CN107326818B - 一体式吸隔声屏障板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种一体式吸隔声屏障板，包括水泥挤出板（1）和支撑吸声板（2），支撑吸声板（2）铺设在水泥挤出板（1）两内侧的卡槽(6)底面上构成共振吸声腔（7），支撑吸声板（2）的外表面和水泥挤出板（1）之间构成的空间区域内还通过浇注方式浇注有一层浇注吸声板（3）。本发明的一体式吸隔声屏障板具有吸隔声性能良好、强度高、外观漂亮、结构简单、制作方便、生产效率高、适合批量化生产等优点。

Description

一体式吸隔声屏障板
技术领域
本发明涉及一种工程降噪产品，尤其是一种适用于公路、铁路、高铁或工业厂界围墙等领域的一体式吸隔声屏障板。
背景技术
随着社会经济的快速发展和人们生活水平的提高，人们对生活环境质量以及安全健康的要求也在逐步提高。以往我们在高铁、铁路、公路交通使用的声屏障板和在工业厂界围墙领域使用的围墙声屏障板，其吸声贡献均来自于声屏障板内填充的吸声材料，吸声材料通常选用玻璃棉。但是，玻璃棉在长期使用过程中容易发生受潮或纤维化，玻璃棉受潮后会下坠结块，严重影响其吸声性能，同时，玻璃棉老化后形成的粉尘及微纤维也会对大气环境造成污染；另外，玻璃棉老化后形成的粉尘及微纤维在变电站、换流变等带电环境下易产生电晕，存在一定的安全隐患。
为了解决玻璃棉容易发生受潮及老化的问题，申请人经前期研究并研发了一种微粒吸声板，并向中国国家知识产权局申请了发明专利，名称为“一种微粒吸声板及其制备方法”，申请号为:201410347735.1；该微粒吸声板具有良好的吸声性能和耐久性，且其不含玻璃棉，不会发生受潮及老化，所以申请人将该微粒吸声板运用于声屏障板的制造中，由此研发了一种围墙吸隔声板，并向中国国家知识产权局申请了实用新型专利，名称为“一种围墙吸隔声板”，申请号为：201620980651.6；该围墙吸隔声板具有非常良好的吸声性能和耐久性，不含玻璃棉，不会发生受潮及老化，且结构简单，制作方便，生产效率高，适合批量化生产；该吸隔声板通过先将水泥挤出板和吸声板分别制作完成，然后将二者通过粘接剂进行组装即可；但是，申请人在吸隔声板的实际制作以及使用过程中发现其还存在一些问题，如：
1.由于声屏障板的规格尺寸多，所以需要制作多种能与声屏障板规格尺寸相匹配的规格尺寸的吸声板，即需要多种不同规格尺寸的吸声板成型模具，这会大大增加吸声板模具的固定资产成本和维护管理成本。
2.对于超长声屏障板来说，虽然使用的超长水泥挤出板能通过适用于所有规格尺寸的模具一体成型，但是吸声板会因烘箱尺寸、模具刚度以及原材料特性等因素的限制，使得其成型后的长度较短，不能满足超长声屏障板的制作要求，所以通常需要采用拼接吸声板的方式制作超长声屏障板，从而导致声屏障板的表面会有拼缝存在，进而影响声屏障板的外观美观性。
3.对于超长声屏障板来说，由于需要使用超长的水泥挤出板，所以导致了通过模具成型的水泥挤出板的弯曲度误差大，从而增大了吸声板的安装难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种吸隔声性能良好、强度高、外观漂亮、结构简单、制作方便、生产效率高、适合批量化生产的一体式吸隔声屏障板。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一体式吸隔声屏障板，包括水泥挤出板和支撑吸声板，所述的水泥挤出板与至少一块所述的支撑吸声板组合构成吸隔声板，在所述的吸隔声板上于各支撑吸声板的外表面和水泥挤出板之间构成的空间区域内还通过浇注方式浇注有一层浇注吸声板。
