專利名稱：氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣動(dòng)馬達(dá)領(lǐng)域，特別是涉及一種氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置。
背景技術(shù)：
礦用氣動(dòng)馬達(dá)是一種以氣動(dòng)(風(fēng)動(dòng))馬達(dá)作為同軸原動(dòng)機(jī)的新型排水機(jī)具，不受電源、潮濕、粉塵等條件限制，特別是需要防爆的場所有著電動(dòng)潛馬達(dá)不可替代的安全性和可靠性，在含有瓦斯與煤塵的工礦作業(yè)面以及其他易燃、易爆、震動(dòng)、高溫…惡劣工況場合使用，絕對安全可靠。但對氣動(dòng)馬達(dá)而言，排氣噪聲幾乎都在115dB(A)至124dB(A)之間，除飛機(jī)的噴氣噪聲140dB (A)外，氣動(dòng)馬達(dá)的噪聲可算是魁首了。所以國外有人把氣動(dòng)馬達(dá)類的機(jī)械列為第三噪聲機(jī)械。氣動(dòng)馬達(dá)噪聲主要是排氣噪聲，與其他一般機(jī)械噪聲相比，它具有排氣量 大，氣流速度高等特性，噪聲在90dB(A)-100 dB(A)以上的均呈中高頻特性。眾所周知，氣動(dòng)馬達(dá)是利用壓縮空氣的流體能轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械能的一種轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，在轉(zhuǎn)換時(shí)，氣流膨脹作功，形成一種絕熱變化過程，膨脹的愈充分，排氣溫度就愈降低。當(dāng)多變指數(shù)n=l. I時(shí)，排氣溫度可為零下18° C，過度的膨脹會(huì)引起排氣口的冷凝而結(jié)冰，這會(huì)引起氣動(dòng)馬達(dá)排氣通道的阻塞，最終導(dǎo)致不能正常工作。用氣動(dòng)馬達(dá)作為原動(dòng)機(jī)的機(jī)具排氣噪聲的聲功率與排氣速度的八次方成正比，在氣動(dòng)機(jī)具進(jìn)出口截面一定的條件下，耗氣量越大，排氣速度越快，噪聲也就越大。如減小進(jìn)氣壓力，降低耗氣量，緩慢排氣速度，雖則噪聲可以降低，但氣動(dòng)馬達(dá)功率也就達(dá)不到與馬達(dá)匹配的要求，這存在著多對矛盾，降低噪聲，使用消聲器又要降低氣動(dòng)馬達(dá)的損耗功率。開發(fā)低噪聲氣動(dòng)馬達(dá)用消聲器是眼下國內(nèi)外氣動(dòng)馬達(dá)行業(yè)必需急待解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，能夠經(jīng)過多次的改變方向擴(kuò)放壓縮，延長了壓縮擴(kuò)放時(shí)間，達(dá)到了急劇減緩流速，降低噪聲的目的。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，包括管體，所述管體上設(shè)有進(jìn)氣口與排氣口，所述進(jìn)氣口與排氣口之間設(shè)有氣流回轉(zhuǎn)室，所述氣流回轉(zhuǎn)室與進(jìn)氣口之間設(shè)有進(jìn)氣緩沖室，所述氣流回轉(zhuǎn)室與排氣口之間設(shè)有排氣緩沖室，所述氣流回轉(zhuǎn)室內(nèi)設(shè)有一隔板，通過所述隔板將氣流回轉(zhuǎn)室分為氣流壓縮腔、氣流消音室，所述氣流壓縮腔與進(jìn)氣緩沖室連通，所述氣流消音室與排氣緩沖室連通，所述氣流消音室內(nèi)裝配有環(huán)形消音體，所述環(huán)形消音體內(nèi)側(cè)端面與所述隔板固定連接，外側(cè)環(huán)形面與管體密封連接；
