消音器及錨桿鉆機的制作方法

本實用新型涉及降噪設備領域，具體而言，涉及一種消音器及具有該消音器的錨桿鉆機。

背景技術：

傳統錨桿鉆機的氣流噪聲通常達到95分貝以上，然而，根據醫學研究表明，當人體在90分貝以上的噪音環境中長時間工作時會產生噪音性耳聾等對聽力和身體不可逆轉的危害，由此，如何降低錨桿鉆機的氣流噪音成為目前錨桿鉆機設備設計的主要技術難題之一。為解決該技術問題，現有錨桿鉆機中通過配置消音器產品進行降噪，但在現有消音器設計思路中，一般單一設置隔板以通過對氣流導流使之減速的方式實現降噪，或者在消音器內填充大量吸音材料的方式實現降噪，然而在這兩類產品中，需確保氣流在其中具有足夠的流動路徑才能達到該降噪目的，這造成消音器的體積過于巨大，增加了產品的成本，且基于這兩種思路下得到的產品很難將噪音控制在95分貝以下，這使得這些錨桿鉆機設備難以達到基于國家安標和礦方采購要求的設計標準，從而嚴重阻礙了產品的市場推廣。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題至少之一，本實用新型的一個目的在于提供一種結構簡單、降噪效果顯著的消音器。

本實用新型的另一個目的在于提供一種具有上述消音器的錨桿鉆機。

為實現上述目的，本實用新型第一方面的實施例提供了一種消音器，設在錨桿鉆機上，包括：外殼，所述外殼內部形成有相互連通的進氣腔和擴張腔，且所述擴張腔內形成有節流段，所述外殼上開設有與所述進氣腔連通的進風口和與所述擴張腔連通的出風口；和吸音板，設于所述進氣腔內，且在所述進氣腔內隔離出與所述進風口連通的濾風腔；其中，氣流從所述進風口進入所述濾風腔后，穿透所述吸音板并依次進入所述進氣腔和所述擴張腔。

本實用新型第一方面的實施例提供的消音器，設置吸音板，且該吸音板由吸音材料制成從而具備阻性消音能力，本方案設置吸音板在進風腔內隔離出與進風口連通的濾風腔，則從進風口進入的氣流在進入進氣腔與擴張腔之前需先穿透吸音板，以利用吸音板過濾掉氣流中的高頻噪音；另外，本方案在擴張腔內設置節流段，這使得氣流在擴張腔內流動的過程中得以經過多次膨脹和節流，以此耗散氣流中低頻聲波的聲能，從而降低輻射到產品外部的聲能，以實現其降噪目的；本設計中利用了阻性消音和抗性消音相結合的方式對氣流消音，這可以實現將流出消音器的氣流的噪音控制在85分貝以下，從而使得產品更符合行業的相關設計要求，更利于產品的市場推廣。

另外，本實用新型提供的上述實施例中的消音器還可以具有如下附加技術特征：

在上述技術方案中，所述消音器還包括：第一隔板，設在所述擴張腔與所述進氣腔的連接處，所述第一隔板上開設有多個第一降噪孔，所述擴張腔與所述進氣腔通過多個所述第一降噪孔連通。

通過設置該結構，利用了微穿孔效應使得氣流流過第一降噪孔后其聲能得到極大降低，從而降低輻射到產品外部的聲音能量，實現產品的降噪目的；具體地，該結構中第一隔板能夠對氣流中部分中、低頻段的聲波進行反射，且中、低頻段的聲波可在第一降噪孔處相干涉，以此實現該階段中對氣流中、低頻段聲波的有選擇地過濾和耗散，從而實現降低聲能和降低噪音的分貝的目的，以提高產品的使用舒適性；而從第一降噪孔進入擴張室的氣流，由于其流動截面突然擴張，則實現了對氣流的降壓和減速，由此進一步降低了氣流中的聲能，提高了產品的降噪效果。

在上述任一技術方案中，所述節流段包括：第二隔板，設在所述擴張腔內，并將所述擴張腔分隔為多個子腔；和插入管，沿所述第二隔板的厚度方向貫穿所述第二隔板；其中，多個所述子腔兩兩相鄰排布，所述進氣腔與位于首端的所述子腔連通，且相鄰兩個所述子腔通過所述插入管連通。

該結構中，氣流依次在多個子腔間流動時，氣流得以經過多次膨脹和節流，這進一步降低了氣流的聲能，從而降低了輻射到產品外部的噪音能量，以此提高產品的降噪效果；另外，氣流從子腔進入插入管時，由于氣流流動截面變化而使得氣流的部分聲波被反射向上一級子腔，而沿氣流流動方向的聲波與反射的聲波由于產生相位差則在相互干涉過程中耗散，從而進一步提高產品的降噪效果。

