АКУСТИЧЕСКИЙ ЭКРАН ДЛЯ ПРЯДИЛЬНЫХ МАШИН ТИПА ПСК Российский патент 2009 года по МПК D02G3/28 

Изобретение касается акустического экрана для снижения шума, создаваемого аэродинамическим крутильным устройством на прядильных машинах типа ПСК, и может быть использовано для широкополосного шумоглушения производственного оборудования методом звукопоглощения.

Известно размещение на прядильных машинах типа ПСК акустического экрана для снижения создаваемого аэродинамическими крутильными устройствами шума (МОВШОВИЧ П.М. Самокруточное прядение, Москва, Легпромбытиздат, 1985, с.186, 188, 240-241).

Недостатком данного технического решения является невысокая эффективность осуществляемого им шумоглушения.

Задачей изобретения является создание акустического экрана для прядильных машин с аэродинамическими крутильными устройствами, обеспечивающего повышение эффективности шумоглушения за счет повышения коэффициента звукопоглощения путем увеличения поверхностей звукопоглощения при сохранении габаритных размеров.

Этот технический результат в акустическом экране для прядильных машин типа ПСК достигается тем, что он содержит герметично закрывающую блок аэродинамических крутильных устройств вместе с исходным продуктом, валиком вытяжного прибора и ремнем звукоизолирующую крышку, облицованную звукопоглощающим материалом и акустически прозрачной пленкой, а на валике вытяжного прибора общей длиной L и внешним диаметром D выполнены по меньшей мере три проточки диаметром d, при этом отношение внешнего диаметра D валика вытяжного прибора к диаметру d проточек находится в оптимальном интервале D/d=1,04÷1,05, отношение общей длины L валика к длине L₂ центральной проточки на валике находится в оптимальном интервале L/L₂=4,3÷4,4, а отношение длины L₂ центральной проточки к длине L₁ боковых проточек на валике лежит в оптимальном интервале L₂/L₁=2,0÷2,2.

Звукопоглощающий материал на внутренней поверхности крышки выполнен на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5÷0,9 кг/м³, с прочностью на сжатие в пределах 5÷10 МПа и прочностью на изгиб в пределах 10÷20 МПа.

Звукопоглощающий материал на внутренней поверхности крышки может быть выполнен в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, помещенного в оболочку из звукопрозрачного материала, причем размер фракций крошки находится в оптимальном интервале 0,3÷2,5 мм.

На фиг.1 изображен акустический экран в разрезе; на фиг.2 - вид сверху на фиг.1; на фиг.3 - общий вид валика вытяжного прибора с проточками.

Акустический экран для аэродинамического крутильного устройства (блок АКУ) прядильных машин типа ПСК содержит звукоизолирующую крышку 1, герметично закрывающую блок 4 АКУ вместе с исходным продуктом 5, например ровницей, валиком 7 вытяжного прибора и ремнем 6. Внутренняя поверхность крышки облицована звукопоглощающим материалом 2 и акустически прозрачной пленкой 3 типа «повиден». На валике 7 общей длиной L и внешним диаметром D выполнены по меньшей мере три проточки диаметром d: центральная проточка 9 длиной L₂ и боковые проточки 8 длиной L₁. Отношение внешнего диаметра D валика 7 вытяжного прибора к диаметру d проточек 8 и 9 лежит в оптимальном интервале величин: D/d=1,04÷1,05, а отношение общей длины L валика 7 к длине L₂ центральной проточки 9 лежит в оптимальном интервале величин: L/L₂=4,3÷4,4, а отношение длины L₂ центральной проточки 9 к длине L₁ боковых проточек 8 лежит в оптимальном интервале величин: L₂/L₁=2,0÷2,2.

Расстояние В от торцов валика 7 до последних боковых проточек 8 равно 5 мм.