所述環(huán)形消音體外側(cè)環(huán)形面設(shè)有多層環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有大于等于一個(gè)導(dǎo)向孔，所述隔板上對應(yīng)所述環(huán)形凹槽的槽口設(shè)有多個(gè)通氣孔，所述環(huán)形凹槽與管體內(nèi)壁之間形成氣流對沖室，所述環(huán)形消音體內(nèi)側(cè)端面與隔板之間形成氣流迭蓋室，通過所述通氣孔連通氣流壓縮腔與氣流對沖室，所述氣流對沖室通過所述導(dǎo)向孔與所述氣流迭蓋室連通，所述氣流迭蓋室與排氣緩沖室連通。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述進(jìn)氣緩沖室內(nèi)斜置一進(jìn)氣緩沖隔板，所述進(jìn)氣緩沖隔板與進(jìn)氣緩沖室內(nèi)壁之間形成多個(gè)進(jìn)氣緩沖孔。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述排氣緩沖室內(nèi)斜置一排氣緩沖隔板，所述排氣緩沖隔板與排氣緩沖室內(nèi)壁之間形成多個(gè)排氣緩沖孔。在本發(fā)明一個(gè)較佳 實(shí)施例中，所述環(huán)狀消音體采用超高分子量聚乙烯材質(zhì)。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述進(jìn)氣緩沖室與排氣緩沖室之間設(shè)有多個(gè)互相錯(cuò)位疊交的氣流回轉(zhuǎn)室。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述進(jìn)氣緩沖室與排氣緩沖室之間設(shè)有兩個(gè)互相錯(cuò)位疊交設(shè)置的氣流回轉(zhuǎn)室，分別為第一氣流回轉(zhuǎn)室、第二氣流回轉(zhuǎn)室，所述第一氣流回轉(zhuǎn)室的氣流壓縮腔與進(jìn)氣緩沖室連通，所述第一氣流回轉(zhuǎn)室的氣流迭蓋室與第二環(huán)狀消音體的氣流壓縮腔連通，所述第二環(huán)狀消音體的氣流迭蓋室與排氣緩沖室連通。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有3個(gè)導(dǎo)向孔。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，對應(yīng)一層所述環(huán)形凹槽的兩端槽口所述隔板上設(shè)有兩個(gè)通氣孔。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，一所述環(huán)形消音體設(shè)有6層環(huán)形凹槽。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述隔板置于管體的中央，所述環(huán)形消音體的橫截面為半圓弧形。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置采用模塊化積木式設(shè)計(jì)，通過環(huán)狀消音體獲得較大的空間和排氣出口截面，使消音的阻抗匹配速降比有調(diào)整的余地，極大地改變噪聲氣流轉(zhuǎn)向，將氣流壓縮交叉成多角度沖擊反射迭蓋來降低排放流速達(dá)到降噪目的，實(shí)現(xiàn)最佳的節(jié)能降噪效果。


圖I是本發(fā)明氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置的另一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意 圖3是圖I所示氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置的A-A向剖視 圖4是圖I所示氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置中環(huán)形消音體的結(jié)構(gòu)示意 附圖中各部件的標(biāo)記如下1、管體，2、進(jìn)氣口，3、排氣口，4、氣流回轉(zhuǎn)室，5、進(jìn)氣緩沖室，6、排氣緩沖室，7、進(jìn)氣緩沖隔板，8、排氣緩沖隔板，9、隔板，10、氣流壓縮腔，12、環(huán)形消音體，13、環(huán)形凹槽，14、導(dǎo)向孔，15、通氣孔，16、氣流對沖室，17、氣流迭蓋室。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖I、圖2、圖3或圖4，本發(fā)明實(shí)施例包括
