一种消音泵浦结构的制作方法

本发明涉及泵浦领域，具体涉及一种消音泵浦结构。

背景技术：

充气产品因具有重量轻，可因应需求任意展收，具有使用与收藏方便的特点而被广泛应用，如应用于家居使用的充气床、充气沙发，应用于户外的水池等等。

而充气产品在使用前需借助泵浦进行充气，充气产品膨胀后才能进行使用。目前的泵浦充气时会产生较大的噪音，这就会给人们的生活带来一定的困扰。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种消音泵浦结构，其设有消音装置，该消音装置可以降低泵浦工作时产生的噪音。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种消音泵浦结构，其包括由下至上依次连接的本体、泵罩和泵罩盖，本体内设有马达，本体和泵罩之间形成第一腔室，该第一腔室内设有连接马达的叶轮，第一腔室侧面形成一出风口；泵罩盖上设有一进风口，泵罩盖和泵罩之间形成第二腔室；所述进风口、第二腔室、第一腔室以及出风口相互连通形成风道，该风道上设有消音装置。

所述消音装置包括连接进风口的进风口消音筒和/或连接出风口的出风口消音筒。

所述进风口消音筒包括消音外筒和消音内筒，消音外筒连接进风口，进风口与消音外筒内腔连通；所述消音内筒部分套设于消音外筒内，该消音内筒设有开口端和封闭端，其封闭端置于消音外筒内腔中，消音内筒位于消音外筒内腔的侧壁上设有喷孔。

所述消音内筒的封闭端向开口端方向凸起形成一消音柱，该消音柱为一端开口的半封闭圆柱体。

所述出风口消音筒包括消音内筒和消音外筒，所述消音外筒连接出风口，而消音内筒套设在消音外筒内，消音内筒内腔与出风口连通，消音内筒的侧壁上设有喷孔。

所述出风口消音筒的消音内筒一端通过凸台卡接于消音外筒的一端内侧，另一端配合消音内筒盖连接于消音外筒的另一端。

所述消音内筒盖与消音内筒为一体结构或分体结构。

所述消音装置包括设置在泵罩盖和泵罩之间的第一消音棉以及设置在本体与泵罩之间的第二消音棉。

所述第一消音棉呈环状结构，其设置在泵罩上，并套设于泵罩盖内。

所述第二消音棉位于第一腔室的侧壁上靠近出风口的位置处，该第二消音棉通过固定件固定在第一腔室的侧壁上。

所述固定件为设置在第一腔室底部的卡块，而第二消音棉上设有配合卡块的卡槽。

所述第一消音棉和第二消音棉的密度为20-25kg/m³。

所述消音装置包括设置在进风口上的第一消音室以及设置在第二腔室内的第二消音室,第一消音室和第二消音室内设有消音管，所述消音管上端为封闭端，下端为开口端；消音管的内孔深度h＝(n±1/4)v/f,f∈[fl,fh]，其中，n为整数，v为噪音速度，fl为噪音的最低频率，fh为噪音的最高频率。

所述消音管的内孔直径小于其深度。

所述第一消音室由设置在进风口上的消音管配合泵罩盖形成，该消音管均匀设置在进风口的内侧壁上。

所述第二消音室由设置在第二腔室内的消音罩配合泵罩形成，该消音罩上端为封闭端，下端为开口端，在消音罩的侧壁上设有进气孔，消音罩内的封闭端上设有谐振腔以及设置在谐振腔外周的导流片，所述消音管设置在谐振腔内。

所述谐振腔的中心位置处设有一中心管，该中心管和谐振腔侧壁之间设有至少两圈消音管。

所述中心管和谐振腔侧壁之间设有两圈消音管，分别为内圈消音管和外圈消音管，所述外圈消音管连接于谐振腔的侧壁内周，而内圈消音管连接于中心管的侧壁外周，每一内圈消音管对应于两外圈消音管之间。

所述内圈消音管和外圈消音管的内孔深度不相同。

所述导流片均匀排布形成螺旋状结构。

所述导流片的高度大于谐振腔侧壁的高度。

所述消音管的内孔深度为h＝1/4(v/f),f∈[fl,fh]。

所述第一消音室和第二消音室的消音管的内孔深度不相同。

所述本体的下端设有一与本体配合连接的本体盖，该本体盖上设有控制马达的开关以及连接马达的电源线。

所述消音装置包括设置在进风口上的第一消音室以及设置在第二腔室内的第二消音室,第一消音室和第二消音室内设有消音管，所述消音管上端为封闭端，下端为开口端；消音管的内孔深度h＝(n±1/4)v/f,f∈[fl,fh]，其中，n为整数，v为噪音速度，fl为噪音的最低频率，fh为噪音的最高频率。