在上述任一技術方案中，所述出風口包括多個開設在所述外殼上的第二降噪孔。

設置出風口為多個第二降噪孔，則利用子腔腔壁對部分頻段聲波的反射作用及聲波在第二降噪孔處的干涉作用，以再次對氣流中、低頻段的聲波進行過濾和耗散，從而進一步提高產品在降低聲能和降低噪音分貝上的效果；而從第二降噪孔流出產品氣流，由于其流動截面突然擴張，則實現了對氣流的降壓和減速，由此進一步降低了氣流中的聲能，提高了產品的降噪效果。

在上述任一技術方案中，位于尾端的所述子腔與多個所述第二降噪孔連通，且多個所述第二降噪孔均勻分布在位于尾端的所述子腔的腔壁上。

在上述任一技術方案中，所述消音器還包括：連接管，從所述進風口貫穿所述外殼，所述連接管的第一端為封閉端，所述連接管的第二端與所述錨桿鉆機的馬達連通；其中，所述連接管的管壁上開有出口，所述出口位于所述濾風腔內，且所述連接管通過所述出口與所述濾風腔連通。

通過該結構的設置，則在產品與錨桿鉆機裝配時，無需拆卸產品即可完成兩者的組裝，以此提高了產品的使用便捷性。

在上述任一技術方案中，所述消音器還包括：卡箍，鎖緊在所述連接管上；其中，所述連接管的第一端設置有限位凸起，所述限位凸起和所述卡箍分別抵靠在所述外殼的相背離的兩個外壁面上。

該結構中，可以利用限位凸起對連接管與外殼的裝配進行定位，這使得產品的組裝更為便利，另外，在限位凸起與外殼抵靠后，通過固定卡箍，并使卡箍和限位凸起夾緊外殼以提高連接管與外殼的固定穩定性，從而提高產品的使用可靠性。

在上述任一技術方案中，所述進氣腔的一個壁面為內凹的弧形面；所述吸音板呈U形，且所述U形的開口抵靠在所述弧形面上以限定出所述濾風腔。

在上述任一技術方案中，所述開口朝向所述弧形面。

設置開口朝向弧形面以使從開口進入過濾腔的氣流直射到弧形面上，此處利用弧形面對氣流導流以在一定程度上降低氣流流速，這可以減緩氣流穿透吸音板時的流速，從而提高產品對高頻段聲波的吸收效果。

在上述任一技術方案中，優選地，所述外殼為金屬外殼。

本方案中，通過設置外殼為金屬外殼，這可以有效消除消音器的外殼上產生靜電火花的隱患，以此提高產品的使用安全性；此外，由于金屬外殼機械強度高，這可有效提高產品的承載能力，從而相應延長了產品的使用壽命。

當然，針對不同的使用強度要求和不同的使用場合，消音器的外殼還可以選用其他材料，如聚氨酯外殼，此處不再一一列舉，但均應在本方案的保護范圍內。

在上述任一技術方案中，優選地，所述吸音板包括消音棉。

當然，為實現阻性消音的目的，針對吸音板的具體材料可有多種設計方案，此處的吸音板還可包含如尼龍等吸聲材料，此處不再一一列舉，但均應在本方案的保護范圍內。

本實用新型第二方面的實施例提供了一種錨桿鉆機，包括上述任一項實施例中所述的消音器。

本實用新型第二方面實施例提供的錨桿鉆機，通過設置本實用新型第一方面的實施例提供的消音器，從而具有所述消音器所具有的全部有益效果，在此不再贅述。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述部分中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本實用新型一個實施例所述消音器的主視結構示意圖；

圖2是圖1中所示A-A向的剖視結構示意圖；

圖3是圖1中所示消音器的側視結構示意圖；

圖4是圖3中所示B-B向的剖視結構示意圖；

圖5是圖1中所示消音器在一個視角下的分解結構示意圖；

圖6是圖1中所示消音器在另一個視角下的局部分解結構示意圖。

其中，圖1至圖6中的附圖標記與部件名稱之間的對應關系為：

10消音器，11外殼，111進風口，112第二降噪孔，113進氣腔，1141子腔，115濾風腔，12吸音板，13第一隔板，131第一降噪孔，14第二隔板，15插入管，16連接管，161限位凸起，162出口，17卡箍，18弧形面。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本實用新型的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本實用新型的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

