一种具有降噪装置的雾炮机及降噪方法

文档序号:1838225 发布日期:2021-11-16 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种具有降噪装置的雾炮机及降噪方法 (Fog gun machine with noise reduction device and noise reduction method ) 是由 李戎 白帅 吕福强 杨萌 李文杰 梁斌 于 2021-08-17 设计创作,主要内容包括:一种具有降噪装置的雾炮机及降噪方法,所述雾炮机包括雾炮机箱体、设置在雾炮机箱体内底部的高压水泵、设置在雾炮机箱体外部上端的风筒和设在风筒内的电机,降噪装置包括多个隔振器、多个板带、橡胶层和噪音检测模块,多个隔振器均布在高压水泵底部,所述隔振器下端与雾炮机箱体内底部连接;所述板带呈圆环形,等间距环绕于风筒外壁上;橡胶层设置在电机的端盖内壁上;噪音检测模块设置在雾炮机箱体外部上端,用于检测噪音分贝。本发明操作方法简单,适用范围广泛,且不需施加螺钉构件,降噪效果好。(A fog gun machine with a noise reduction device and a noise reduction method are provided, wherein the fog gun machine comprises a fog gun machine box body, a high-pressure water pump arranged at the bottom in the fog gun machine box body, an air duct arranged at the upper end outside the fog gun machine box body and a motor arranged in the air duct, the noise reduction device comprises a plurality of vibration isolators, a plurality of plate strips, a rubber layer and a noise detection module, the plurality of vibration isolators are uniformly distributed at the bottom of the high-pressure water pump, and the lower ends of the vibration isolators are connected with the bottom in the fog gun machine box body; the plate belt is in a ring shape and surrounds the outer wall of the air duct at equal intervals; the rubber layer is arranged on the inner wall of the end cover of the motor; the noise detection module is arranged at the upper end outside the fog gun case body and used for detecting noise decibels. The method has the advantages of simple operation method, wide application range, no need of screw components and good noise reduction effect.)

一种具有降噪装置的雾炮机及降噪方法

技术领域

本发明涉及雾炮机降噪技术领域,特别涉及一种具有降噪装置的雾炮机及降噪方法。

背景技术

建筑工程施工现场一般具有扬尘浓度大、废弃物品多、资源消耗大等特点,容易给周边环境带来一定的噪声、粉尘等污染。现有降尘设备通过高压将水雾化成微米大小水雾,能够有效分解空气中的污染颗粒物以及尘埃,耗水量低,抑尘效果好,设备机动性强,转移方便,在施工现场使用率高。但是,设备运行时产生的噪声分贝较大,使用时易产生二次环境污染。雾炮机、雾炮车运行时的噪声分贝与该机械零件共振有关,噪声往往会伴随机械零件持续运行而不断增加。尤其是雾炮机夜间运行时,产生的噪音常常引起工地附近居民投诉,对项目施工人员也造成一定的干扰。

现有降尘设备降噪方法主要围绕在通过在结构内添加降噪设备、隔音材料、改变结构内部风流走向等方面,降噪效果大多依赖设计以及工程人员经验,效果不理想时难以实现有针对性的调整,降噪相关数据不可视,降噪装置常涉及打孔、使用螺钉等问题,并且可能因风流走向等改动影响设备降尘效果。

发明内容

针对现有技术的缺陷,本发明提供一种具有降噪装置的雾炮机及降噪方法,操作方法简单,适用范围广泛,且不需施加螺钉构件,降噪效果好。

为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:一种具有降噪装置的雾炮机,包括雾炮机箱体、设置在雾炮机箱体内底部的高压水泵、设置在雾炮机箱体外部上端的风筒和设在风筒内的电机,降噪装置包括:

多个隔振器,均布在高压水泵底部,所述隔振器下端与雾炮机箱体内底部连接;多个板带,所述板带呈圆环形,间隔环绕于风筒外壁上;

橡胶层,设置在电机的端盖内壁上;

