ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩЕЕ ОГРАЖДЕНИЕ КОЧЕТОВА Российский патент 2015 года по МПК F16P1/02 E01F8/00 

Изобретение относится к средствам снижения шума машин и оборудования.

Известно звукоизолирующее ограждение стационарных динамически неуравновешенных установок, например машин с ударным взаимодействием элементов, содержащее кожух, установленный на виброизолирующих опорах по патенту РФ №2295089, кл. F16P 1/02 (прототип).

Недостатком известного технического решения является то, что оно не позволяет существенно снизить уровень производимого кожухом собственного шума.

Технический результат - повышение эффективности шумоглушения.

Это достигается тем, что в звукоизолирующем ограждении, содержащем кожух, установленный на виброизолирующей опоре, выполненной в виде коробообразного каркаса, между стенками которого размещена звукопоглощающая конструкция, при этом кожух свободно опирается на полки, размещенные между стенками каркаса по периметру опоры, а на полках закреплены амортизаторы, выполненные из упругого материала, например мягкой резины, при этом звукопоглощающая конструкция содержит акустические облицовки, жестко закрепленные на стенках каркаса по периметру опоры с образованием вентиляционных каналов, а виброизолирующая опора установлена на сплошную упругую прокладку, например, из губчатой резины и крепится к фундаменту, на котором установлена машина, при помощи болтов и резинометаллических шайб, причем каркас кожуха выполнен либо цельным, либо состоящим из отдельных секций, вписанных в его контур, а каждая из акустических облицовок выполнена в виде жестких и перфорированных стенок, между которыми расположены слои звукоотражающего материала, а также звукопоглощающего материала разной плотности, расположенные в два слоя, причем слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, и которые расположены соответственно у жесткой и перфорированной стенок, а перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10%÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности, а в качестве звукопоглощающего материала используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден».

На фиг.1 изображено звукоизолирующее ограждение, общий вид; на фиг.2 - сечение по А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение по Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - узел I на фиг.1, на фиг.5 - схема звукопоглощающей конструкции.

Звукоизолирующее ограждение (фиг.1) содержит виброизолирующую опору 1 и установленный на ней кожух 2. Виброизолирующая опора 1 выполнена в виде короба, между стенками 3 и 4 которого размещена звукопоглощающая конструкция 5. Кожух 2 свободно опирается на полки 6, размещенные между стенками 3 и 4 по периметру опоры 1. На полках 6 закреплены амортизаторы 7, выполненные из упругого материала, например мягкой резины. Звукопоглощающая конструкция 5 содержит акустические облицовки 8 и 9, жестко закрепленные на стенках 3 и 4 по периметру опоры 1 с образованием вентиляционных каналов 10.

Виброизолирующая опора 1 установлена на сплошную упругую прокладку 15, например, из губчатой резины и крепится к фундаменту 11 (фиг.3), на котором установлена машина 12 (источник шума), при помощи болтов 13 и резинометаллических шайб 14. Каркас кожуха 2 выполнен либо цельным, либо состоящим из отдельных секций, вписанных в его контур (на чертеже не показано).

Звукопоглощающая конструкция 5 содержит акустические облицовки 8 и 9 (фиг.5), жестко закрепленные на стенках 3 и 4 по периметру опоры 1.

Каждая из акустических облицовок 8 и 9 выполнена в виде жестких 16 и перфорированных 21 стенок, между которыми расположены слои 17 и 20 звукоотражающего материала, а также звукопоглощающего 18 и 19 материала разной плотности, расположенные в два слоя, причем слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, и которые расположены соответственно у жесткой 16 и перфорированной 21 стенок, а перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10%÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности.

Перфорированная стенка 21 может быть выполнена из конструкционных материалов с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоя мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, или материала типа «Герлен-Д», при этом соотношение между толщинами материала и вибродемпфирующего покрытия лежит в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…3,5).

Перфорированная стенка 21 может быть выполнена из нержавеющей стали или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм. Коэффициент перфорации перфорированных листов принимается равным или более 0,25.

В качестве материала звукоотражающих слоев 2, 5 может быть применен материал 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, например пеноалюминия.

В качестве материала звукоотражающих слоев 2, 5 могут быть применены звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м³.

В качестве звукопоглощающего материала используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден».

Звукоизолирующее ограждение работает следующим образом.

При работе машины 12 вибрация и шум воспринимаются виброизолирующей опорой 1. Расположенная между стенками 3 и 4 опоры 1 звукопоглощающая конструкция 5 снижает уровень шума, производимого машиной. При высоких уровнях вибраций фундамента 11 виброизоляция опоры 1 обеспечивается упругой прокладкой 15 и центрирующими резинометаллическими шайбами 14. Снижение вибрации, передаваемой от опоры 1 кожуху 2, происходит за счет поглощения звуковой энергии звукопоглощающей конструкцией 5 и амортизаторами 7. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглощающего материала, 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.

Изобретение относится к средствам снижения шума машин и оборудования. Звукоизолирующее ограждение содержит кожух, установленный на виброизолирующей опоре, выполненной в виде коробообразного каркаса. Между стенками каркаса размещена звукопоглощающая конструкция. Кожух свободно опирается на полки, размещенные между стенками каркаса по периметру опоры. На полках закреплены амортизаторы, выполненные из мягкой резины. Звукопоглощающая конструкция содержит акустические облицовки, жестко закрепленные на стенках каркаса по периметру опоры с образованием вентиляционных каналов. Виброизолирующая опора установлена на сплошную упругую прокладку из губчатой резины и крепится к фундаменту при помощи болтов и резинометаллических шайб. Каркас кожуха выполнен либо цельным, либо состоящим из отдельных секций. Каждая из акустических облицовок выполнена в виде жестких перфорированных стенок, между которыми расположены слои звукоотражающего материала, а также звукопоглощающих материалов разной плотности, расположенные в два слоя. Слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров. Звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом. Достигается повышение эффективности звукоизоляции. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1.Звукоизолирующее ограждение, содержащее кожух, установленный на виброизолирующей опоре, выполненной в виде коробообразного каркаса, между стенками которого размещена звукопоглощающая конструкция, при этом кожух свободно опирается на полки, размещенные между стенками каркаса по периметру опоры, а на полках закреплены амортизаторы, выполненные из упругого материала, например мягкой резины, при этом звукопоглощающая конструкция содержит акустические облицовки, жестко закрепленные на стенках каркаса по периметру опоры с образованием вентиляционных каналов, а виброизолирующая опора установлена на сплошную упругую прокладку, например, из губчатой резины и крепится к фундаменту, на котором установлена машина, при помощи болтов и резинометаллических шайб, причем каркас кожуха выполнен либо цельным, либо состоящим из отдельных секций, вписанных в его контур, отличающееся тем, что каждая из акустических облицовок выполнена в виде жестких и перфорированных стенок, между которыми расположены слои звукоотражающего материала, а также звукопоглощающих материалов разной плотности, расположенные в два слоя, причем слои звукоотражающего материала выполнены сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, и которые расположены соответственно у жесткой и перфорированной стенок, а перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10%÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности, а в качестве звукопоглощающего материала используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool» или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден».

2. Звукоизолирующее ограждение по п.1, отличающееся тем, что в качестве звукоотражающего материала применен материал 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, например пеноалюминий, или звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м³.