所述消音管的内孔直径小于其深度。

所述第一消音室由设置在进风口上的消音管配合泵罩盖形成，该消音管均匀设置在进风口的内侧壁上。

所述第二消音室由设置在第二腔室内的消音罩配合泵罩形成，该消音罩上端为封闭端，下端为开口端，在消音罩的侧壁上设有进气孔，消音罩内的封闭端上设有谐振腔以及设置在谐振腔外周的导流片，所述消音管设置在谐振腔内。

所述谐振腔的中心位置处设有一中心管，该中心管和谐振腔侧壁之间设有至少两圈消音管。

所述中心管和谐振腔侧壁之间设有两圈消音管，分别为内圈消音管和外圈消音管，所述外圈消音管连接于谐振腔的侧壁内周，而内圈消音管连接于中心管的侧壁外周，每一内圈消音管对应于两外圈消音管之间。

所述内圈消音管和外圈消音管的内孔深度不相同。

所述导流片均匀排布形成螺旋状结构。

所述导流片的高度大于谐振腔侧壁的高度。

所述消音管的内孔深度为h＝1/4(v/f),f∈[fl,fh]。

所述第一消音室和第二消音室的消音管的内孔深度不相同。

本发明通过在泵浦的风道上设置消音装置，以消除泵浦工作时产生的噪音，在采用泵浦对充气产品进行充电时，该消音装置可以避免泵浦产生噪音过大对人们的生活造成困扰。消音装置的第一消音棉和第二消音棉主要用于消除中频噪音和高频噪音。噪音传播过程中经过消音棉时，噪音会与消音棉中无数小孔内的空气发生震动，其中一部分噪音能量会用于克服摩擦阻力和粘滞力而变为热能，从而达到消除噪音的效果。

本发明通过在泵浦的风道上设置消音装置，以消除泵浦工作时产生的噪音，在采用泵浦对充气产品进行充电时，该消音装置可以避免泵浦产生噪音过大对人们的生活造成困扰。

当消音装置采用进风口消音筒和出风口消音筒时，消音装置主要用于消除中频噪音和低频噪音。此时，气流进入进风口消音筒或出风口消音筒时，气流从消音内筒内腔经喷口流入消音外筒内腔，并在消音外筒内腔内扩散、碰撞，从而减弱噪声强度。

当消音装置采用第一消音室和第二消音室时，第一消音室和第二消音室中的消音管主要用于消除低频噪音。噪音进入消音管内传播，并在消音管的封闭端处形成反射,反射的噪音相对于入射的噪音相位差为180度从而相互抵消，实现噪音的消除效果。

当消音装置采用消音棉时，主要用于消除中频噪音和高频噪音。噪音传播过程中经过消音棉时，噪音会与消音棉中无数小孔内的空气发生震动，其中一部分噪音能量会用于克服摩擦阻力和粘滞力而变为热能，从而达到消除噪音的效果。

当消音装置同时采用上述结构时，消音装置能够消除低频噪音、中频噪音和高频噪音，使得噪音的消除效果达到最佳，将噪音降到最低。

附图说明

图1为本发明结构分解图；

图2为本发明结构组合图；

图3为本发明剖视图；

图4为本发明进风口消音筒剖视图；

图5为本发明出风口消音筒剖视图；

图6为本发明第一消音室结构示意图；

图7为本发明消音罩结构示意图；

图8为本发明噪音在消音管内的入射反射示意图；

图9为本发明噪音在消音管内的入射波和发射波相抵示意图。

图10为本发明第一消音棉位置示意图；

图11为本发明第二消音棉位置示意图。

具体实施方式

参照图1至图3所示，本发明揭示了一种消音泵浦结构，其包括由下至上依次连接的本体11、泵罩12和泵罩盖13，本体11内设有马达15，本体11和泵罩12之间形成第一腔室，该第一腔室内设有连接马达15的叶轮14，第一腔室侧面形成一出风口111；泵罩盖13上设有一进风口131，泵罩盖13和泵罩12之间形成第二腔室；所述进风口131、第二腔室、第一腔室以及出风口111相互连通形成风道，该风道上设有消音装置。

上述本体11的下端可以设置一与本体11配合连接的本体盖16，当本体11内的马达15出现故障时，可以拆除该本体盖16对马达进行维修处理，在本体盖16上可以设置控制马达15的开关17以及连接马达15的电源线18。