进一步的，所述的支撑吸声板和浇注吸声板均为微粒吸声板。
进一步的，所述的水泥挤出板为一体成型板，其横截面呈“U”型结构，其包括一块矩形底板和两块分别位于所述底板长边两侧的矩形侧板，于所述两侧板的内侧分别设有一条轴向的卡槽，且所述卡槽的顶面宽度小于其底面宽度；所述的各支撑吸声板沿着水泥挤出板的长度方向铺设在两条卡槽的底面上并与水泥挤出板构成共振吸声腔；所述的浇注吸声板通过浇注方式成型于支撑吸声板的外表面和左右两侧板的内侧面所构成的空间区域内。
进一步的，所述水泥挤出板的底板内部设有至少一层中空结构，所述的各层中空结构沿着底板的厚度方向间隔均匀设置，且每层的中空结构均由沿着底板宽度方向间隔均匀设置地至少两个第一轴向空腔构成。
进一步的，沿着所述底板的宽度方向于底板的内侧面上间隔均匀地设有至少一块轴向的加强筋板，所述加强筋板的内部设有一个第二轴向空腔，加强筋板的顶面与支撑吸声板的底面紧密贴合。
进一步的，所述侧板的内部设有一个第三轴向空腔。
进一步的，所述第一轴向空腔、第二轴向空腔和第三轴向空腔的横截面形状可以为矩形、三角形、圆形或多边形。
进一步的，所述侧板内侧的卡槽底面与支撑吸声板的底面之间设有一层粘结剂层；所述加强筋板的顶面上设置有至少一条轴向的储胶槽，加强筋板与支撑吸声板的底面之间也设有一层粘结剂层。
进一步的，所述底板的背面和浇注吸声板的外表面上均设置有装饰刻槽，所述装饰刻槽的形状可以为弧形、矩形、三角形、梯形或多边形。
进一步的，所述的水泥挤出板上设置有沿声屏障延伸方向的凹凸接合端面，所述凹凸接合端面的凸面为凸起的实心板面，凹凸接合端面的凹面为空心开口面，且其横截面为等腰梯形、矩形、三角形、多边形或圆弧形截面。
本发明的有益效果是：本发明的支撑吸声板作为浇注吸声板的浇注支撑板，其宽度尺寸与水泥挤出板的规格尺寸相互匹配，而其长度尺寸和厚度尺寸可以根据不同使用环境情况设计为与相应使用环境相匹配的尺寸，所以在进行支撑吸声板成型模具的设计和制作时，只需考虑将其宽度尺寸设计为与水泥挤出板的规格尺寸匹配即可，其长度尺寸可以选取几种常用的规格尺寸，因为，当需要制作超长声屏障板时，只需将数块常用长度尺寸的支撑吸声板沿着水泥挤出板的长度方向相互拼接并铺设在卡槽的底面上即可，使其构成的支撑板长度与超长水泥挤出板的长度相同，从而给浇注吸声板提供一个浇注支撑空间，而不用设计、制作出多种不同长度尺寸并配以宽度尺寸与水泥挤出板规格尺寸相匹配的吸声板成型模具，从而大大降低了吸声板成型模具的固定资产成本和维护管理成本。同时，本发明的一体式吸隔声屏障板不需要将支撑吸声板卡在水泥挤出板的卡槽内，而只需将支撑吸声板的两侧搭在卡槽的底面上并通过粘结剂与水泥挤出板粘结在一起，使支撑吸声板的外表面能作为浇注吸声板的浇注支撑面，且位于一体式吸隔声屏障板正面的浇注吸声板是通过将覆膜后的吸声颗粒浇注在由各支撑吸声板的外表面和水泥挤出板的两侧板的内侧面之间构成的空间区域内形成的，所以有效地解决了吸声板因水泥挤出板的弯曲度误差大而造成的安装难度大的问题。另外，本发明的一体式吸隔声屏障板的正面（即浇注吸声板的外表面）没有拼缝，外观十分美观。
附图说明
图1是本发明的一体式吸隔声屏障板的结构示意图。
图2是本发明的一体式吸隔声屏障板的正视图。
图3是水泥挤出板的结构示意图。
图4是支撑吸声板的结构示意图。
图5是浇注吸声板的结构示意图。
图中标记为：1-水泥挤出板，2-支撑吸声板，3-浇注吸声板，4-底板，5-侧板，6-卡槽，7-共振吸声腔，8-第一轴向空腔，9-加强筋板，10-第二轴向空腔，11-第三轴向空腔，12-储胶槽，13-装饰刻槽，14-凸面，15-凹面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，但本发明的实施方式不限于此。
