一種擴張共振復合型消聲器的制造方法
【專利說明】一種擴張共振復合型消聲器
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及減振降噪領(lǐng)域，具體是工程機械用一種擴張共振復合型消聲器。
【背景技術(shù)】
[0003]消聲器安裝在發(fā)動機排氣管上，主要作用是降低發(fā)動機的排氣噪聲，以降低駕駛室司機耳旁噪聲以及對外界環(huán)境的聲輻射，有效減少排氣噪聲，減輕噪聲的環(huán)境污染，提高操作舒適性。
[0004]由于受到工程機械車輛安裝空間的限制，現(xiàn)有的柴油機排氣消聲器設計中，為獲得好的消聲量，一般內(nèi)部結(jié)構(gòu)都比較復雜，排氣背壓大，造成發(fā)動機功率損失較大，耗油量大，污染環(huán)境。工程機械行業(yè)對噪聲限制的要求也比較嚴格，發(fā)動機產(chǎn)生的噪聲占整機產(chǎn)生噪聲量的很大一部分，因而消聲器的作用非常重要，但現(xiàn)有消聲器低頻噪聲降噪效果普遍不理想，而低中頻噪聲是整機的主要噪聲源。因此需要設計一款消聲量大、排氣背壓小的消聲器，在保證不降低發(fā)動機功率的同時，大幅提高消聲器中低頻段消聲性能的設計方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有工程機械用柴油機消聲器中存在的問題，克服上述不足，提供一種聲傳遞損失大同時功率損失小，又能滿足車輛安裝空間的一種擴張共振復合型消聲器，降低噪聲的環(huán)境污染，以提高駕駛員操作舒適性。
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:包括一端封閉的套筒，套筒另一端軸向設置一出氣管(12);
套筒的內(nèi)部由一端向另一端依次平行地設置隔板I (3)、隔板II (5)、隔板111(7)和隔板IV (9)，由隔板I (3)、隔板II (5)、隔板III(7)和隔板IV (9)將套筒的內(nèi)部依次分為第一腔室(2)、第二腔室(4)、第三腔室(6)、第四腔室(15)與第五腔室(13)；
內(nèi)插管(20)由第一腔室(2)伸入至第三腔室(6)，穿孔管(18)由第三腔室(6)伸入至第二腔室(4)并由隔板I (3)封閉，中間管(8)由第二腔室(4)伸入至第四腔室(15)，與中間管(8)同軸的共振腔插入管(10)由第四腔室(15)伸入至第五腔室(13);
進氣管(I)沿徑向伸入至套筒內(nèi)的第一腔室(2 )中，進氣管(I)側(cè)壁上設有多個通孔I(21)；
穿孔管(18)側(cè)壁上位于第二腔室(4)內(nèi)部的區(qū)域設有多個通孔II (19)。
[0007]內(nèi)插管(20)與隔板I (3)、隔板II (5)連接在一起；內(nèi)插管(20)入口穿過隔板I
(3)伸入至第一腔室(2)中，出口穿過隔板II (5)伸入至第三腔室(6)中，出口伸入至第三腔室(6)中的長度為第三腔室(6)長度的1/2。
[0008]穿孔管(18)數(shù)量為I個，與隔板I (3)、隔板II (5)連接在一起，入口穿過隔板II
(5)伸入至第三腔室(6)中的長度為第三腔室(6)長度的1/3。
[0009]中間管(8)穿過隔板II (5)和隔板111(7)并與隔板II (5)、隔板111(7)連接在一起，入口穿過隔板II (5)伸入至第二腔室(4)的長度為第二腔室(4)長度的1/9，出口穿過隔板111(7)伸入至第四腔室(15)的長度為第四腔室(15)長度的1/2。
[0010]共振腔插入管(10)與隔板IV (9)連接在一起，入口伸入至第四腔室(15)的長度為第四腔室(15)長度的1/6，出口伸入至第五腔室(13)的長度為第五腔室(13)長度的1/2。
[0011]所述中間管(8)和共振腔插入管(10)均為多個且一一對應，沿圓周均勻分布。
[0012]所述穿孔管(18)數(shù)量為I個，位于套筒的中心軸上。
[0013]所述內(nèi)插管(20)為多個，沿圓周均勾分布。
[0014]所述隔板I (3)、隔板II (5)、隔板III(7)和隔板IV (9)均沿套筒的徑向設置，與套筒內(nèi)壁相連接固定。
[0015]所述套筒包括外筒(11)與內(nèi)筒(22)，夕卜筒(11)與內(nèi)筒(22)之間填充有隔熱材料(17)，減少熱量從外筒傳入發(fā)動機艙引起艙內(nèi)溫度過高。
[0016]由發(fā)動機排出的氣流進入進氣管后依次通過第一腔室、第三腔室、第二腔室與第四腔室，部分氣流進入第五腔室形成共振，實現(xiàn)排氣噪聲的降低，最后由出氣管排出。第一腔室、第二腔室為穿孔擴張腔，依靠氣流與孔周圍的摩擦消耗高頻聲能；第三腔室與第四腔室為普通擴張腔，依靠管道截面突變引起的反射和干涉降低排氣噪聲；第五腔室為共振腔，通過插入管與第四腔室連通形成赫姆霍茲共振腔，通過共振吸收大量聲能，從而降低低頻排氣噪聲。
[0017]有益效果是:本發(fā)明的消聲器通過擴張與共振形式合理組合，大幅降低氣流在低中頻噪聲的同時兼顧高頻消聲效果，獲得較大的消聲量及較寬的消聲頻段，有效降低排氣噪聲，同時此結(jié)構(gòu)壓力損失較小，對發(fā)動機功率損失的影響較小，設計合理，具有較好的應用前景。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中:1、進氣管；2、第一腔室；3、隔板I ;4、第二腔室；5、隔板II ;6、第三腔室；7、隔板III ;8、中間管；9、隔板IV ;10、共振腔插入管；11、外筒；12、出氣管；13、第五腔室；14、共振腔插入管；15、第四腔室；16、中間管；17、隔熱材料；18、穿孔管；19、通孔II ;20、內(nèi)插管；21、通孔I ;22、內(nèi)筒；23、外端蓋；24、內(nèi)端蓋。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0022]如圖1和圖2所示:本發(fā)明一種阻抗復合型消聲器，包括外筒11、內(nèi)筒22、外端蓋23、內(nèi)端蓋24、進氣管1、出氣管12、隔板I 3、隔板II 5、隔板III 7、隔板IV 9、穿孔管18、中間管8、16、共振腔插入管10、14、內(nèi)插管20等。
[0023]外筒11套設于內(nèi)筒22外部，并與內(nèi)筒22同軸，外筒11與內(nèi)筒22之間填充有隔熱材料17。
[0024]外筒11與內(nèi)筒22的一端分別由外端蓋23與內(nèi)端蓋24封閉，并且在該端設置有沿徑向伸入內(nèi)筒22直達內(nèi)筒22內(nèi)壁的進氣管1，另一端軸向設置一出氣管12。
[0025]內(nèi)筒22的內(nèi)部由一端向另一端依次平行地設置隔板I 3、隔板II 5、隔板1117、隔板IV 9，由隔板I 3、隔板II 5、隔板III 7、隔板IV 9將內(nèi)筒22的內(nèi)部依次分為第一腔室2、第二腔室4、第三腔室6、第四腔室15與第五腔室13。隔板I 3、隔板II 5、隔板III 7、隔板IV 9均沿內(nèi)筒22的徑向設置，與內(nèi)筒22內(nèi)壁相連接固定。
[0026]進氣管I伸入至第一腔室2中，進氣管I內(nèi)部中