参照体1至图5所示，上述消音装置可以包括进风口消音筒21和/或出风口消音筒22，其中，进风口消音筒21连接于进风口131，出风口消音筒22连接于出风口111。

上述进风口消音筒21包括消音外筒211和消音内筒212，消音外筒211一端连接进风口131，使得进风口131与消音外筒211内腔连通，消音外筒211另一端连接消音内筒212，使得消音内筒212的部分套设在消音外筒211内；消音内筒212设有开口端和封闭端，封闭端置于消音外筒211内腔中，消音内筒212位于消音外筒211内腔的侧壁上设有多个均匀排列的喷孔2121，使得消音内筒212的内腔连通消音外筒211的内腔。

上述消音内筒212的封闭端可以向开口端方向凸起形成一消音柱2122，该消音柱2122为一端开口的半封闭圆柱体。

上述出风口消音筒22包括消音内筒222和消音外筒221，该消音内筒222套设在消音外筒221内，在消音内筒222的侧壁上设有多个均匀排列的喷孔2221，使得消音内筒222内腔与消音外筒221内腔连通；消音外筒221一端连接出风口111，出风口111与消音内管222的内腔连通。

上述出风口消音筒22的消音内筒222一端通过凸台2222卡接于消音外筒221的一端内侧，另一端配合消音内筒盖223连接于消音外筒221的另一端，该消音内筒盖223与消音内筒222既可以为一体结构，也可以为分体结构。

通过开关启动马达15，泵浦开始工作，在马达15和叶轮14的作用下，外部气流进入进风口消音筒21内，然后经由进风口131、第二腔室以及第一腔室后由出风口111进入出风口消音筒22内，最后气流由出风口消音筒22进入充气产品内，使充气产品发生膨胀。

外部气流进入进风口消音筒21时，产生的部分噪音在消音柱2122内以及消音内筒212的封闭端形成反射，与入射的噪音相抵，从而降低部分噪音。同时，气流从消音内筒212内腔经喷口2121流入消音外筒211内腔，并在消音外筒211内腔内扩散、碰撞，从而减弱噪声强度。同样地，气流进入出风口消音筒22时，气流从消音内筒222内腔经喷口2221流入消音外筒221内腔，并在消音外筒221内腔内扩散、碰撞，从而减弱噪声强度。上述进风口消音筒21和出风口消音筒22主要用于消除中频噪音和低频噪音。

噪声频率与喷口2121、2221直径成反比，如果喷口2121、2221的直径变小，喷口2121、2221辐射的噪声能量将从低频移向高频，而高频噪声将会升高，为了保证泵浦的正常工作，该消音器的开孔流通面积设计为产品通流面积的1.5-2倍，考虑到加工小孔的难易度，喷口直径可选为1-3mm。

参照图1至图3并结合图6至图9所示，上述消音装置可以包括设置在进风口131上的第一消音室41以及设置在第二腔室内的第二消音室42。

上述第一消音室41由设置在进风口131上的多个消音管44配合泵罩盖13形成，该消音管44为上端为封闭端，下端为开口端；该消音管44均匀设置在进风口131的内侧壁上，各消音管44相互连接为一体。

第二消音室42由设置在第二腔室内的消音罩43配合泵罩12形成，该消音罩43上端为封闭端，下端为开口端，在消音罩43的侧壁上设有进气孔431，消音罩43内的封闭端上设有谐振腔433以及设置在谐振腔433外周的导流片432，导流片432均匀排布形成螺旋状结构，而谐振腔433的中心位置处设有一中心管45，该中心管45和谐振腔133侧壁之间设有至少两圈消音管44。

在中心管45与谐振腔433侧壁之间设有两圈消音管44，即外圈消音管441和内圈消音管442，其中，外圈消音管441连接于谐振腔433的侧壁内周，并呈均匀排布，而内圈消音管442连接于中心管45的侧壁外周，每一内圈消音管442对应于两外圈消音管441之间。

噪音的频率为fl-fh之间,声音的速度的v＝340m/s,那么根据λ＝v/f得到噪音的最小波长为λl＝v/fh，噪音的最大波长为λl＝v/fl，当消音管44的内孔深度h＝(n±1/4)λ时，消音管44内的噪音入射波与反射波相位角相差180度，入射波与反射波复制正负相互抵消，达到消除噪音的效果，消音管44主要用于消除低频噪音。

因此，第一消音室41和第二消音室42内的消音管44的内孔深度为h＝(n±1/4)v/f,f∈[fl,fh]，n为整数；在实际应用中，第一消音室41和第二消音室42的消音管44的内孔深度为h＝1/4(v/f),f∈[fl,fh]。

上述第一消音室41和第二消音室42的消音管44内孔深度可以相同也可以不相同。当第一消音室41和第二消音室42的消音管44的内孔深度设置为不同时，可以消除不同频率的噪音，更进一步地，可以将第二消音室42的内圈消音管442和外圈消音管441的内孔深度设置为不同。

