本发明属于船用消声器,特别涉及一种吸声芯体可替换的船用消声器。
背景技术:
1、近年来,随着舰船向低噪声、轻量化、紧凑化、高动力方向发展,舰船对船用消声器的消声性能、气动性能以及可靠性都提出了更高的要求。目前船用的消声器多采用蓬松多孔的材料作为吸声芯体的填充材料,例如玻璃棉。由于舰船的特殊性,船用消声器的尺寸通常较大(米级),这使得消声器中填充的吸声芯体体积较大,重量较重,这给消声器的生产加工带来不小的挑战,也对消声器的可靠性、维修性产生一定影响。在船用消声器的生产加工过程中有一步关键工序为在消声器内部填充吸声芯体,填充吸声芯体通常有两种方式,第一种方式是先加工好消声器的整体框架,后将整块吸声芯体分割成小块填进消声器腔体内,第二种方式是先加工好消声器内筒体,后将整块吸声芯体直接铺设在内筒体上在将外筒体覆盖上去。第一种方式的优点在于可以将吸声芯体填充的比较紧实,缺点是很难将吸声芯体铺设的均匀,使其与内筒体紧密贴合。第二种方式的优点在于可以将吸声芯体铺设的十分均匀,缺点在于很难将吸声芯体填充紧实。而在生产加工船用消声器时,由于整体尺寸较大,消声器内部填充的吸声材料较多,无论采用上述哪种方式铺设吸声芯体都很难使吸声芯体均匀紧实的充满消声器腔体,这会在一定程度上使得生产加工出来的消声器难以达到设计时的消声性能。
2、通常情况下,船用消声器安装上船后无严重损坏不再更换,即船用消声器会随船长期工作在海上,随船处于强烈摇摆、极度潮湿的工作环境下,这使得消声器吸声芯体中的玻璃棉极易吸水变得潮湿,潮湿会使玻璃棉的重量大大增加,在重力的作用下,消声器腔体内填充的玻璃棉会发生垂坠,这可能会导致玻璃棉不再紧紧依附在消声器的内筒体上,也可能会导致玻璃棉坠向消声器的下端,使得消声器的上段不再有玻璃棉填充,出现空腔。海上强烈的摇摆更会加重上述问题,使玻璃棉在其他方向同样出现严重的形变,这会大大降低消声器的声学性能。
3、吸声芯体多采用多孔吸声材料,其吸声性能与孔隙率有很大的关系。在潮湿环境中,吸声芯体的含水率会升高,导致其孔隙变小或堵塞,孔隙率降低,从而影响其吸声性能。吸声芯体的吸水率可能会增加,这会影响其保温性能,并可能导致霉菌生长。吸声芯体的环保性能可能会因为老化而下降,释放出更多的有害物质。若消声器安装在通风管路中,因吸声芯体老化而释放出来的有害物质等则会严重影响船员的身体健康。一般情况船上空间紧凑,而消声器的体积尺寸较大,船只竣工下水后很难对消声器进行整体更换,因此船用消声器通常设计为不需要对内部的吸声芯体进行更换维护,而实际上长期的使用会带来上述的问题,因此设计出一种可以方便更换消声器内部吸声芯体的消声器就显得尤为重要。
技术实现思路
1、本发明针对现有船用消声器存在的以上不足,提供一种吸声芯体可替换的船用消声器,能够解决现有船用消声器在加工生产过程中容易发生的内部吸声芯体填充不均匀不紧实的问题,以及在长期使用后内部吸声芯体变形、消声器性能下降而吸声芯体无法更换的问题。
2、为了实现上述目的,本发明提供了一种吸声芯体可替换的船用消声器,包括外筒体、内筒体和吸声芯体,所述外筒体的底部设有安装支座;所述内筒体同轴可转动置于所述外筒体内;所述内筒体的外壁沿轴向设有若干排圆周均布的固定刺;所述吸声芯体包括填充有吸声材料且呈板型的防水布袋;所述防水布袋一端底部设有布带a,另一端顶部设有布带b;所述外筒体上开设用于铺设所述防水布袋的开口,所述开口密封栓接设有盖板;所述布带a压嵌在单排所述固定刺上,所述布带b一体压紧在所述盖板和外筒体之间;所述固定刺嵌入所述防水布袋并使所述防水布袋的两端平面抵接。
3、进一步地,所述外筒体的两端设有端板,所述端板的外端一体连通设有带进出口的法兰圈;所述内筒体同轴转动设置在两个所述端板之间。
4、进一步地,所述端板与内筒体之间设有转动轴承。
5、进一步地,所述内筒体的两端外壁设有转动把手;所述转动把手用于带动所述内筒体旋转并进行所述吸声芯体的拆装;所述吸声芯体铺设在两个所述转动把手之间。
6、进一步地,所述转动把手包括圆环,所述圆环与内筒体之间通过若干个径向的连接杆焊接为一体;其中一个所述连接杆上设有u形的紧箍,所述紧箍栓接固定在所述端板的内壁上。
7、进一步地,所述外筒体的开口处固定设有若干个呈矩形分布的螺杆;所述外筒体开口处一侧的若干个所述螺杆穿过所述布带b;所述螺杆通过螺母紧固所述盖板。
8、进一步地,所述布带a上设有与单排所述固定刺相匹配的安装孔;所述布带b上设有与相应若干个所述螺杆相匹配的固定孔。
9、进一步地,所述外筒体和内筒体之间设有用于铺设多层所述吸声芯体的吸声体腔。
