Звукоизолирующий кожух Советский патент 1992 года по МПК F02B77/13 

Изобретение относится к тракторно- сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано на энергонасыщенных силовых установках сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатов для устранения недостатков звукоизолирующих капотов и повышения их эффективности шумоглушения.

Известен звукоизолирующий кожух двигателя, содержащий по меньшей мере две оболочки, в котором полость между оболочками заполнена пеной, например, водо- имульсионной.

Недостатками этого звукоизолирующего кожуха являются нестабильность эффекта шумоглушения и низкая эффективность звукопоглощения, которые связаны с:

нарушением однородности пенного слоя из-за того, что ее заполнение производится время от времени;

отсутствием устройства (активатора или пеногенератора) постоянно поддерживающего качественный состав пенного слоя;

наличием автономного пеногенератора, не имеющего конструкционную связь с двигателем внутреннего сгорания или с другими системами двигателя (например, с системой охлаждения, смазки и т.п.), что не дает возможность непрерывно поддерживать свойства качественного пенного состава в течение работы двигателя или других ее систем в зависимости от температурного режима последнею, потому что с изменением температуры нарушается однородность пенного слоя;

VI

О,

Ю VI

малой площадью поверхности внутренней оболочки, т.к. звукопоглощающий эффект зависит от размера общей площади внутренней поверхности оболочки.

Проводимая в известном устройстве периодическая дозаправка или подпитка оболочки пеной связана с тем, что необходимо будет устанавливать дополнительный контроль за качеством пенного слоя, приводящий к росту эксплуатационных затрат, связанных с техническим обслуживанием.

Целью изобретения является повышение эффективности звукоизоляции и звукопоглощения.

Указанная цель достигается тем, что звукоизолирующий кожух преимущественно двигателя внутреннего сгорания с системой воздушного охлаждения, снабженной центробежным вентилятором, содержащий внутреннюю эластичную и наружную оболочки, образующие полость, заполненную пеной, снабжен активатором, расположенным Ё нижней части его лолости,и жесткой перфорированной стенкой, соединенной с внутренней оболочкой и расположенной со стороны двигателя, активатор выполнен в виде винта, установленного на валу с возможностью вращения, винт активатора размещен в кармане, выполненном в нижней части полости, на свободном конце вала активатора установлено турбинное колесо, турбинное колесо размещено в нагнетательном трубопроводе центробежного вентилятора, перфориованная стенка выполнена гофрированной, перфорированная стенка и внутренняя эластичная оболочка склеены между собой.

На чертеже представлен звукоизолирующий кожух в сборе.

Звукоизолирующий кожух состоит из верхней 1, нижней 2, боковых 3, передней 4 и задней 5 панелей, внутренней жесткой перфорированной гофрированной стенки 6, внутренней эластичной водонепроницаемой теплостойкой оболочки 7, кронштейнов 8 крепления внутренней перфорированной гофрированной стенки 6, пенообразова- тельного кармана 9, активатора 10 в виде винта с его валом 11, опоры 12, вала 11 активатора 10, турбинного колеса 13, нагнетательного трубопровода центробежного вентилятора 14, люка 15 для заправки пено- образовательным порошком и водой.

Нижняя панель капота 2 с пенообразо- вательным карманом 9 выполнена отдельно и закреплена к опорам крепления двигателя 16 рамы 17 трактора, к которому, в свою очередь, прикреплена перфорированная гофрированная стенка б с эластичной водонепроницаемо теплостойкой оболочкой 7

нижней панели, которая может быть приклеена к стенке 6. Двигатель трактора 18 установлен на опорах 16 и имеет кронштейны 8 крепления внутренних перфорированных гофрированных стенок 6 с эластичной водонепроницаемой теплостойкой оболочкой 7 боковых 3, передней 4 и задней 5 и верхней 1 панелей кожуха, что, в свою оче- редцпозволяет конструкцию кожуха выпол0 нить встроенной.

Верхняя 1,передняя 4, задняя 5 и боковые 3 панели кожуха соединены между собой точечной сваркой или другими известными способами. Они содержат все

5 необходимые конструкционные, технологические и эксплуатационные отверстия (не указаны) и щели с уплотнителями для обеспечения выхода выхлопного патрубка с глу- бителем 19 и входного патрубка

0 воздухоочистителя 20 системы впуска, силового вала 21 двигателя и т.п. Короб кожуха, сваренный из панелей 1,3,4 и 5,соединяется с нижней панелью 2 с помощью болтовых или других известных соединений, обеспе5 чивающих герметичность. Вал 11 активатора 10 имеет две опоры 12 качения или скольжения, одна из которых установлена в корпусе закрепленного к стенке пенообра- зовательной камеры 9 нижней панели 2 ко0 жуха, а другая установлена в корпусе закрепленного к нижней части стенки кожуха 22 центробежного вентилятора 23 с электрическим приводом. На одном конце вала 11 жестко закреплен активатор 10, а на дру5 гом конце вала в нагнетательном трубопроводе вентилятора 14 также жестко закреплено турбинное колесо 13

Для обеспечения нормального теплового режима масляно-водяной радиатор 24 и

0 центробежный вентилятор 23 с электродвигателем и кожухом 22 установлены вне кожуха и закреплены к стойке 25. Центробежный вентилятор 23 с электродвигателем питается источниками токов систе5 мы электрического оборудования. Звукоизолирующий кожух после сборки принимает вид герметично закрытой капсулы с встроенными внутренними перфорированными гофрированными стенками 6

0 панелей 1,2,3,4 и 5.