上述第一消音室41和第二消音室42的消音管44的内孔直径小于其深度。

参照图1至图3并结合图10和图11所示，上述消音装置可以包括消音棉，该消音棉包括位于泵罩盖13和泵罩12之间的第一消音棉31以及位于本体11与泵罩12之间的第二消音棉32。

该第一消音棉31呈环状结构，具体设置在泵罩12上，并套设于泵罩盖13内。当第二腔室内设有消音罩43时，第一消音棉31设置在泵罩盖13和消音罩43之间。当气流在叶轮14作用下由第二腔室进入第一腔室时，在第二腔室内泵罩12和泵罩盖13连接处压力较低，容易产生空穴，气流在高压区体积被压缩，到低压区时，体积突然增加，产生爆炸而形成噪音。所以在第二腔室内泵罩12和泵罩盖13连接处设置第一消音棉31，对噪音产生具有一定的阻挠作用，从而降低噪音强度。

第二消音棉32位于第一腔室的侧壁上靠近出风口11的位置处，该第二消音棉32通过固定件固定在第一腔室的侧壁上，避免第二消音棉32在叶轮14的作用下发生移动。当气流在叶轮14作用下由第一腔室进入出气口时，在第一腔室内第一腔室的侧壁靠近出风口位置处压力较低，容易产生空穴，气流在高压区体积被压缩，到低压区时，体积突然增加，产生爆炸而形成噪音。所以在第一腔室内第一腔室的侧壁靠近出风口111位置处设置第二消音棉32，对噪声产生具有一定的阻挠作用，从而降低噪音强度。

上述固定件为设置在第一腔室底部的卡块33，对应地，第二消音棉32上设有配合卡块33的卡槽321。将卡块33卡入第二消音棉32的卡槽321后，第二消音棉32就会固定在叶轮14和第一腔室的侧壁之间。所述第一消音棉和第二消音棉的密度为20-25kg/m³。

消音装置采用消音棉时，主要用于消除中频噪音和高频噪音。噪音传播过程中经过消音棉31、32时，噪音会与消音棉31、32中无数小孔内的空气发生震动，其中一部分噪音能量会用于克服摩擦阻力和粘滞力而变为热能，从而达到消除噪音的效果。

本发明的关键在于，本发明通过在泵浦的风道上设置消音装置，以消除泵浦工作时产生的噪音，在采用泵浦对充气产品进行充电时，该消音装置可以避免泵浦产生噪音过大对人们的生活造成困扰。

当消音装置采用进风口消音筒21和出风口消音筒22时，消音装置主要用于消除中频噪音和低频噪音。此时，气流进入进风口消音筒21或出风口消音筒22时，气流从消音内筒212、222内腔经喷口流入消音外筒211、221内腔，并在消音外筒211、221内腔内扩散、碰撞，从而减弱噪声强度。

当消音装置采用第一消音室41和第二消音室42时，第一消音室41和第二消音室42中的消音管44主要用于消除低频噪音。噪音进入消音管44内传播，并在消音管44的封闭端处形成反射,反射的噪音相对于入射的噪音相位差为180度从而相互抵消，实现噪音的消除效果。

第一消音棉31和第二消音棉32设置在第一腔室和第二腔室内极易产生噪音的位置处，对噪音形成一定的阻挠作用，其主要用于消除中频噪音和高频噪音，降低泵浦工作时产生的噪音。噪音传播过程中经过消音棉时，噪音会与消音棉中无数小孔内的空气发生震动，其中一部分噪音能量会用于克服摩擦阻力和粘滞力而变为热能，从而达到消除噪音的效果。

消音装置可以同时包括进风口消音筒21和出风口消音筒22以及第一消音室41和第二消音室42，此时，消音装置主要用于消除中频噪音和低频噪音；消音装置也可以同时包括进风口消音筒21和出风口消音筒22以及第一消音棉31和第二消音棉32，此时，消音装置主要用于消除中频噪音和低频噪音中频噪音和高频噪音以及部分低频噪音；消音装置还可以同时包括第一消音室41和第二消音室42以及第一消音棉31和第二消音棉32，消音装置主要用于消除高频噪音和低频噪音以及部分中频噪音。

当然，消音装置也可以同时包括风口消音筒21和出风口消音筒22、第一消音室41和第二消音室42以及第一消音棉31和第二消音棉32，此时，消音装置能够消除低频噪音、中频噪音和高频噪音，使得噪音的消除效果达到最佳，将噪音降到最低。

以上所述，仅是本发明实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。