專利名稱:音障的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及音障。本發(fā)明主要用來安裝于鄰近的高速公路上,并且將在下文中針對這種應(yīng)用加以敘述。然而應(yīng)予指出的是,本發(fā)明并不局限于這一應(yīng)用領(lǐng)域。具體的說,本發(fā)明也適用于以下應(yīng)用場合用于諸如建筑工地等建筑物的噪聲衰減,用于隔音房屋,用作房屋、工廠、辦公室、鐵路、機(jī)場、建筑工地等作為圍欄和標(biāo)志等,用于隔音房屋以及用作圍欄和標(biāo)志。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,本發(fā)明提供的音障包括多個具有第一端和第二端的長板,每塊板是由形成內(nèi)腔的外殼形成的,內(nèi)腔中可以容納減音材料,由第一支承件支承的所述多塊板形成一平面結(jié)構(gòu),該第一支承件可分別嚙合所述第一端和第二端。
外殼最好是由塑料和/或玻璃纖維構(gòu)成的,減音材料是流體例如水,水中可以包括諸如沙子、泥漿、混凝土碎石、泥土等其它材料。
有些實(shí)施例包括附連在支柱7上的第二支承件,用以嚙合板并藉此將每塊板相當(dāng)大的一部分或所有重量轉(zhuǎn)移給支柱。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明提供了架設(shè)音障的方法,該方法包括以下步驟a)提供多塊板,每塊板包括適于容納減音材料的中空外殼,并且每塊板具有第一端和第二端;
b)架設(shè)多根基本垂直的豎桿,每根豎桿具有支柱通道;以及c)用所述支柱通道嚙合所述第一端和第二端,使所述形成平面結(jié)構(gòu)的板安裝在所述支柱之間。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,本發(fā)明提供了構(gòu)造音障的方法,該方法包括以下步驟a)用塑料或玻璃纖維材料擠壓或模制出中空外殼,以形成具有第一和第二開口端的縱向板;以及b)提供第一和第二端表面以分別密封所述第一和第二開口端,以使所述外殼適于容納減音材料。
在一個實(shí)施例中,材料是塑料;在另一個實(shí)施例中,材料是玻璃纖維。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,本發(fā)明提供了構(gòu)造音障的方法,該方法包括以下步驟a)分別模壓出兩塊外殼的互補(bǔ)殼片,每一殼片包括一周緣凸緣;b)分別連接所述互補(bǔ)的殼片周緣凸緣,以形成適于容納減音材料的中空外殼。
較佳地是,每塊所述殼片包括在平面?zhèn)缺谥芫壧幓蚋浇袡M向延伸壁的基本上成平面的側(cè)壁,所述周緣凸緣位于橫向延伸壁上。
本發(fā)明的此方面的一較佳實(shí)施例包括在所述平面?zhèn)缺诘膬?nèi)側(cè)應(yīng)用加固件的另一步驟,以便在所述外殼形成后,加固件可抵御所述減音材料所施加的壓力而引起的橫向凸起。
圖4是根據(jù)本發(fā)明所述板的第二實(shí)施例的正側(cè)視圖;圖5是通過圖4所示線5-5的板的橫截面示意圖;圖6是通過圖4所示線6-6的板的橫截面示意圖,圖中不包括內(nèi)部撐桿;
圖7是圖5中標(biāo)有“A”的區(qū)域的詳細(xì)示意圖;圖8是圖5中標(biāo)有“B”的區(qū)域的詳細(xì)示意圖;圖9是安裝在支柱上的一對板的橫截面示意圖;
圖10是在裝配前的一片外殼的橫截面示意圖。
在一個實(shí)施例中,外殼5是由塑料材料構(gòu)成的,塑料材料最好在遭受諸如日照或下雨的天氣因素時不會變質(zhì),并且具有足夠的強(qiáng)度以抵御減音材料所施加的壓力,不會因此發(fā)生顯著的彎曲和凸起。為了提高音障的美觀,塑料材料可包括著色劑。
在另一個實(shí)施例中,外殼是由玻璃纖維構(gòu)成的。如果需要的話,帶色凝膠可以嵌入至少一層玻璃纖維中以便在兩側(cè)上提供包括不同顏色的標(biāo)志或圖案。帶色凝膠嵌入玻璃纖維允許表面被擦光,使由于暴露于氣候中而本將褪色的板恢復(fù)原有光澤和色彩。這種安排也可以對付亂涂亂畫,因?yàn)樵谟酶邏核鍧嵠髑鍧嵉臅r候,大多數(shù)噴漆的亂涂亂畫會從玻璃纖維表面上被沖走,而嵌入的帶色凝膠則保持完好無缺。