10、进一步地,所述盖板上设有密封圈,所述密封圈位于所述盖板和外筒体之间;所述密封圈位于所述布带b的外侧。
11、进一步地,所述内筒体为管状的穿孔板。
12、本发明所带来的有益效果如下:
13、1、在消声器的内筒体外部设有用于安装吸声芯体的固定刺,均匀分布的固定刺使得船用消声器在加工生产过程中可以将吸声芯体均匀的铺设在消声器的内筒体上,这一方面保证了消声器内表面的平整,另一方面保证了消声器的吸声体腔可以被吸声材料均匀填充,不会出现较大的空隙。
14、2、对船用消声器不可更换吸声芯体的一体结构进行了改动,在消声器的内筒体两端加装了转动轴承及转动把手,并在消声器的外筒体上开口,配备方便拆装的盖板。这使得当船用消声器随船在海上环境中工作一段时间,内部的吸声材料因潮湿和摇摆环境而受潮、变形、老化后,维修人员可以在不拆卸船用消声器本体的前提下,很方便的打开盖板取出内部旧的吸声芯体,并将新的吸声芯体更换进船用消声器的吸声体腔内。
15、综上所述,整体便于消声器在加工生产过程中吸声芯体的均匀铺设,提高了船用消声器的维修性、经济性、使用寿命及使用期间的气动性能和声学性能。
1.一种吸声芯体可替换的船用消声器,包括外筒体(8)、内筒体(2)和吸声芯体,其特征在于,所述外筒体(8)的底部设有安装支座(9);所述内筒体(2)同轴可转动置于所述外筒体(8)内;所述内筒体(2)的外壁沿轴向设有若干排圆周均布的固定刺(10);所述吸声芯体包括填充有吸声材料且呈板型的防水布袋(16);所述防水布袋(16)一端底部设有布带a(15),另一端顶部设有布带b(17);所述外筒体(8)上开设用于铺设所述防水布袋(16)的开口,所述开口密封栓接设有盖板(5);所述布带a(15)压嵌在单排所述固定刺(10)上,所述布带b(17)一体压紧在所述盖板(5)和外筒体(8)之间;所述固定刺(10)嵌入所述防水布袋(16)并使所述防水布袋(16)的两端平面抵接。
2.根据权利要求1所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述外筒体(8)的两端设有端板(4),所述端板(4)的外端一体连通设有带进出口(1)的法兰圈(3);所述内筒体(2)同轴转动设置在两个所述端板(4)之间。
3.根据权利要求2所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述端板(4)与内筒体(2)之间设有转动轴承(13)。
4.根据权利要求3所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述内筒体(2)的两端外壁设有转动把手(12);所述转动把手(12)用于带动所述内筒体(2)旋转并进行所述吸声芯体的拆装;所述吸声芯体铺设在两个所述转动把手(12)之间。
5.根据权利要求4所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述转动把手(12)包括圆环,所述圆环与内筒体(2)之间通过若干个径向的连接杆a焊接为一体;其中一个所述连接杆上设有u形的紧箍,所述紧箍栓接固定在所述端板(4)的内壁上。
6.根据权利要求5所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述外筒体(8)的开口处固定设有若干个呈矩形分布的螺杆(6);所述外筒体(8)开口处一侧的若干个所述螺杆(6)穿过所述布带b(17);所述螺杆(6)通过螺母(7)紧固所述盖板(5)。
7.根据权利要求6所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述布带a(15)上设有与单排所述固定刺(10)相匹配的安装孔;所述布带b(17)上设有与相应若干个所述螺杆(6)相匹配的固定孔。
8.根据权利要求7所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述外筒体(8)和内筒体(2)之间设有用于铺设多层所述吸声芯体的吸声体腔(11)。
9.根据权利要求8所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述盖板(5)上设有密封圈(14),所述密封圈(14)位于所述盖板(5)和外筒体(8)之间;所述密封圈(14)位于所述布带b(17)的外侧。
10.根据权利要求1所述的吸声芯体可替换的船用消声器,其特征在于,所述内筒体(2)为管状的穿孔板。