专利名称：一种金属尖劈的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于消声的吸声结构，更具体地涉及一种环保的金属尖劈。
背景技术：
尖劈吸声结构最早出现于20世纪40年代，至今已有60余年的历史。图1所示是目前常用的的尖劈结构。尖劈吸声系统的从顶部到底部逐渐增大的结构在满足较大的吸声面积的同时实现了与空气阻抗的匹配(即逐渐过渡理论)。声学阻抗被定义为物质的特性，即阻止声波传播的能力:Z = P.c其中Z为声波阻力，P为介质密度，c声速。物质的分子结构和物质组成成分的惰性将影响声学阻抗，在两种不同物质界面处声学阻抗尤其大。当不同的物质之间阻抗差距很大的时候，绝大部分声波能量将被反射；当不同的物质之间阻抗差距很小的时候，声波将传入多孔的吸声材料中。吸声材料内部存在很多小的空隙和空腔，入射声波将传播到这些空隙中，并且在其中来回反复震荡。在这些空隙中的摩擦力和空气阻力导致声波能量转变成为热能。当吸声材料出现在声波波峰位置的时候，将会出现最大的吸收率，在离反射墙面λ /4距离就是最大吸收率的位置，因此尖劈的长度通常根据截至频率的λ /4来确定。声学特性常用吸声系数表示，当吸声系数不小于0.99时所对应的最低频率，称为截止频率，它主要取决于尖劈的外形(包括长度和形状)和材料(包括面层材料和填充材料)。通常:a)尖劈的长度L决定了截止频率。通常尖劈的长度不小于对应截止频率的1/4波长;b)尖劈尖部(即LI部分)越长，尖劈低频吸声性能越好；c)尖劈基部(即L2部分)主要对低频(小于200HZ)的吸收起很大影响，对高频吸收则很小。d)尖劈背后留有空腔，相当于增加尖劈长度，可调整共振频率，提高低频吸收特性，一般取尖劈总长度的5% 25%。目前公知的尖劈为普通尖劈，构造采用钢骨架，外表用纱网覆盖，内部填充传统吸声材料。但是，由于对吸声材料的环保性能研究不足，建设完成的实验室均存在甲醛等有害气体挥发的隐患，防火能力低；结构上的缺陷也导致内部纤维或颗粒物容易泄露(当外部有气流时，尤为突出)，尖劈强度、稳定性及抗腐蚀性差，清洁和维护困难，美观上欠缺。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种环保型的金属尖劈，以克服现有尖劈的上述缺点。
为实现上述目的，本发明提供的金属尖劈，其结构为:[0016]尖劈的外壳为金属穿孔板，尖劈的转角处为辘骨式连接；尖劈的内部填充有吸声填料，金属穿孔板与填料之间设有一护面层。所述的金属尖劈，其中金属穿孔板上的穿孔率为透明指数大于20000的孔型。所述的金属尖劈，其中金属穿孔板为厚度0.8mm的镀锌穿孔板，镀锌穿孔板表面喷有聚酯粉末。所述的金属尖劈，其中尖劈的内部填充的吸声填料为玻璃棉。所述的金属尖劈，其中金属穿孔板与吸声填料之间的护面层为透声密封膜。本实用新型提供的金属尖劈，表面的外壳是金属穿孔板，尖劈的转角处为辘骨式连接，结构结实、牢固，又由于外表面由金属完全包裹，其表面防撞、防冲击性能良好。尖劈的内部填充环保型吸声材料，金属穿孔板与填料之间有护面材料，即使外部有高速的气流，内部填料也不会逸出，保证尖劈的声学性能稳定。
图1是本实用新型提供的金属尖劈的结构示意图。
具体实施方式下面结合图1对本实用新型作详细说明。本实用新型提供的金属尖劈，借鉴了声学阻抗特性对声传播影响原理，推出了渐变阻抗原理。内部填充环保型吸声材料，极大保证了吸声系统的声学性能。同时将穿孔板特性，即厚度、穿孔率以及孔径等因素统一折算为声透明质数，并推出声透明指数与声学性能之间的直接联系。本实用新型的金属尖劈完全满足金属尖劈吸声系数0.99的要求。本实用新型的金属尖劈结构的外壳为金属穿孔板1，本实施例采用厚度不低于
0.8mm的镀锌穿孔板，穿孔板表面作喷涂聚酯粉末处理，尖劈的转角处为辘骨式连接；尖劈内部填充有吸声填料2，吸声填料可以是玻璃棉，金属穿孔板与填料之间设有一护面层3，护面层3可以是透声密封膜。在穿孔率选择方面，如果穿孔率过大，影响尖劈强度；如果穿孔率过小，则影响尖劈声学性能。一般认为穿孔率大于30%时，就可以忽略穿孔板的影响，但是实际上穿孔率30%时所谓的不影响仅仅是对噪声控制领域，在消声室领域需要有更高的要求，而且仅仅穿孔率是不能反应穿孔板的声学性能的。本实用新型根据工业冲孔板协会(IPA-1ndustrial Perforators association)的最新研究成果，应用“透明指数Transparency Index(TI) ”做为金属尖劈外壳的设计指标,本实用新型选择透明指数大于20000的孔型方案，优化金属尖劈的声学性能。本实用新型的金属尖劈中填充的吸声填料是使用长纤维成型工艺制造的玻璃纤维(比如:美国欧文斯科宁公司的超细玻璃棉，防火等级为Al级)，使传统的玻璃纤维丝容易断裂的问题得到解决，并且玻璃纤维外面进行了密封处理，包裹了透声密封膜，在声学上是透明的而能完全阻止小颗粒物质的泄露，在常用风速(O 50km/h)脉动下也保证没有纤维或颗粒物排出。本实用新型的金属尖劈已建成的多家消声室的空气质量测试报告均达到了 GB20325的办公室空气质量标准。如下为部分检测数据:
权利要求1.一种金属尖劈，其特征在于，尖劈的外壳为金属穿孔板，尖劈的转角处为辘骨式连接；尖劈的内部填充有吸声填料，金属穿孔板与填料之间设有一护面层。
2.根据权利要求1所述的金属尖劈，其特征在于，金属穿孔板上的穿孔率为透明指数大于20000的孔型。
3.据权利要求1或2所述的金属尖劈，其特征在于，金属穿孔板为厚度0.8mm的镀锌穿孔板，镀锌穿孔板表面喷有聚酯粉末。
4.据权利要求1所述的金属尖劈，其特征在于，尖劈内部填充的吸声填料为玻璃棉。
5.根据权利 要求1所述的金属尖劈，其特征在于，金属穿孔板与吸声填料之间的护面层为透声密封膜。
专利摘要一种金属尖劈，尖劈的外壳为金属穿孔板，尖劈的转角处为辘骨式连接；尖劈的内部填充有吸声填料，金属穿孔板与填料之间设有一护面层。本实用新型提供的金属尖劈结构结实、牢固，又由于外表面由金属完全包裹，其表面防撞、防冲击性能良好。尖劈的内部填充环保型吸声材料，金属穿孔板与填料之间有护面材料，即使外部有高速的气流，内部填料也不会逸出，保证尖劈的声学性能稳定。
文档编号E04B1/84GK203145220SQ201320076949
公开日2013年8月21日 申请日期2013年2月19日 优先权日2013年2月19日
发明者胡桂秀 申请人:恒信大友(北京)科技有限公司