在種種實(shí)施例中,板2具有范圍在200毫米至1000毫米的高度8。高度8較佳的范圍是250毫米至700毫米,或更佳的是300毫米至650毫米。因此使每塊板的高度受到限制,減音材料施加在每塊板的最低邊上的壓力可以相應(yīng)減少。而許多已有技術(shù)的音障的高度往往高達(dá)4.2米。根據(jù)本發(fā)明的單塊板如果具有4.2米高度的話,則會導(dǎo)致非常大的壓力施加在板殼的最低表面31上。
當(dāng)所述板安裝在支柱7上時,每塊板2的縱向軸線30基本上處于水平位置。圖1所示的這種布置再次使減音材料施加在每塊板殼5的最低表面31上的壓力成為最小。
支柱7包括適于嚙合每塊板2的第一端3的支柱通道27。事實(shí)上,每根支柱7適于嚙合位于支柱第一側(cè)上的板2的第一端3和位于支柱相對側(cè)的另一塊板2的第二端4。如圖9所示。
第二支承件9以梁的形式附連在支柱7上以便嚙合板2,并且藉此將每塊板2相當(dāng)大的一部分或所有重量轉(zhuǎn)移給支柱7。用這種方式,上板的重量就不會直接轉(zhuǎn)移給相鄰的下板。因此,下板受到的壓力得到有利的減輕。
每塊板2包括上邊10和下邊11,它們基本上平行于縱向軸線30。梁9附連在支柱7之間,以便嚙合板2的上邊10或下邊11。更具體的說,梁9包括有橫向孔15的圓柱構(gòu)件14,適于容納緊固裝置(圖中未示出),以便將梁9緊密地附連在支柱7上。在較佳實(shí)施例中,緊固裝置采用螺釘?shù)男问健H鐖D1所示,支柱7包括預(yù)先鉆的孔16,每個孔分別與每個螺釘相配合。這種布置進(jìn)一步為使板2成為平面結(jié)構(gòu)提供了支承,并且也可將每塊板2的重量轉(zhuǎn)移給支柱7。每根梁9包括適于嚙合板2的上邊10或下邊11的梁通道12。如圖3所示,墊圈13位于梁9和板2的中間。在較佳實(shí)施例中,墊圈是以橡膠材料構(gòu)成的。
板2包括抗凸部17,它適于抵御由于減音材料所施加的壓力而引起的外殼5的凸起。抗凸部17以縱向延伸的板通道的形式形成于板2的第一和第二相對側(cè)18、19處。
每塊板2包括靠近上邊10的注入塞20,它便于將外殼5填滿減音材料。另外,每塊板2包括靠近下邊11的排放塞,它便于從外殼5中排放所述的減音材料。
如圖3所示,適于嚙合最低板23的下邊11的地溝22凹入地面,以便為音障結(jié)構(gòu)提供進(jìn)一步的支承并且提高了音障的美觀。
每一上邊10和下邊11各包括縱向延伸的邊緣通道24,它適于與墊圈13上對應(yīng)的凸部25相配合。邊緣通道24采用凹口的形式,墊圈上的凸部25采用凸起的形式。
圖4至8示出了音障的第二實(shí)施例。和第一和第二實(shí)施例共同有的一些特征用與上面使用相同的編號標(biāo)注在附圖上。
第二實(shí)施例免除了第一實(shí)施例的縱向延伸的板通道17。相反地,側(cè)壁50基本上是平面的。如圖7所示,側(cè)壁50是由多層諸如玻璃纖維的迭層51構(gòu)成的。較佳的迭層數(shù)量在3至5層之間,圖示的較佳實(shí)施例有4層。增加迭層可幫助內(nèi)壁抵御由于減音材料所施加的壓力而引起的橫向凸起。帶色凝膠可嵌入最外層52以便提供圖案、標(biāo)志和其它視覺效應(yīng)。
在另一實(shí)施例(圖中未示出)中,內(nèi)壁50的強(qiáng)度在向頂邊10處(例如有1或2層的厚度)達(dá)到最小,在向底邊11處(例如有3或4層的厚度)達(dá)到最大。這種強(qiáng)度的大致分布符合諸如在向底邊11處達(dá)到最大的水的減音材料所施加的壓力。
如圖5和8所示,也可用加固件53防止凸起。一或多個加固件53位于外殼5內(nèi)并附連在相對側(cè)壁上。在圖4所示的實(shí)施例中,加固件53沿兩條水平線54、55以及五條垂直線56、57、58、59和60連接側(cè)壁50。
