一种消声劈尖装置的制作方法

1.本实用新型涉及消声技术领域，更具体地说，是涉及一种消声劈尖装置。


背景技术：

2.在现有技术中，吸声的原理为：声音进入吸音板和墙面之间的空间后，声音在吸音板和墙面之间的震荡(多次反射)，声波撞击到材料表面后能量损失是吸音的关键和本质，换句话说，大部分的声吸收都是由于反复反射过程中能量损失所实现，反射次数越多，吸收越多。
3.吸声劈尖是声波撞击到材料表面后能量损失，从而使声音减弱或消失，现有的吸声劈尖设置有内腔，并在其外壁上设置有多个孔，当声音从一侧的孔进入一个劈尖后，很有可能继续朝另一侧的传播，并穿透另一个劈尖，
……
。这样就导致进入到劈尖的声波不反射，因此导致反射过程太少，就不太利于吸声系数的提高。从而影响声音的吸收，导致消声效果不好。
4.因此，现有技术还有待改进和发展。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种消声劈尖装置，以解决现有技术中的吸声劈尖使声音容易穿透，使声波反射概率低，导致消声效果不好的技术问题。
6.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
7.本实用新型提供一种消声劈尖装置，包括：
8.劈尖本体，劈尖本体内设置有消声内腔，且其表面设置有多个消声孔，消声孔连通消声内腔；
9.挡音部，挡音部设置在消声内腔中，并沿消声内腔的轴向延伸预定长度。
10.在一个实施例中，挡音部包括挡音板，挡音板从消声内腔的底部沿消声内腔的轴向延伸至消声内腔的顶部。
11.在一个实施例中，劈尖本体为锥台形，挡音板为梯形挡音板。
12.在一个实施例中，呈锥台形的劈尖本体的底圆直径为150mm，顶面圆直径为40mm，轴向高为400mm。
13.在一个实施例中，劈尖本体的壁厚为0.9-1.2毫米；挡音板的厚度为0.9-1.2毫米。
14.在一个实施例中，消声孔的孔径为5mm-8mm。
15.在一个实施例中，所有消声孔的面积之和与劈尖本体的表面积的比为：16-22％。
16.在一个实施例中，消声内腔的内壁上设置有吸音棉层。
17.在一个实施例中，吸音棉层中的吸音棉的容重为90kg/m3。
18.在一个实施例中，劈尖本体为镀锌钢板劈尖本体。
19.本实用新型提供的一种消声劈尖装置的有益效果至少在于：在劈尖本体的消声内腔中植入挡音部，通过将挡音部沿消声内腔的轴向延伸，使从消声孔进入到消声内腔中的
声波能被挡音部反射，从而通过挡音部和消声内腔的内壁的反复反射而使声波减弱，达到消声效果，避免了声波从一侧的消声孔进入后没有经过反射而继续朝另一侧的传播而穿透另一个劈尖本体，导致的消声效果不好。采用本方案增加声波反射的概率，提高了吸声系数，增强了消声劈尖的消声效果，使消声劈尖的低频吸声系数可以提高30％左右。而且通过挡音部设置在消声内腔中增强了劈尖本体的整体的刚性，使本消声劈尖的低频共振效应得到进一步削弱。并且将低频共振效应减少80％以上，本消声劈尖整体的性能得到了明显的提升。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型实施例提供的一种消声劈尖装置的主视图；
22.图2为本实用新型实施例提供的一种消声劈尖装置的剖视图；
23.图3为本实用新型实施例提供的一种消声劈尖装置带吸音绵层的剖视图。
24.其中，图中各附图标记：