下面參照圖1至圖6描述根據本實用新型一些實施例所述的消音器。

如圖1至圖6所示，本實用新型第一方面的實施例提供的消音器10，設在錨桿鉆機上，包括：外殼11和吸音板12。

具體地，外殼11內部形成有相互連通的進氣腔113和擴張腔，且擴張腔內形成有節流段，外殼11上開設有與進氣腔113連通的進風口111和與擴張腔連通的出風口；吸音板12設于進氣腔113內，且在進氣腔113內隔離出與進風口111連通的濾風腔115；其中，氣流從進風口111進入濾風腔115后，穿透吸音板12并依次進入進氣腔113和擴張腔。

本實用新型第一方面的實施例提供的消音器10，設置吸音板12，且該吸音板12由吸音材料制成從而具備阻性消音能力，本方案設置吸音板12在進風腔內隔離出與進風口111連通的濾風腔115，則從進風口111進入的氣流在進入進氣腔113與擴張腔之前需先穿透吸音板12，以利用吸音板12過濾掉氣流中的高頻噪音；另外，本方案在擴張腔內設置節流段，這使得氣流在擴張腔內流動的過程中得以經過多次膨脹和節流，以此耗散氣流中低頻聲波的聲能，從而降低輻射到產品外部的聲能，以實現其降噪目的；本設計中利用了阻性消音和抗性消音相結合的方式對氣流消音，這可以實現將流出消音器10的氣流的噪音控制在85分貝以下，從而使得產品更符合行業的相關設計要求，更利于產品的市場推廣。

進一步地，如圖4至圖6所示，消音器10還包括：第一隔板13，具體地，第一隔板13設在擴張腔與進氣腔113的連接處，第一隔板13上開設有多個第一降噪孔131，擴張腔與進氣腔113通過多個第一降噪孔131連通。

在該實施例中，通過設置該結構，利用了微穿孔效應使得氣流流過第一降噪孔131后其聲能得到極大降低，從而降低輻射到產品外部的聲音能量，實現產品的降噪目的；具體地，該結構中第一隔板13能夠對氣流中部分中、低頻段的聲波進行反射，且中、低頻段的聲波可在第一降噪孔131處相干涉，以此實現該階段中對氣流中、低頻段聲波的有選擇地過濾和耗散，從而實現降低聲能和降低噪音的分貝的目的，以提高產品的使用舒適性；而從第一降噪孔131進入擴張室的氣流，由于其流動截面突然擴張，則實現了對氣流的降壓和減速，由此進一步降低了氣流中的聲能，提高了產品的降噪效果。

優選地，第一降噪孔131的直徑為3mm。

在該實施例中，設置第一降噪孔131的直徑為3mm，以在保證產品對氣流降噪可靠的前提下，有效降低第一隔板13的加工難度，從而降低產品的生產成本。

進一步地，如圖4和圖5所示，節流段包括：第二隔板14和插入管15。

具體地，第二隔板14設在擴張腔內，并將擴張腔分隔為兩個子腔1141；插入管15沿第二隔板14的厚度方向貫穿第二隔板14；其中，進氣腔113與位于首端的子腔1141連通，且兩個子腔1141通過插入管15連通。

在該實施例中，該結構中，氣流依次在多個子腔1141間流動時，氣流得以經過多次膨脹和節流，這進一步降低了氣流的聲能，從而降低了輻射到產品外部的噪音能量，以此提高產品的降噪效果；另外，氣流從子腔1141進入插入管15時，由于氣流流動截面變化而使得氣流的部分聲波被反射向上一級子腔1141，而沿氣流流動方向的聲波與反射的聲波由于產生相位差則在相互干涉過程中耗散，從而進一步提高產品的降噪效果。

當然，根據具體地降噪需求，還可將上述第二隔板及其上的插入管可設置為多個，利用多個第二隔板將擴張腔分隔出多個子腔，這多個子腔兩兩相鄰排布，進氣腔與位于首端的子腔連通，且多個子腔中兩兩通過插入管連通；以此可增加氣流在擴張腔內流動過程的膨脹和節流次數，從而進一步提升降噪系效果。

在本實用新型的一個具體實施例中，如圖4所示，插入管15的直徑D為20mm，插入管15的長度L為40mm，其中，插入管15位于首端的子腔1141內的長度與其位于遠離首端的另一子腔1141內的長度比為1∶3；當然，對于設有多個子腔的情況，同樣地，設置插入管15位于相鄰兩個子腔中靠近首端的一子腔內的長度與其位于遠離首端的另一子腔內的長度比為1∶3。

優選地，如圖2、圖4和圖5所示，出風口包括多個開設在外殼11上的第二降噪孔112。

在該實施例中，設置出風口為多個第二降噪孔112，則利用子腔1141腔壁對部分頻段聲波的反射作用及聲波在第二降噪孔112處的干涉作用，以再次對氣流中、低頻段的聲波進行過濾和耗散，從而進一步提高產品在降低聲能和降低噪音分貝上的效果；而從第二降噪孔112流出產品氣流，由于其流動截面突然擴張，則實現了對氣流的降壓和減速，由此進一步降低了氣流中的聲能，提高了產品的降噪效果。