加固件53可采用撐桿的形式,圖8提供了它的側(cè)視圖。用樹脂將第一表面61和第二表面62膠合在側(cè)壁50內(nèi)側(cè)63上。這使第三表面64凸伸到近似外殼5的橫向中點(diǎn)鄰接附連在相對側(cè)壁50上的類似撐桿53的類似第三表面64。將鄰接的兩個第三表面64互相粘附,例如用樹脂膠合,藉此抵御側(cè)壁的橫向凸起。
在一個實(shí)施例中(圖中未示出),第三表面64包括一或多個能夠膠合的孔,在將兩個第三表面64用樹脂鄰接起來時,能使諸如樹脂流過該孔。部分樹脂因此能夠從撐桿53的相對側(cè)65上凸出。一旦干燥之后,凸伸出的樹脂的就能有效地起類似鉚釘?shù)淖饔?,進(jìn)一步加強(qiáng)鄰接的兩個第三表面64的膠合。
其它的較佳加固件(圖中未示出)是以單個部件的形式橫跨相對側(cè)壁50之間的縫隙并例如用膠合附連于其上。
加固件53和外殼5的邊緣之間的縫隙67允許減音流體諸如水填滿整個外殼的內(nèi)部,而不是陷在加固件限定的某一端之中。
最低邊11附近具有的傾斜凹口66用以提供通向排放塞21的通路。
本發(fā)明的較佳實(shí)施例與已有技術(shù)的混凝土板相比有利地提供了極為便宜的音障。另外,中空板可在空心的狀態(tài)下運(yùn)輸,由此大量減輕了已有技術(shù)用混凝土造成的音障重量。架設(shè)輕重量的空心板2比混凝土音障容易得多,無需起重機(jī)對沉重的混凝土板塊進(jìn)行操作。
架設(shè)音障的較佳方法包括以下步驟a)提供多塊板2,每塊板包括適于容納減音材料的中空外殼5,并且每塊板具有第一端3和第二端4;b)架設(shè)多根基本垂直的豎桿7,每根豎桿具有支柱通道27;c)用所述支柱通道27嚙合所述第一端3和第二端4,使所述形成平面結(jié)構(gòu)的板塊2安裝在所述支柱7之間。
這種方法還包括形成凹入地面的地溝22的又一步驟,用以支承最低板23的下邊11。
構(gòu)造音障的較佳方法之一包括下列步驟
a)用塑料材料擠壓或模制出中空外殼5,以形成具有第一開口端3和第二開口端4的縱向板2。
b)提供第一端表面28和第二端表面29以分別密封所述第一開口端3和第二開口端4,以使外殼5適于容納減音材料。
于是可用流體例如水的減聲材料填入外殼5,水中可以包括諸如沙子、泥漿、混凝土碎石、泥土等其它材料。
構(gòu)造音障1的另一較佳實(shí)施例包括下列步驟a)分別模壓出兩塊外殼5的互補(bǔ)殼片67,每一殼片67包括一周緣凸緣68;b)分別連接所述互補(bǔ)殼片67的周緣凸緣68,以形成適于容納諸如水的減音材料的中空外殼5。
在有些實(shí)施例中,每塊殼片67包括在平面?zhèn)缺?0周緣處或附近有橫向延伸壁69的基本上成平面的側(cè)壁50。周緣凸緣68位于橫向延伸壁69上。最好例如用樹脂膠合連接兩塊殼片67的周緣凸緣。
這種方法的又一較佳步驟包括在所述平面?zhèn)缺?0的內(nèi)側(cè)70應(yīng)用加固件53,以便在所述外殼5形成后,加固件53可抵御所述減音材料所施加的壓力而引起的橫向凸起。如果使用如圖8所示的那種加固件,可在膠合兩塊殼片67的周緣凸緣68的同時用樹脂連接第三表面64。
盡管本發(fā)明針對特定示例進(jìn)行了敘述,但是本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人士應(yīng)該清楚的是還有許多其它可以實(shí)施本發(fā)明的形式。
權(quán)利要求
1.一種音障,它包括多個具有第一端和第二端的長板,每塊板是由形成內(nèi)腔的外殼形成的,內(nèi)腔適合容納減音材料,由第一支承件支承的所述多塊板使板形成一平面結(jié)構(gòu),第一支承件可分別嚙合所述第一端和第二端。
2.如權(quán)利要求1所述的音障,其特征在于,外殼是由塑料和/或玻璃纖維材料構(gòu)成的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的音障,其特征在于,第一支承件是一對支柱。
4.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,每塊所述板的高度范圍在200毫米至1000毫米之間。
5.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,每塊所述板的高度范圍在250毫米至700毫米之間。