噪音检测模块,设置在雾炮机箱体外部上端,用于检测噪音分贝。

有益效果为:本发明通过隔振器和板带双重作用下,有效的对雾炮机进行了降噪,板带施加数量及效果可视化,并且本发明降噪装置不涉及铆钉以及打孔,有效的避免了雾炮机运行过程中因孔洞、缝隙等造成的结构破坏,提高了雾炮机的使用寿命,保证了雾炮机的降尘效果。

进一步地,所述板带为超高分子量聚乙烯和橡胶梯度复合材料制成。

进一步地,所述超高分子量聚乙烯和橡胶梯度复合材料由超高分子量聚乙烯逐渐过渡为橡胶,板带的橡胶侧与风筒外壁贴合,板带的超高分子量聚乙烯侧朝向外侧。

有益效果为:板带的约束可避免共振、达到降噪效果,板带为超高分子量聚乙烯和橡胶梯度复合材料制成,将板带的橡胶侧放置于与风筒外壁接触,利用其良好延展性,方便后期施加、调整,保证贴合度;将板带的超高分子量聚乙烯侧放置于外侧,利用其良好的吸音性、耐腐蚀性和抗冲击性,在加强降噪效果的同时能够更好的适应工地沙尘、高湿度环境。

进一步地,所述板带为橡胶、不锈钢或塑料制成。

进一步地,所述隔振器至少为四个,隔振器为橡胶隔振器。

进一步地,所述噪音检测模块为分贝仪。有益效果为:分贝仪能够快速检测出噪音的大小,从而可以快速得出降噪的结果,使降噪可视化,使得工人清楚了解降噪的效果。

进一步地,所述电机的底部设有水平板,所述水平板两端分别与风筒内壁固定连接。有益效果为:水平板对电机起到了支撑和稳固的作用,确保电机的稳定运行。

进一步地,一种降噪方法,用于所述的具有降噪装置的雾炮机,所述降噪方法包括:

步骤一:在雾炮机工作的情况下,橡胶层对电机进行吸音减振处理,隔振器对高压水泵进行初步降噪,噪音检测模块检测此时的噪音分贝Z1;

步骤二:根据电机电源频率f1,其中按照远离f1±10%与2f1±10%的原则,选取避免与电机发生共振的频率f,f为大于0的自然数;

步骤三:将步骤四选取的f代入公式算出板带数量N,公式(1)如下:

C11C22C33+C12C23C31+C13C21C32-C11C23C32-C12C21C33-C13C22C31=0 (1)

其中,公式(1)中,

A2为板带横截面面积,I2和J2分别为板带关于风筒中面截面惯性矩、板带横截面扭转常数,其中(m,n)为风筒的基频模态,E为风筒的弹性模量,G为风筒的剪切模量、ν表示风筒的泊松比,L为风筒的长度,R为风筒的半径与二分之一风筒壁厚的差值,h为风筒的壁厚,hr为板带的厚度,hr=2br=0.01m, br为板带宽度,ρ为风筒的密度;

步骤四:根据上述步骤三得出的板带数量N,将数量为N的板带间隔布置在风筒外壁上,并通过噪音检测模块检测此时的噪音分贝Z2;

步骤五:根据上述步骤四中噪音信号Z2与步骤1中噪音信号Z1的差值来判断是否大于设定的阈值,如果不满足,重复步骤二、三、四,直至大于设定的阈值。有益效果为:本发明的板带施加过程不需打孔,保证了雾炮机的结构强度,延长了雾炮机的使用年限,可依据不同雾炮机的电机和风筒的类型,来匹配符合的板带数量,从而达到良好的降噪效果,可适应筒体尺寸变化,所以适用于不同的雾炮机,使用范围广泛。

进一步地,所述步骤四中数量为N的板带由风筒中部向两侧间隔均匀布置在风筒外壁上。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图;

图2为本发明实施例风筒电机的剖面图;

图3为本发明实施例风筒电机的位置示意图;