一種氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，包括管體1，所述管體I上設(shè)有進(jìn)氣口 2與排氣口 3，所述進(jìn)氣口 2與排氣口 3之間設(shè)有氣流回轉(zhuǎn)室4，所述氣流回轉(zhuǎn)室4與進(jìn)氣口 2之間設(shè)有進(jìn)氣緩沖室5，所述氣流回轉(zhuǎn)室4與排氣口 3之間設(shè)有排氣緩沖室6。
所述進(jìn)氣緩沖室5內(nèi)斜置一進(jìn)氣緩沖隔板7，所述進(jìn)氣緩沖隔板7與進(jìn)氣緩沖室5內(nèi)壁之間形成多個(gè)進(jìn)氣緩沖孔。氣流進(jìn)入進(jìn)氣緩沖室5后與進(jìn)氣緩沖隔板7撞擊，能夠有效減緩排氣噪聲氣流速度，并通過進(jìn)氣緩沖孔分流形成多股氣流進(jìn)入氣流回轉(zhuǎn)室4。所述排氣緩沖室6內(nèi)斜置一排氣緩沖隔板8，所述排氣緩沖隔板8與排氣緩沖6室內(nèi)壁之間形成多個(gè)排氣緩沖孔，氣流通過所述排氣緩沖孔排至排氣口 3。氣流回轉(zhuǎn)室4將氣流排至排氣緩沖室6內(nèi)，氣流撞擊到排氣緩沖板上，達(dá)到減緩排氣噪聲氣流的速度，通過排氣緩沖孔緩沖孔再次減緩分流后進(jìn)入排氣口 3。所述氣流回轉(zhuǎn)室4內(nèi)設(shè)有一隔板9，本發(fā)明優(yōu)選將所述隔板9置于管體I的中央，通過隔板9將氣流回轉(zhuǎn)室4分為空間相等，相對獨(dú)立的氣流壓縮腔10、氣流消音室。所述氣流壓縮腔10與進(jìn)氣緩沖室5連通，所述氣流消音室與排氣緩沖室6連通，所述氣流消音室內(nèi)裝配有環(huán)形消音體12，所述環(huán)形消音體12的橫截面為半圓弧形。所述環(huán)形消音體12內(nèi)側(cè)端面與所述隔板9固定連接，外側(cè)環(huán)形面與管體I密封連接。
所述環(huán)形消音體12外側(cè)環(huán)形面設(shè)有多層環(huán)形凹槽13，本發(fā)明優(yōu)選一個(gè)環(huán)形消音體12設(shè)有6層環(huán)形凹槽13，所述環(huán)形凹槽13內(nèi)設(shè)有多個(gè)導(dǎo)向孔14，本發(fā)明優(yōu)選所述環(huán)形凹槽13內(nèi)設(shè)有3個(gè)導(dǎo)向孔14。對應(yīng)一層所述環(huán)形凹槽13的兩端槽口所述隔板9上設(shè)有兩個(gè)通氣孔15。所述環(huán)形凹槽13與管體I內(nèi)壁之間形成氣流對沖室16，所述環(huán)形消音體12內(nèi)側(cè)端面與隔板9之間形成氣流迭蓋室17，通過所述通氣孔15連通氣流壓縮腔10與氣流對沖室16，所述氣流對沖室16通過所述導(dǎo)向孔14與所述氣流迭蓋室17連通，所述氣流迭蓋室17與排氣緩沖室6連通。
本發(fā)明的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置的工作原理為壓縮空氣進(jìn)入馬達(dá)缸體，膨脹作功后，經(jīng)出氣口進(jìn)入外接消聲裝置，氣流首先與進(jìn)氣緩沖隔板7撞擊，減緩噪聲氣流速度后進(jìn)入氣流壓縮腔10，氣流壓縮進(jìn)入各層的兩個(gè)通氣孔15，分別形成兩股氣流在氣流對沖室16內(nèi)對撞，從而使噪聲氣流的頻率和振幅大幅度相互抵消并降低，達(dá)到較好的消音效果，對撞后的氣流通過三個(gè)角度的導(dǎo)向孔14進(jìn)入氣流迭蓋室17內(nèi)，形成氣流急劇緩沖，并且減速平緩直排的進(jìn)入排氣緩沖室6，氣流進(jìn)入排氣緩沖室6后與排氣緩沖隔板8撞擊再次減緩后從緩沖孔中排出至排氣口 3，最后通過排氣口 3排至大氣中。