6.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,每塊所述板的高度范圍在300毫米至650毫米之間。
7.如權(quán)利要求3至6中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,當(dāng)所述板安裝在所述支柱上時,每塊長板的縱向軸線基本上處于水平位置。
8.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,所述支柱包括適于嚙合所述第一端或第二端的支柱通道。
9.如權(quán)利要求8所述的音障,其特征在于,每根支柱適于嚙合位于支柱第一側(cè)上的板塊的第一端和位于支柱相對側(cè)的另一板塊的第二端。
10.如權(quán)利要求3至9中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,第二支承件附連在所述支柱上用以嚙合所述板,藉此將每塊板相當(dāng)大的一部分或所有重量轉(zhuǎn)移給支柱,藉此減輕或消除相鄰板之間力的轉(zhuǎn)移。
11.如前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,每塊所述板包括基本上平行所述縱向軸線的上邊和下邊。
12.如從屬權(quán)利要求10的權(quán)利要求11所述的音障,其特征在于,所述第二支承件包括附連在所述支柱之間的梁,用以嚙合所述板塊的所述上邊或下邊。
13.如權(quán)利要求12所述的音障,其特征在于,所述梁包括適于嚙合所述上邊或下邊的梁通道。
14.如權(quán)利要求12或13所述的音障,還包括位于所述梁和所述板中間的墊圈。
15.如權(quán)利要求12至14中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,所述梁包括有橫向孔的圓柱構(gòu)件,適于容納緊固裝置以便將所述梁緊密地附連在所述支柱上。
16.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,所述板包括適于抵御由于減音材料所施加的壓力而引起的外殼凸起的抗凸部。
17.如權(quán)利要求16所述的音障,其特征在于,所述抗凸部包括設(shè)置在板的第一和第二相對側(cè)的縱向延伸的板通道。
18.如權(quán)利要求11至15中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,每塊板包括靠近所述上邊的注入塞,以便于將所述外殼填滿所述減音材料。
19.如權(quán)利要求18所述的音障,其特征在于,每塊板包括靠近所述下邊的排放塞,以便于從所述外殼中排放所述減音材料。
20.如權(quán)利要求11至15中的任何一項(xiàng)所述的音障,還包括適于嚙合最低板下邊的地溝。
21.如權(quán)利要求14所述的音障,其特征在于,每一所述上邊和下邊各包括縱向延伸的邊緣通道,它適于與所述墊圈上對應(yīng)的凸部相配合。
22.如權(quán)利要求21所述的音障,其特征在于,所述邊緣通道是個凹口,所述凸部是個凸起。
23.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,所述減音材料是流體。
24.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,所述減音材料是或包括水。
25.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,其特征在于,所述板包括基本上是平面的側(cè)壁。
26.如權(quán)利要求25所述的音障,其特征在于,所述側(cè)壁是由多層玻璃纖維構(gòu)成的。
27.如權(quán)利要求26所述的音障,其特征在于,所述側(cè)壁是由三層至五層之間的玻璃纖維構(gòu)成的。
28.如權(quán)利要求26或27所述的音障,其特征在于,玻璃纖維的外層嵌入了一或多種帶色凝膠。