如图1-图5所示，本发明的一体式吸隔声屏障板，包括水泥挤出板1和支撑吸声板2，所述的水泥挤出板1与至少一块所述的支撑吸声板2组合构成吸隔声板，在所述的吸隔声板上于各支撑吸声板2的外表面和水泥挤出板1之间构成的空间区域内还通过浇注方式浇注有一层浇注吸声板3。
具体地，所述的支撑吸声板2和浇注吸声板3均为微粒吸声板。所述的微粒吸声板1采用记载于申请人于2014年7月22日向中国国家知识产权局提出的申请号为2014103477351，名称为“一种聚合微粒吸声板及其制备方法”的中国发明专利中的微粒吸声板。通过将该种微粒吸声板应用于本发明的一体式吸隔声屏障板中，可以保证一体式吸隔声屏障板具有非常良好的吸声性能和耐久性，同时还不会污染环境。
所述的水泥挤出板1为一体成型板，水泥挤出板1的横截面呈“U”型结构，其包括一块矩形底板4和两块分别位于所述底板4长边两侧的矩形侧板5，于所述两侧板5的内侧顶部分别设有一条轴向的矩形卡槽6，且所述卡槽6的顶面宽度小于其底面宽度；所述的支撑吸声板2为矩形板，各支撑板2沿着水泥挤出板1的长度方向铺设在所述两条卡槽6的底面上并与水泥挤出板1构成共振吸声腔7，该共振吸声腔7的厚度可以根据侧板5的宽度和卡槽6在侧板5上的位置进行调整，由亥姆霍兹共振吸声原理可知，该共振吸声腔7能增强本发明的一体式吸隔声屏障板的吸声性能；由于卡槽6的顶面宽度小于其底面宽度，所以支撑吸声板2能方便地铺设在卡槽6的底面上，即支撑吸声板2的底面两端只是分别搭在左右两条卡槽6的底面上，支撑吸声板2的左右两侧并未伸入到左右两条卡槽6的内部，且支撑吸声板2顶面上的两条长边与左右两条卡槽6顶面的外边缘线之间间隔有一定的距离，从而使覆膜后的吸声颗粒能进入到卡槽6内，待吸声颗粒固化后，即可成型为与支撑吸声板2和水泥挤出板1为一体的且两端带有凸块结构的浇注吸声板3，可以同时保证支撑吸声板2和浇注吸声板3的固定可靠性；所述的浇注吸声板3通过浇注方式成型于各支撑吸声板2的外表面和左右两侧板5的内侧面之间构成的空间区域内，从而与支撑吸声板2和水泥挤出板1构成本发明的一体式吸隔声屏障板。
沿着所述底板4的厚度方向于底板4内部间隔均匀地设有至少一层中空结构，每层的中空结构均由沿着底板4宽度方向间隔均匀设置地至少两个第一轴向空腔8组成，所述第一轴向空腔8的形状可以为矩形、三角形、圆形或多边形等。通过在水泥挤出板1的底板4上设置至少一层中空结构，且每层的中空结构又由若干相互间隔布置的第一轴向空腔8组成，所以在底板4内部形成了能够增强底板4强度的空间结构，从而提高底板4自身的强度，使底板4的强度满足实际安装以及使用过程中对其强度的要求，从而避免一体式吸隔声屏障板在实际使用过程中因其强度不够而导致的变形，进而影响一体式吸隔声屏障板的实际运用和推广；同时，设计该中空结构还能减轻整个一体式吸隔声屏障板的重量，从而方便一体式吸隔声屏障板的运输、吊装以及安装。
沿着所述底板4的宽度方向于底板4的内侧面上间隔均匀地设置有至少一块轴向的加强筋板9，所述加强筋板9的内部设有一个第二轴向空腔10，所述第二轴向空腔10的形状可以为矩形、三角形、圆形或多边形等，加强筋板9的顶面与支撑吸声板2的底面紧密贴合；通过在底板4的内侧面上设置加强筋板9，既可以增强水泥挤出板1的刚度，还能对支撑吸声板2起到支撑作用，利于后续浇注吸声板3的浇注成型；另外，通过在加强筋板9内部设有一个第二轴向空腔10，可以进一步增强加强筋板9自身的刚度，从而使底板4内侧面上尽量布置数量更少的加强筋板9，进而增大支撑吸声板2与水泥挤出板1之间的共振吸声腔7的空腔面积，从而保证一体式吸隔声屏障板具有更好的吸声性能。