所述環(huán)狀消音體采用超高分子量聚乙烯材質(zhì)。超高分子量聚乙烯材質(zhì)材料具有優(yōu)異的沖擊能吸收性，沖擊能吸收值在所有的塑料中最高因而噪聲阻尼性很好，具有優(yōu)良的消音效果；且具有優(yōu)異的耐低溫性能，在液氮溫度(_269°C)下仍具有延展性，能夠用作核工業(yè)的耐低溫部件，由于此內(nèi)結(jié)構(gòu)材料的不同，既可增加消聲效果，也能達(dá)到不易結(jié)冰目的。所述進(jìn)氣緩沖室5與排氣緩沖室6之間設(shè)有多個(gè)互相疊交的氣流回轉(zhuǎn)室4。本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中所述進(jìn)氣緩沖室5與排氣緩沖室6之間設(shè)有兩個(gè)互相疊交設(shè)置的氣流回轉(zhuǎn)室4，分別為第一氣流回轉(zhuǎn)室、第二氣流回轉(zhuǎn)室，所述第一氣流回轉(zhuǎn)室的氣流壓縮腔10與進(jìn)氣緩沖室5連通，所述第一氣流回轉(zhuǎn)室的氣流迭蓋室17與第二環(huán)狀消音體的氣流壓縮腔10連通，所述第二環(huán)狀消音體的氣流迭蓋室17與排氣緩沖室6連通。以上述結(jié)構(gòu)類推，所述進(jìn)氣緩沖室5與排氣緩沖室6之間還能夠設(shè)有大于2個(gè)互相疊交的氣流回轉(zhuǎn)室4，有效達(dá)到降低噪聲的目的。
本發(fā)明氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置采用模塊化積木式設(shè)計(jì)，根據(jù)氣動(dòng)馬達(dá)功率大小按系列分級(jí)，按氣動(dòng)馬達(dá)的排放量，能獲得較大的空間和排氣出口截面，并能做成可調(diào)節(jié)安裝形式，使消聲的阻抗匹配速降比有調(diào)整的余地，極大地改變噪聲氣流轉(zhuǎn)向，在環(huán)形槽內(nèi)達(dá)到輕微的壓縮(使之升溫達(dá)到不易結(jié)冰目的)交叉成多角度沖擊反射迭蓋來降低排放流速達(dá)到降噪目的，實(shí)現(xiàn)得到最佳的消聲效果。如下表所示為裝配有本發(fā)明的氣動(dòng)馬達(dá)和未裝配有本發(fā)明的氣動(dòng)馬達(dá)的噪音性能和功率耗損情況 I噪音dB (A) I功率耗損 未裝本發(fā)明的氣動(dòng)馬達(dá) 90~100 10%~12%
裝有本發(fā)明的氣動(dòng)馬達(dá) |60~70 |4%~5% ~
由此可見，裝配有本發(fā)明的氣動(dòng)馬達(dá)能夠有效降低噪音，和氣動(dòng)馬達(dá)的損耗功率。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，包括管體，所述管體上設(shè)有進(jìn)氣口與排氣口，所述進(jìn)氣口與排氣口之間設(shè)有氣流回轉(zhuǎn)室，所述氣流回轉(zhuǎn)室與進(jìn)氣口之間設(shè)有進(jìn)氣緩沖室，所述氣流回轉(zhuǎn)室與排氣口之間設(shè)有排氣緩沖室，所述氣流回轉(zhuǎn)室內(nèi)設(shè)有一隔板，通過所述隔板將氣流回轉(zhuǎn)室分為氣流壓縮腔、氣流消音室，所述氣流壓縮腔與進(jìn)氣緩沖室連通，所述氣流消音室與排氣緩沖室連通，所述氣流消音室內(nèi)裝配有環(huán)形消音體，所述環(huán)形消音體內(nèi)側(cè)端面與所述隔板固定連接，外側(cè)環(huán)形面與管體密封連接； 