29.如權(quán)利要求25所述的音障,其特征在于,所述側(cè)壁在其向頂邊處具有最小的強(qiáng)度,在向其底邊處具有最大的強(qiáng)度。
30.如權(quán)利要求29所述的音障,其特征在于,所述側(cè)壁在其向頂邊處具有最小的厚度,在其向底邊處具有最大的厚度。
31.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的音障,還包括位于所述外殼中的加固件,以便抵御由于所述減音材料所施加的壓力而引起的外殼凸起。
32.如權(quán)利要求31所述的音障,其特征在于,所述加固件附連在外殼的相對側(cè)壁上。
33.如權(quán)利要求31所述的音障,其特征在于,所述加固件包括附連在所述側(cè)壁上的第一和第二表面,以及在安裝所述加固件時的第三表面,所述第三表面用于鄰接附連在相對側(cè)壁上的類似加固件的類似第三表面。
34.如權(quán)利要求33所述的音障,其特征在于,所述第三表面互相粘附。
35.如權(quán)利要求33或34所述的音障,其特征在于,所述第三表面包括一或多個孔。
36.一種架設(shè)音障的方法,包括以下步驟a)提供許多板,每塊板塊包括適于容納減音材料的中空外殼,并且每塊具有第一端和第二端;b)架設(shè)多根基本垂直的豎桿,每根豎桿具有支柱通道;以及c)用所述支柱通道嚙合所述第一端和第二端,使所述形成平面結(jié)構(gòu)的板可安裝在所述支柱之間。
37.如權(quán)利要求36所述的架設(shè)音障的方法,還包括凹入地面的地溝,用以支承最低板的下邊。
38.一種構(gòu)造音障的方法,包括以下步驟a)用塑料材料擠壓或模制出中空外殼,以形成具有第一和第二開口端的縱向板;b)提供第一和第二端表面以分別密封所述第一和第二開口端,以便所述外殼適于容納減音材料。
39.如權(quán)利要求38所述的構(gòu)造音障的方法,還包括將減音材料填入所述外殼的步驟。
40.如權(quán)利要求38或39所述的構(gòu)造音障的方法,還包括在塑料或玻璃纖維材料中提供著色劑。
41.一種構(gòu)造音障的方法,包括以下步驟a)分別模壓出兩塊外殼的互補(bǔ)殼片,每一殼片包括一周緣凸緣;b)分別連接所述互補(bǔ)殼片的周緣凸緣,以形成適于容納減音材料的中空外殼。
42.如權(quán)利要求41所述的構(gòu)造音障的方法,其特征在于,每塊所述殼片包括在其周緣處或附近有橫向延伸壁的基本上成平面的側(cè)壁,所述周緣凸緣位于橫向延伸壁上。
43.如權(quán)利要求41或42所述的構(gòu)造音障的方法,還包括在所述平面?zhèn)缺诘膬?nèi)側(cè)應(yīng)用加固件的又一步驟,以便在所述外殼形成時,加固件可抵御所述減音材料所施加的壓力而引起的所述外殼的橫向凸起。
44.一種音障,基本上如附圖所示以及結(jié)合如任何一個實(shí)施例所述。
45.一種架設(shè)音障的方法,基本上如附圖所示以及如結(jié)合任何一個實(shí)施例所述。
46.一種構(gòu)造音障的方法,基本上如附圖所示以及如結(jié)合任何一個實(shí)施例所述。
全文摘要
本發(fā)明提供的音障(1)包括多個具有第一和第二端(3、4)的長板(2),每塊板(2)是由形成內(nèi)腔(6)的外殼(5)形成的,內(nèi)腔中可以容納減音材料,由第一支承件(7)支承的所述多塊板(2)形成一平面結(jié)構(gòu),該第一支承件可分別嚙合所述第一和第二端(3、4)。外殼(5)最好是由塑料和/或玻璃纖維構(gòu)成的,減音材料是流體例如水,水中可以包括諸如沙子、泥漿、混凝土碎石、泥土等其它材料。有些實(shí)施例包括附連在支柱(7)上的第二支承件(9),用以嚙合板塊(2)并藉此將每塊板(2)相當(dāng)大的一部分或所有重量轉(zhuǎn)移給支柱(7)。
文檔編號E01F8/00GK1350609SQ00804792
公開日2002年5月22日 申請日期2000年1月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月8日
發(fā)明者約翰·肯尼士·羅伯茨, 肯尼士·詹姆斯·阿庫斯 申請人:約翰·肯尼士·羅伯茨, 肯尼士·詹姆斯·阿庫斯