Звукоизолирующий кожух работает следующим образом. В начале эксплуатации открывается люк 15 и пенообразовательный карман 9 заправляется синтетическим пено5 образовательным порошком и водой до уровня активатора 10. Запускается двигатель 18 тракторами генератор системы электрооборудования вырабатывает электрический ток, который будет подаваться на электродвигатель центробежного вентилятора 23. Центробежный вентилятор 23 с электродвигателем можно приводить в движение, питая его электрическим током от аккумулятора системы электрооборудования, однако это может привести к преждев- ременной разрядке последнего. При этом центробежный вентилятор 23 начинает всасывать воздух атмосферы через ячейки решетки масляно-водяного радиатора 24 и воздушный поток по нагнетательному тру- бопроводу вентилятора 14 подается к турбинному колесу 13 активатора 10. Активатор 10 начинает вырабатывать пену и заполнять свободное пространство между стенками панели 1,2,3,4 и 5 пенным слоем 26. Звуковые волны ближнего поля падают на перфорированные гофрированные поверхности внутренних стенок 6 кожуха. Начинает колебаться эластичная водонепроницаемая теплостойкая внутренняя обо- лочка 7 и звуковые колебания передаются на пузырьки пенного слоя 26.

Известно, что под действием распространяющихся звуковых волн пузырьки пены меняют свою форму и этот процесс проис- ходит безынерционно и с частотой изменения амплитуды колебания звуковых волн; благодаря таким качествам пузырьков пены, их деформация не распространяется и распространение звуковых колебаний про- текает с колоссальными энергетическими потерями, так как энергия последних расходуется на кипение пенного слоя и практически не передается на металлическую стенку панелей 1,2,3,4 и 5 и на поверхности кожуха не возбуждаются звуковые колебания. Следовательно, звуковые колебания не проходят через панели 1,2,3,4 и 5 кожуха.

В процессе работы пенный слой 26 постепенно распадается и продукты распада по стенкам наружной и внутренней стенки 6 панелей 1,3,4 и 5 стекают к внутренней поверхности наружной стенки нижней панели 2 и собираются в пенообразователь- ный карман 9. Под действием активатора 10 продукты распада преобразуются в пенный слой 26, возвращаясь в свободное пространство между стенками панелей 1,2,3,4 и 5 кожуха и этот цикл повторяется, тем самым поддерживается стабильный пенный слой 26 заданной толщины. Утечки продуктов пенообразования, связанные с испарением и потерями в технологическом цикле, компенсируются дозаправкой пенообразо- вательного кармана 9 по мере необходимости во время эксплуатации силовой установки.

Формула изобретения

1.Звукоизолирующий кожух, преимущественно двигателя внутреннего сгорания с системой воздушного охлаждения, снабженной центробежным вентилятором, содержащий внутреннюю эластичную и наружную оболочки, образующие полость, заполненную пеной, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности звукоизоляции и звукопоглощения, он снабжен активатором, расположенным в нижней части его полости, и жесткой перфорированной стенкой, соединенной с внутренней оболочкой и расположенной со стороны двигателя.

2.Кожух по п. 1,отличающийся тем, что активатор выполнен в виде винта, установленного на валу с возможностью вращения.

3.Кожух попп.1 и2,отличающий- с я тем, что винт активатора размещен в кармане, выполненном в нижней части полости.

4.Кожух попп.1 -З.отличающий- с я тем, что на свободном конце вала активатора установлено турбинное колесо.

5.Кожух по пп.1 -4, отличаю щ и и - с я тем, что турбинное колесо размещено в нагнетательном трубопроводе центробежного вентилятора.

6.Кожух по пп. 1-5, отличающий- с я тем,что перфорированная стенка выполнена гофрированной.

7.Кожух попп 1-6, отличающий- с я тем, что перфорированная стенка и внутренняя эластичная оболочка склеены между собой.

/ 26 3 8

24 22

Сущность изобретения; звукоизолирующий кожух содержит верхнюю 1, нижнюю 2, боковые 3, переднюю 4 и заднюю 5 панели, внутреннюю жесткую перфорированную гофрированную стенку 6, внутреннюю эластичную водонепроницаемую теплостойкую оболочку 7, кронштейны 8 крепления внутренней перфорированной стенки 6, пенооб- разовательный карман 9, активатор 10 в виде винта с валом 11, опоры 12 вала 11 активатора 10, турбинное колесо 13, нагнетательный трубопровод центробежного вентилятора 14 и люк 15 для заправки пено- образовательным порошком и водой. Звуко- изолирующий кожух после сборки принимает вид герметично закрытой капсулы с встроенными внутренними перфорированными гофрированными стенками 6 панелей 1,2,3,4 и 5. Звуковые волны падают на перфорированные гофрированные поверхности стенок 6, начинает колебаться эластичная водонепроницаемая теплостойкая внутренняя оболочка 7, звуковые колебания передаются на пузырьки пенного слоя 26, которые меняют свою форму, причем их деформация не распространяется и движение звуковых колебаний протекает со значительными энергетическими потерями. 6 з.п.ф-лы, 1 ил. (Л

25 11 1k Я 12 fO 9 15 /В

2 17

Г6