所述環(huán)形消音體外側(cè)環(huán)形面設(shè)有多層環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有大于等于I個(gè)導(dǎo)向孔，所述隔板上對應(yīng)所述環(huán)形凹槽的槽口設(shè)有多個(gè)通氣孔，所述環(huán)形凹槽與管體內(nèi)壁之間形成氣流對沖室，所述環(huán)形消音體內(nèi)側(cè)端面與隔板之間形成氣流迭蓋室，通過所述通氣孔連通氣流壓縮腔與氣流對沖室，所述氣流對沖室通過所述導(dǎo)向孔與所述氣流迭蓋室連通，所述氣流迭蓋室與排氣緩沖室連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述進(jìn)氣緩沖室內(nèi)斜置一進(jìn)氣緩沖隔板，所述進(jìn)氣緩沖隔板與進(jìn)氣緩沖室內(nèi)壁之間形成多個(gè)進(jìn)氣緩沖孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述排氣緩沖室內(nèi)斜置一排氣緩沖隔板，所述排氣緩沖隔板與排氣緩沖室內(nèi)壁之間形成多個(gè)排氣緩沖孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述環(huán)狀消音體采用超聞分子量聚乙烯材質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述進(jìn)氣緩沖室與排氣緩沖室之間設(shè)有多個(gè)互相錯(cuò)位疊交的氣流回轉(zhuǎn)室。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述進(jìn)氣緩沖室與排氣緩沖室之間設(shè)有兩個(gè)互相錯(cuò)位疊交設(shè)置的氣流回轉(zhuǎn)室，分別為第一氣流回轉(zhuǎn)室、第二氣流回轉(zhuǎn)室，所述第一氣流回轉(zhuǎn)室的氣流壓縮腔與進(jìn)氣緩沖室連通，所述第一氣流回轉(zhuǎn)室的氣流迭蓋室與第二環(huán)狀消音體的氣流壓縮腔連通，所述第二環(huán)狀消音體的氣流迭蓋室與排氣緩沖室連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有3個(gè)導(dǎo)向孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，對應(yīng)一層所述環(huán)形凹槽的兩端槽口所述隔板上設(shè)有兩個(gè)通氣孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，一所述環(huán)形消音體設(shè)有6層環(huán)形凹槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，其特征在于，所述隔板置于管體的中央，所述環(huán)形消音體的橫截面為半圓弧形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣動(dòng)馬達(dá)用消聲裝置，進(jìn)氣口與排氣口之間設(shè)有氣流回轉(zhuǎn)室，所述氣流回轉(zhuǎn)室內(nèi)設(shè)有一隔板，通過所述隔板將氣流回轉(zhuǎn)室分為氣流壓縮腔、氣流消音室，所述氣流消音室內(nèi)裝配有環(huán)形消音體，所述環(huán)形消音體外側(cè)環(huán)形面設(shè)有多層環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽內(nèi)設(shè)有大于等于1個(gè)的導(dǎo)向孔，所述隔板上對應(yīng)所述環(huán)形凹槽的槽口設(shè)有多個(gè)通氣孔，所述環(huán)形凹槽與管體內(nèi)壁之間形成氣流對沖室，所述環(huán)形消音體內(nèi)側(cè)端面與隔板之間形成氣流迭蓋室。通過上述方式，本發(fā)明采用模塊化積木式設(shè)計(jì)，使消音的阻抗匹配速降比有調(diào)整的余地，極大地改變噪聲氣流轉(zhuǎn)向，將氣流壓縮交叉成多角度沖擊反射迭蓋來降低排放流速達(dá)到降噪目的，實(shí)現(xiàn)最佳的節(jié)能降噪效果。
文檔編號(hào)F01N1/08GK102748096SQ201210122719
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者竇振國, 竇敏江 申請人:常州竇氏氣動(dòng)機(jī)械有限公司