图4为本发明实施例风筒电机的剖面图;

图5为本发明实施例隔振器的结构示意图。

附图标记:1、风筒,2、分贝仪,3、雾炮机箱体,4、水箱,5、隔振器,6、高压水泵,7、工程测量可编程计算器,8、板带,9、风扇,10、电机, 11、水平板,12、支撑杆,13、端盖,14、电机转子,15、橡胶层,16、电机定子。

具体实施方式

下面为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明,即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

需要说明的是,术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

上看见的请参阅图1-5,一种具有降噪装置的雾炮机,包括雾炮机箱体3、设置在雾炮机箱体3内底部的高压水泵6、设置在雾炮机箱体3外部上端的风筒1和设在风筒1内的电机10,降噪装置包括:多个隔振器5、多个板带8、橡胶层和噪音检测模块,多个隔振器5均布在高压水泵6底部,所述隔振器5 下端与雾炮机箱体3内底部连接;所述板带8呈圆环形,多个板带8等间距环绕于风筒1外壁上;所述橡胶层设置在电机10的端盖13内壁上;所述噪音检测模块设置在雾炮机箱体3外部上端,用于检测噪音分贝。本发明不涉及铆钉以及打孔,有效的避免了雾炮机运行过程中因孔洞、缝隙等造成的结构破坏。

其中,雾炮机还包括水箱4、转盘和高压输水管,高压输水管6一端通过高压输水管与风筒1连通,另一端与水箱4连通,风扇9与电机10的输出轴固定连接,电机10包括电机转子14和电机定子16,电机10的左右两端分别设有端盖,因雾炮机和电机10均为现有技术,本申请在此不作过多的详细阐述,需要说明的是,本申请未详细描述之处均为现有技术。

具体的,所述板带8为超高分子量聚乙烯和橡胶梯度复合材料制成,所述超高分子量聚乙烯和橡胶梯度复合材料由超高分子量聚乙烯逐渐变为橡胶,板带8的橡胶侧与风筒1外壁贴合,板带8的超高分子量聚乙烯侧朝向外侧。板带8的约束可避免共振、达到降噪效果,将板带8的橡胶侧放置于与风筒1 外壁接触,利用其良好延展性,方便后期施加、调整,保证贴合度;将板带8 的超高分子量聚乙烯侧放置于外侧,利用其良好的吸音性、耐腐蚀性和抗冲击性,在加强降噪效果的同时能够更好的适应工地沙尘、高湿度环境。

具体的,所述噪音检测模块为分贝仪2,分贝仪2能够快速检测出噪音的大小,使降噪可视化,使得工人清楚了解降噪的效果。

当然,本发明并不仅限于上述所介绍的实施方式,以下还提供了几种基于本发明的设计构思其他的实施方式。

例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,所述板带 8为橡胶、不锈钢或塑料制成。

例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,所述隔振器5至少为四个,隔振器5为橡胶隔振器,隔振器5上端与电机10可拆卸固定连接,下端与雾炮机箱体3内底部可拆卸固定连接。

例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,所述板带8为聚氨酯/橡胶梯度复合材料制成,所述聚氨酯/橡胶梯度复合材料由聚氨酯逐渐变为橡胶,其中,板带8的橡胶侧放置于与风筒1接触,聚氨酯侧放置于外侧,利用其良好的吸音性、耐腐蚀性和抗冲击性,在加强降噪效果的同时能够更好的适应工地沙尘、高湿度环境。

并且本发明采用的梯度复合材料避免了普通复合材料之间存在的界面问题,耐用性更好,梯度复合材料是指采用先进的材料复合技术、通过控制构成材料的要素(组成、结构等)由一侧向另一侧呈连续梯度变化的非均质材料。

例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,所述电机 10的底部设有水平板11,所述水平板11两端分别与风筒1内壁固定连接,水平板11底部中心向外倾斜设有两根支撑杆12,两根所述支撑杆12与风筒1内壁围成扇形,水平板11对电机10起到了支撑和稳固的作用,确保电机的稳定运行,支撑杆12对水平板11支撑和稳固的作用。