为了进一步减轻水泥挤出板1的重量，从而方便对一体式吸隔声屏障板的运输、吊装以及安装，在所述侧板5的内部还设有一个第三轴向空腔11，该第三轴向空腔11的形状可以为矩形、三角形、圆形或多边形等。
所述侧板5内侧的卡槽6底面与支撑吸声板2的底面之间设有一层粘结剂层；所述加强筋板9的顶面上还设置有至少一条轴向的弧形储胶槽12，加强筋板9与支撑吸声板2的底面之间也设有一层粘结剂层。通过在加强筋板9的顶面设置弧形储胶槽12，可以增加加强筋板9与支撑吸声板2之间的粘结面积，进而增强加强筋板9与支撑吸声板2之间的粘结强度，保证支撑吸声板2的固定可靠性，此处的粘结剂选用的是耐候建筑结构胶。同时，通过在支撑吸声板2与卡槽6的底面之间设置一层粘结剂层，可以进一步增强支撑吸声板2的固定可靠性。
为了使本发明的一体式吸隔声屏障板的外观表现得更加美观，在所述底板4的背面和浇注吸声板3的外表面上设置有装饰刻槽13，所述装饰刻槽13的形状可以为弧形、矩形、三角形、梯形、多边形中的一种或两种以上的组合。当然，为了使一体式吸隔声屏障板的外观显得简洁、大方，也可以不设置装饰刻槽13，其表面为光滑的平面。
所述的水泥挤出板1上还设置有沿声屏障延伸方向的凹凸接合端面，所述凹凸接合端面的凸面14为凸起的实心板面，凹凸接合端面的凹面15为空心开口面，且其横截面为等腰梯形截面，显然，其横截面还可以为矩形、三角形、多边形或圆弧形截面等；通过所述凹面15和凸面14的相互配合，既能方便地实现一体式声屏障板与一体式声屏障板之间的固定连接，还能增加声波的绕射距离，从而提高一体式声屏障板的隔声性能。
本发明的一体式吸隔声屏障板的制作方法为：首先通过水泥挤出板成型模具制作好设计规格尺寸的水泥挤出板1，然后再通过吸声板成型模具制作好至少一块宽度尺寸与水泥挤出板1规格尺寸相匹配的支撑吸声板2，之后在卡槽6的底面以及加强筋板9的顶面上刷上一层粘结剂，之后将所述的各支撑吸声板2沿着水泥挤出板1的长度方向铺设在水泥挤出板1的两条卡槽6的底面上，使各支撑吸声板2与水泥挤出板1粘结为一体，之后再将覆膜后的吸声颗粒采用浇注方式填充于各支撑吸声板2的外表面和左右两侧板5的内侧面之间构成的空间区域内，待吸声颗粒固化后即可成型为与支撑吸声板2和水泥挤出板1为一体的浇注吸声板3，浇注吸声板3的外表面与左右两侧板5的顶面齐平，最后在水泥挤出板1的底板4背面和浇注吸声板3的外表面上刻画出装饰刻槽13即可。
本发明的支撑吸声板作为浇注吸声板的浇注支撑板，其宽度尺寸与水泥挤出板的规格尺寸相互匹配，而其长度尺寸和厚度尺寸可以根据不同使用环境情况设计为与相应使用环境相匹配的尺寸，所以在进行支撑吸声板成型模具的设计和制作时，只需考虑将其宽度尺寸设计为与水泥挤出板的规格尺寸匹配即可，其长度尺寸可以选取几种常用的规格尺寸，因为，当需要制作超长声屏障板时，只需将数块常用长度尺寸的支撑吸声板沿着水泥挤出板的长度方向相互拼接并铺设在卡槽的底面上即可，使其构成的支撑板长度与超长水泥挤出板的长度相同，从而给浇注吸声板提供一个浇注支撑空间，而不用设计、制作出多种不同长度尺寸并配以宽度尺寸与水泥挤出板规格尺寸相匹配的吸声板成型模具，从而大大降低了吸声板成型模具的固定资产成本和维护管理成本。同时，本发明的一体式吸隔声屏障板不需要将支撑吸声板卡在水泥挤出板的卡槽内，而只需将支撑吸声板的两侧搭在卡槽的底面上并通过粘结剂与水泥挤出板粘结在一起，使支撑吸声板的外表面能作为浇注吸声板的浇注支撑面，且位于一体式吸隔声屏障板正面的浇注吸声板是通过将覆膜后的吸声颗粒浇注在由各支撑吸声板的外表面和水泥挤出板的两侧板的内侧面之间构成的空间区域内形成的，所以有效地解决了吸声板因水泥挤出板的弯曲度误差大而造成的安装难度大的问题。另外，本发明的一体式吸隔声屏障板的正面（即浇注吸声板的外表面）没有拼缝，外观十分美观。

