工质量和装配精度。
9）购置高精度的静、动平衡仪、声级计、车床、气动扳手等设备和工具，严格校准检验、检测量具。
4 减振、减噪工艺优化结果
分别在粉碎机空载、负载两种状态下，利用噪声测试仪对工艺优化前后的噪声分贝值进行统计对比，如图3、图4所示，对粉碎机进行工艺优化后噪音明显减小，振动也大幅减弱。
结束语
目前在我国粉碎机行业中，噪声指标高、机器振动大是一个普遍存在的问题。本文从加工工艺和工作条件上对粉碎机进行工艺优化，达到了减小振动和噪声的目的，同时改善了工人的操作环境，提高了生产效率，机器外观更加简洁大方，整机质量大大提高，为产品开拓市场提供了竞争优势。