例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,多个板带 8,所述板带8呈圆环形,间隔环绕于风筒1外壁上。

一种降噪方法,用于所述的具有降噪装置的雾炮机,所述降噪方法包括:

步骤一:在雾炮机工作的情况下,橡胶层对电机10进行吸音减振处理,隔振器对高压水泵6进行初步降噪,噪音检测模块检测此时的噪音分贝Z1;

步骤二:根据电机10电源频率f1,其中按照远离f1±10%与2f1±10%的原则,选取避免与电机10发生共振的频率f,f为大于0的自然数;

步骤三:将步骤二选取的f代入公式(1)计算出板带8数量N,公式(1)如下:

C11C22C33+C12C23C31+C13C21C32-C11C23C32-C12C21C33-C13C22C31=0 (1)

其中,公式(3)中,

A2为板带8横截面面积,I2和J2分别为板带8关于风筒1中面截面惯性矩、板带8横截面扭转常数,其中(m,n)为风筒1的基频模态,E为风筒1的弹性模量,G为风筒1的剪切模量、ν表示风筒1的泊松比,L为风筒1的长度, R为风筒1的半径与二分之一风筒1壁厚的差值,h为风筒1的壁厚,hr为板带8的厚度,hr=2br=0.01m,br为板带8宽度,ρ为风筒1的密度;

步骤四:根据上述步骤三得出的板带8数量N,将数量为N的板带8间隔均匀布置在风筒1外壁上,其中,所述步骤三中数量为N的板带8由风筒1中部向两侧间隔布置在风筒1外壁上,并通过噪音检测模块检测此时的噪音分贝Z2;

步骤五:根据上述步骤四中噪音信号Z2与步骤1中噪音信号Z1的差值来判断是否大于设定的阈值,如果不满足,重复步骤四、五、六,直至大于设定的阈值。本发明的板带8安装时不需在风筒1打孔,保证了雾炮机的风筒1的结构强度,延长了雾炮机的使用年限,可依据不同雾炮机的电机10和风筒1的类型,来计算匹配的板带8的数量,从而能够达到良好的降噪效果,因此适用于不同类型的雾炮机,使用范围广泛,再次说明,本发明对于具有电机10和风筒1的雾炮车同样适用。

例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,多个板带 8,所述板带8呈圆环形,间隔均匀环绕于风筒1外壁上。

再例如,在其他实施方式中,与上述介绍的实施方式不同的是,多个板带8,所述板带8呈圆环形,间隔环绕于风筒1外壁上,当板带8数量大于3 时,板带8按照中部加密,两边松散的方式布置在风筒1外壁上。

具体的,风筒1为圆柱壳,上述计算可通过将上述公式导入工程测量可编程计算器7,输入计算所需数据即可快速完成板带8计算,所述工程测量可编程计算器7设置在雾炮机箱体3外部上端。

根据上述降噪方法,得出表1的试验结果,其中,在计算表1中的数值时,h=0.002m,E=210GPa,ν=0.3,ρ=7850kg/m3,hr=2br=0.01m。

表1根据上述降噪方法得出的试验结果

此外,其中(m,n)为风筒1的基频模态,m和n数值的选取为本领域技术人员所熟知,为现有技术,本申请在此不在详细论述,通过上述方法可快速得出板带8数量及降噪效果,使得板带8施加数量及效果可视化。

本发明的具体工作原理为:将多个隔振器5设置在高压水泵6底部,然后依据计算步骤,算出需要施加板底8的数量,并将板带8按照风筒1中部向两侧间隔均匀布置在风筒1外壁上,具体的,当板带8数量大于3时,板带8 按照中部加密,两边松散的方式布置在风筒1外壁上,按照这种方式将多个板带8布置在风筒1,降噪效果提高了百分之35。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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