具體地，如圖5所示，位于尾端的子腔1141與多個第二降噪孔112連通，且多個第二降噪孔112均勻分布在位于尾端的子腔1141的腔壁上。

在本實用新型的一個實施例中，如圖1至圖5所示，消音器10還包括連接管16，具體地，連接管16從進風口111貫穿外殼11，連接管16的第一端為封閉端，連接管16的第二端與錨桿鉆機的馬達連通；其中，連接管16的管壁上開有出口161，出口161位于濾風腔115內，且連接管16通過出口161與濾風腔115連通。

在該實施例中，通過設置該結構，則在產品與錨桿鉆機裝配時，無需拆卸產品即可完成兩者的組裝，以此提高了產品的使用便捷性。

在本實用新型的一個實施例中，如圖1至圖6所示，消音器10還包括卡箍17，具體地，卡箍17鎖緊在連接管16上；其中，連接管16的第一端設置有限位凸起162，限位凸起162和卡箍17分別抵靠在外殼11的相背離的兩個外壁面上。

在該實施例中，可以利用限位凸起162對連接管16與外殼11的裝配進行定位，這使得產品的組裝更為便利，另外，在限位凸起162與外殼11抵靠后，通過固定卡箍17，并使卡箍17和限位凸起162夾緊外殼11以提高連接管16與外殼11的固定穩定性，從而提高產品的使用可靠性。

進一步地，如圖2和圖5所示，進氣腔113的一個壁面為內凹的弧形面18；吸音板12呈U形，且U形的開口抵靠在弧形面18上以限定出濾風腔115；且優選地，如圖4和圖5所示，該開口朝向弧形面18。

當然，針對不同的結構形式和安裝要求，本方案中吸音板12還可設置成環形或其他形狀，此處不再一一列舉，但均應在本方案的保護范圍內。

在該實施例中，設置開口朝向弧形面18以使從開口進入過濾腔的氣流直射到弧形面18上，此處利用弧形面18對氣流導流以在一定程度上降低氣流流速，這可以減緩氣流穿透吸音板12時的流速，從而提高產品對高頻段聲波的吸收效果。

在本實用新型的一個實施例中，優選地，外殼11為金屬外殼。

在該實施例中，本方案中通過設置外殼11為金屬外殼，這可以有效消除消音器10的外殼11上產生靜電火花的隱患，以此提高產品的使用安全性；此外，由于金屬外殼機械強度高，這可有效提高產品的承載能力，從而相應延長了產品的使用壽命。

當然，針對不同的使用強度要求和不同的使用場合，消音器10的外殼11還可以選用其他材料，如聚氨酯外殼，此處不再一一列舉，但均應在本方案的保護范圍內。

在本實用新型的一個實施例中，優選地，吸音板12包括消音棉。

當然，為實現阻性消音的目的，針對吸音板12的具體材料可有多種設計方案，此處的吸音板12還可包含如尼龍等吸聲材料，此處不再一一列舉，但均應在本方案的保護范圍內。

本實用新型第二方面的實施例提供了一種錨桿鉆機(圖中未示出)，包括上述任一項實施例中所述的消音器10。

本實用新型第二方面實施例提供的錨桿鉆機，通過設置本實用新型第一方面的實施例提供的消音器10，從而具有所述消音器10所具有的全部有益效果，在此不再贅述。

綜上所述，本實用新型提供的消音器，設置吸音板，且該吸音板由吸音材料制成從而具備阻性消音能力，本方案設置吸音板在進風腔內隔離出與進風口連通的濾風腔，則從進風口進入的氣流在進入進氣腔與擴張腔之前需先穿透吸音板，以利用吸音板過濾掉氣流中的高頻噪音；另外，本方案在擴張腔內設置節流段，這使得氣流在擴張腔內流動的過程中得以經過多次膨脹和節流，以此耗散氣流中低頻聲波的聲能，從而降低輻射到產品外部的聲能，以實現其降噪目的；本設計中利用了阻性消音和抗性消音相結合的方式對氣流消音，這可以實現將流出消音器的氣流的噪音控制在85分貝以下，從而使得產品更符合行業的相關設計要求，更利于產品的市場推廣。

在本實用新型中，術語“第一”、“第二”僅用于描述的目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性；術語“多個”則指兩個或兩個以上，除非另有明確的限定；術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語均應做廣義理解，例如，“連接”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；“相連”可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

在本說明書的描述中，術語“一個實施例”、“一些實施例”、“具體實施例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或實例。而且，描述的具體特征、結構、材料或特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。