Звукопоглощающий материал 2 на внутренней поверхности крышки 1 выполнен на основе алюминесодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5÷0,9 кг/м³ со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5÷10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10÷20 МПа, или из мягкого вспененного пористого шумопоглощающего материала, например вспененного пенополиуретана или пенополиэтилена, или из жесткого пористого шумопоглощающего материала, например пеноалюминия.

Звукопоглощающий материал 2 на внутренней поверхности крышки 1 выполнен из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».

Возможно выполнение звукопоглощающего материала 2 в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», помещенной в оболочку из звукопрозрачного материала, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3÷2,5 мм (не показано).

Во время работы прядильной машины звуковая энергия, излучаемая блоком 4 АКУ, приводом 6 и вращающимся валиком 7, попадает на стенки крышки 1, облицованные звукопоглощающим материалом 2. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов "Гельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя.

Данный акустический экран является эффективным средством борьбы с производственными шумами при простоте его изготовления и обслуживания.

Акустический экран предназначен для снижения шума, создаваемого аэродинамическим крутильным устройством на прядильных машинах типа ПСК, и может быть использован для широкополосного шумоглушения производственного оборудования методом звукопоглощения. Акустический экран содержит герметично закрывающую блок аэродинамических крутильных устройств вместе с исходным продуктом, валиком вытяжного прибора и ремнем звукоизолирующую крышку, облицованную звукопоглощающим материалом и акустически прозрачной пленкой. На валике вытяжного прибора общей длиной L и внешним диаметром D выполнены по меньшей мере три проточки диаметром d. Отношение внешнего диаметра D валика вытяжного прибора к диаметру d проточек находится в оптимальном интервале D/d=1,04÷1,05, отношение общей длины L валика к длине L₂ центральной проточки на валике находится в оптимальном интервале L/L₂=4,3÷4,4, а отношение длины L₂ центральной проточки к длине L₁ боковых проточек на валике лежит в оптимальном интервале L₂/L₁=2,0÷2,2. Звукопоглощающий материал на внутренней поверхности крышки выполнен на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5÷0,9 кг/м³, с прочностью на сжатие в пределах 5÷10 МПа и прочностью на изгиб в пределах 10÷20 МПа. Звукопоглощающий материал может быть выполнен в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, помещенного в оболочку из звукопрозрачного материала, причем размер фракций крошки находится в оптимальном интервале 0,3÷2,5 мм. Технический результат состоит в повышении эффективности шумоглушения за счет повышения коэффициента звукопоглощения путем увеличения поверхностей звукопоглощения при сохранении габаритных размеров. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Акустический экран для прядильных машин типа ПСК, отличающийся тем, что он содержит герметично закрывающую блок аэродинамических крутильных устройств вместе с исходным продуктом, валиком вытяжного прибора и ремнем звукоизолирующую крышку, облицованную звукопоглощающим материалом и акустически прозрачной пленкой, а на валике вытяжного прибора общей длиной L и внешним диаметром D выполнены по меньшей мере три проточки диаметром d, при этом отношение внешнего диаметра D валика вытяжного прибора к диаметру d проточек находится в оптимальном интервале D/d=1,04÷1,05, отношение общей длины L валика к длине L₂ центральной проточки на валике находится в оптимальном интервале L/L₂=4,3÷4,4, а отношение длины L₂ центральной проточки к длине L₁ боковых проточек на валике лежит в оптимальном интервале L₂/L₁=2,0÷2,2.

2. Акустический экран по п.1, отличающийся тем, что звукопоглощающий материал на внутренней поверхности крышки выполнен на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5÷0,9 кг/м³, с прочностью на сжатие в пределах 5÷10 МПа и прочностью на изгиб в пределах 10÷20 МПа.

3. Акустический экран по п.1, отличающийся тем, что звукопоглощающий материал на внутренней поверхности крышки выполнен в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, помещенного в оболочку из звукопрозрачного материала, причем размер фракций крошки находится в оптимальном интервале 0,3÷2,5 мм.