Claims (9)

1.一体式吸隔声屏障板，包括水泥挤出板(1)和支撑吸声板(2)，其特征在于：所述的水泥挤出板(1)与至少一块所述的支撑吸声板(2)组合构成吸隔声板，在所述的吸隔声板上于各支撑吸声板(2)的外表面和水泥挤出板(1)之间构成的空间区域内还通过浇注方式浇注有一层浇注吸声板(3)，所述的水泥挤出板(1)为一体成型板，其横截面呈“U”型结构，其包括一块矩形底板(4)和两块分别位于所述底板(4)长边两侧的矩形侧板(5)，于所述两侧板(5)的内侧分别设有一条轴向的卡槽(6)，且所述卡槽(6)的顶面宽度小于其底面宽度；所述的各支撑吸声板(2)沿着水泥挤出板的长度方向铺设在两条卡槽(6)的底面上并与水泥挤出板(1)构成共振吸声腔(7)；所述的浇注吸声板(3)通过浇注方式成型于支撑吸声板(2)的外表面和左右两侧板(5)的内侧面所构成的空间区域内。
2.根据权利要求1所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：所述的支撑吸声板(2)和浇注吸声板(3)均为微粒吸声板。
3.根据权利要求2所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：所述水泥挤出板(1)的底板(4)内部设有至少一层中空结构，所述的各层中空结构沿着底板(4)的厚度方向间隔均匀设置，且每层的中空结构均由沿着底板(4)宽度方向间隔均匀设置地至少两个第一轴向空腔(8)构成。
4.根据权利要求3所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：沿着所述底板(4)的宽度方向于底板(4)的内侧面上间隔均匀地设有至少一块轴向的加强筋板(9)，所述加强筋板(9)的内部设有一个第二轴向空腔(10)，加强筋板(9)的顶面与支撑吸声板(2)的底面紧密贴合。
5.根据权利要求4所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：所述侧板(5)的内部设有一个第三轴向空腔(11)。
6.根据权利要求5所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：所述第一轴向空腔(8)、第二轴向空腔(10)和第三轴向空腔(11)的横截面形状可以为矩形、三角形、圆形或多边形。
7.根据权利要求4所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：所述侧板(5)内侧的卡槽(6)底面与支撑吸声板(2)的底面之间设有一层粘结剂层；所述加强筋板(9)的顶面上设置有至少一条轴向的储胶槽(12)，加强筋板(9)与支撑吸声板(2)的底面之间也设有一层粘结剂层。
8.根据权利要求1所述的吸隔声屏障板，其特征在于：所述底板(4)的背面和浇注吸声板(3)的外表面上均设置有装饰刻槽(13)，所述装饰刻槽(13)的形状可以为弧形、矩形、三角形、梯形或多边形。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的一体式吸隔声屏障板，其特征在于：所述的水泥挤出板(1)上设置有沿声屏障延伸方向的凹凸接合端面，所述凹凸接合端面的凸面(14)为凸起的实心板面，凹凸接合端面的凹面(15)为空心开口面，且其横截面为等腰梯形、矩形、三角形、多边形或圆弧形截面。
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