25.100、劈尖本体；110、消声孔；120、消声内腔；130、吸音棉层；200、挡音部。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.现有的吸声劈尖的外形轮廓呈锥形或三棱形，吸声劈尖的外壁的厚度通常采用0.8mm厚金属板，金属板上冲孔为3mm，相邻两孔之间的孔中心距为6mm。经研究发现，现有劈尖存在一些缺陷:(1)0.8mm厚的金属板有点薄，低频声音(63-125hz)会出现共振；(2)3mm圆孔不太合理，因为会降低低频声音的吸声系数；(3)声音在吸声劈尖内的反射频度不足，声音易直接穿透劈尖本体，反射现象太少影响声音的吸收，从而导致吸声效果不明显。
29.因此，请参阅图1、图2，本实施例提供了一种消声劈尖装置，以优化上述问题，本消声劈尖具体包括：劈尖本体100，以及挡音部200。劈尖本体100内设置有消声内腔120，消声内腔120的内部轮廓可以与劈尖本体100的外形轮廓相匹配，从而使劈尖本体100的厚度能保持一致，在劈尖本体100的表面设置有多个消声孔110，消声孔110可以均布也可以无序分
布，消声孔110连通消声内腔120，使声波通过消声孔110进入到消声内腔120中，在消声内腔120的内壁上经过多次反射而减弱消声。挡音部200设置在消声内腔120中，并沿消声内腔120的轴向延伸预定长度。使挡音部200隔挡在消声孔110的进声方向上，从而能阻挡声波，将声波反射。
30.本实施例提供的固定结构的工作原理如下：在劈尖本体100的消声内腔120中植入挡音部200，通过将挡音部200沿消声内腔120的轴向延伸，使从消声孔110进入到消声内腔120中的声波能被挡音部200反射，从而通过挡音部200和消声内腔120的内壁的反复反射而使声波减弱，达到消声效果，声波也无法穿透劈尖本体100，避免了声波从一侧的消声孔110进入后没有经过反射而继续朝另一侧的传播而穿透另一个劈尖本体100，导致的消声效果不好。
31.本实施例提供的固定结构的有益效果至少在于：增加声波反射的概率，提高了吸声系数，增强了消声劈尖的消声效果，使消声劈尖的低频吸声系数可以提高30％左右。而且通过挡音部200设置在消声内腔120中增强了劈尖本体100的整体的刚性，使本消声劈尖的低频共振效应得到进一步削弱。并且将低频共振效应减少80％以上，本消声劈尖整体的性能得到了明显的提升。
32.请参阅图2，进一步地，本实施例中的挡音部200具体包括挡音板，挡音板从消声内腔120的底部沿消声内腔120的轴向延伸至消声内腔120的顶部。通过将挡音板在一个截面上覆盖整个消声内腔120的空间，使挡音板的一侧通过消声孔110进入到消声内腔120中的声波均能被挡音板所阻挡，从而可以使该方向上的声波不会穿透整个劈尖本体100，在挡音板上反射，增加反射频率。
33.另外，挡音部还可以是其他结构，例如设置在消声内腔中相互垂直的挡音板，弯曲形的挡音板等,还可以在挡音板上开设消声孔，使挡音板上的消声孔与劈尖本体上的消声孔位于不同高度位置上。
34.请参阅图1、图2，进一步地，劈尖本体100为锥台形，挡音板为梯形挡音板。锥台的侧边延伸后所形成的锥形的宽高比1比4，在该锥形的顶尖部位去掉一定高度，形成锥台形。锥台形的劈尖虽然去掉了上端一部分尖部，但是其尖部的面积小，消声孔110占的少，对整个劈尖本体100的消声性能影响很小，但对性能无明显影响。但是采用锥台形，其顶部为钝形结构，避免了尖锐凸出，而且其机构稳定，可以有效减小尖部的共振问题。对低频共振的减少具有很好的效果。
35.请参阅图1、图2，进一步地，本实施例中的呈锥台形的劈尖本体100的底圆直径为150mm，顶面圆直径为40mm，轴向高为400mm。其在锥形的宽高比1比4的基础上减少了尖部的200mm。采用该结构的劈尖本体100，一是其安装尺寸与主流的劈尖安装尺寸内对应，可以实现标准化安装，方便其他基底材料的采购，降低成本，二是该结构稳定，可以有效减小尖部的共振问题。对低频共振的减少具有很好的效果。
36.消声劈尖安装固定靠的是底端设置的安装孔，由多个螺钉将多个消声劈尖和支撑基础连接。这种安装连接方式由于是一端固定而另一端悬置，因此悬置的一端容易产生低频共振。这就要求制作劈尖的材料要尽可能坚固一些，这样才能减少悬置过程中的低频共振。0.8mm厚的劈尖本体100的壁厚有点薄，低频声音(63-125hz)会出现共振。因此，本实施例中的劈尖本体100对壁厚进行加厚，以增强劈尖本体100的支撑强度，劈尖本体100的壁厚
为0.9-1.2毫米；挡音板的厚度为0.9-1.2毫米。这样通过增加劈尖本体100的壁厚可以有效避免低频共振的现象，提高产品性能。本实施例中的劈尖本体100的厚度具体为1.0mm，采用1毫米的厚度要比0.8mm厚的壁坚固一些，对降低低频共振效应有所帮助，由于材料厚度的增加会增加产品成本，因此，并不能考虑在1.2毫米的基础上继续增加镀锌钢板的厚度。
37.根据声学的实验数据，全谱系吸声效果整体最好的圆孔孔径在5-8mm之间，孔径越小，低频吸声效果越差。由于低频吸声是最常见的缺陷，因此，将原来的3mm消声孔110径改为5mm-8mm的消声孔110具有更好的低频吸声效果。因此，本实施例中的消声孔110的孔径为5mm-8mm。当消声孔110具体采用6mm时，实现更好的低频吸声。
38.进一步地，所有消声孔110的面积之和与劈尖本体100的表面积的比为：16-22％。由于大部分的声波吸收都是由于反射产生的，反射次数越多，吸收越多。因此在劈尖本体100有限的面积上设置消声孔110的穿孔率太大和太小都不利于提高吸声系数，本实施例中的最佳的穿孔率在16-22％之间，在上述穿孔率的优化设计下，采用适当的消声孔110孔径(消声孔110采用6mm孔径)更利于低频吸收。
39.通常在吸音结构的设计中，以设置在墙体上的吸音板为例(消声劈尖结构类似)，在吸音板和墙体之间设置有吸音棉，吸音棉也具有吸声效果，影响吸音效果的因素主要有：吸音板的刚性、吸音板到墙面的距离、吸音板上圆孔的孔径、吸音板的穿孔率、吸音棉及其容重。这几个因素中，起决定性作用的是吸音板的刚性、孔径及穿孔率、板到墙面的距离，吸音棉的作用比较次要(占到20％左右)。在对上述决定性作用均进行优化后，可以在消声内腔120的内壁上设置有吸音棉层130，以使消声效果更好。
40.请参阅图2、图3，另外，在挡音部200的外壁上也可以设置吸音棉层130，以使消声效果更好。
41.进一步地，吸音棉层130中的吸音棉的容重为90kg/m3。采用容重为90kg/m3的吸音棉可以将吸音性能进行明显提高。
42.进一步地，劈尖本体100为镀锌钢板劈尖本体100。采用镀锌钢板结构，其本身具有防腐蚀,表面美观；且锡焊容易，便于加工。另外还可以在劈尖本体100的表面进行喷涂，形成涂层。
43.综上所述，本实用新型实施例提出的一种消声劈尖装置，首先在劈尖本体100的消声内腔120中植入挡音部200，通过将挡音部200沿消声内腔120的轴向延伸，使从消声孔110进入到消声内腔120中的声波能被挡音部200反射，而且通过挡音部200增加结构强度，从根本上提高低频吸声系数。其次改变消声孔110的孔径大小，和现有的产品有着本质的区别，使消声孔110具有更好的低频吸声效果。另外通过对消声劈尖的壁厚进行优化，对减少低频共振现象很有帮助。综合以上改进，使消声劈尖的低频吸声系数可以提高30％左右，并且将低频共振效应减少80％以上，使消声劈尖整体的性能得到了明显的提升。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。