CN113182921A - 切割机的降噪装置及相应复合材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种切割机的降噪装置及相应符合材料的制备方法，包括降噪罩、减震盘、声波干涉控制系统；其中，降噪罩，其罩设在切割机锯片外，所述降噪罩由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成；减震盘，其通过紧固件固定在切割机锯片的侧面上，所述减震盘由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成；以及声波干涉控制系统，其包括设置在降噪罩内的声音检测装置、声波发射装置以及与所述声音检测装置和所述声波发射装置均电气连接的控制器。本发明的降噪装置采用声波干涉控制系统对切割时产生的噪音进行第一的吸收，再使用了玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料作为降噪罩和减震盘对噪音进行再一次的吸声，减少了操作者受到噪声干扰的危害。

Description

切割机的降噪装置及相应复合材料的制备方法
技术领域
本发明属于切割机降噪的技术领域，具体涉及一种切割机的降噪装以及玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的制备方法。
背景技术
目前，噪音是社会上污染环境的公害之一。无论是日常工作或是周末休息，切割机的声音总会吵得人心烦意乱。资料显示，人耳在感受到70dB以上的声音时，会觉得较吵，为保护听力，声音不能超过90dB,而切割机在工作时，产生的噪声高频成份较多，峰值频率在4000HZ左右，噪声级高达100dBA以上，长时间接触会对人体造成危害。切割机的噪声主要是由高速旋转的锯片产生的，就是空气动力性噪声与锯片振动噪声，同时也包含了与机械噪声相互交叉综合作用而产生的共振噪声。
切割机工作时长期的噪声严重影响人们的工作，生活和身心健康，长期在噪声下工作，会使听力下降甚至致人耳聋，还能造成如头疼、高血压等的其他疾病。为减少噪声污染，保护人们的身体健康，对切割机的噪声进行处理都显得极为重要。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种切割机的降噪装置，该降噪装置不到那能降低锯片的震动还能大幅度降低切割时产生的噪音，减少了噪音的污染。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种切割机的降噪装置，包括降噪罩、减震盘、声波干涉控制系统；其中，
降噪罩，其罩设在切割机锯片外，所述降噪罩由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成；
减震盘，其通过紧固件固定在切割机锯片的侧面上，所述减震盘由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成；以及
声波干涉控制系统，其包括设置在降噪罩内的声音检测装置、声波发射装置以及与所述声音检测装置和所述声波发射装置均电气连接的控制器，所述声波干涉控制系统设置为：将所述控制器提前编程好不同声波频率的抗声，声音检测装置收集声音信息由内部导线发送给所述控制器，所述控制器接收噪音信号后，根据相应噪声大小将信号进行处理后发送到声波发射装置，所述声波发射装置根据控制器发出的信号发出抗声以实现减弱噪声的功能。
进一步地，在切割时，所述降噪罩完全将切割机锯片罩设在其内侧，在所述降噪罩上还设置有风口。
进一步地，还包括润滑系统包括水箱和油箱，所述水箱和邮箱分别与导管的一端连接，导管的另一端伸入至降噪罩内用于对切割机锯片进行喷淋。
本发明的另一个目的是提供一种上述的切割机的降噪装置所使用的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1，取铝合金材料去污后进行阳极化处理从而在铝合金材料表面形成一层致密的氧化膜；
S2，取玻璃纤维酚醛树脂材料和处理后的铝合金材料，按照一层玻璃纤维酚醛树脂层、一层铝合金层的方式进行叠层铺放后，在真空环境下进行热压固化从而制得玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料。
进一步地，每一层玻璃纤维酚醛树脂层包括多层玻璃纤维酚醛树脂材料，其中，相邻的两层玻璃纤维酚醛树脂材料中的纤维铺设方向成90°夹角。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的降噪装置采用声波干涉控制系统对切割时产生的噪音进行第一的吸收，再使用了玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料作为降噪罩和减震盘对噪音进行再一次的吸声，能做到即使在安静的居民区使用也不影响居民的正常生活，对于操作者的安全也有一定的保证，减少了操作者受到噪声干扰的危害，同时，因为玻璃纤维酚醛树脂复合材料具有强度高，减震，耐腐蚀的特点，完全符合使用的需要。
附图说明
图1为本发明实施例切割机的结构示意图；
图2为本发明实施例的降噪罩的结构示意图；
图3为本发明实施例的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，本发明提供一种切割机的降噪装置，包括降噪罩1、减震盘2、声波干涉控制系统以及润滑系统，从而通过多种方式共同作用进行降噪。见图2，降噪罩1结构为斜方罩，其在切割时完全将切割机锯片3罩设在其内侧，从而有效地在锯片齿缘界面内抑制均匀分离层的出现，改善了涡流分离层压力分布，抑制了涡流，使尖叫声消失。整流罩前方安有风口，防止由于内外流速差过大导致锯片变形。为了达到较好的降噪效果，降噪罩1由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成，从而使得其与周围的传声介质的声音特性阻抗匹配，利用自身的多层减震特性，薄膜作用或共振作用使声能无反射的进入到其中，并使入射声能绝大部分被吸收，达到减少噪声的目的。此外，在降噪罩1上开两孔用以通入润滑及冷却液。锯片两侧面上贴合固定有减震盘2，减震盘2由螺钉紧固在切割机锯片上，对锯片的振动进行处理，其与周围的传声介质的声音特性阻抗匹配，利用自身的多层减震特性，薄膜作用或共振作用使声能无反射的进入吸声材料，并使入射声能绝大部分被吸收，该设计对噪声产生的源头进行降噪。该减震盘2也由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成，用以将噪音进行吸收。同时降噪罩1上安装有声波干涉控制系统，声波干涉控制系统包括设置在降噪罩1内的声音检测装置、声波发射装置以及与声音检测装置和声波发射装置均电气连接的控制器。传感器首先收集噪声音源波长等信息，而后传递给中央控制系统，再释放相反频率的抗声，噪音与抗声混合达到降噪的效果。具体地，声波干涉控制系统设置为：将控制器提前编好不同声波频率的抗声，声音检测装置收集声音信息由内部导线发送给所述控制器，控制器接收噪音信号后，根据相应噪声大小将信号进行处理后发送到声波发射装置，声波发射装置根据控制器发出的信号发出抗声以实现减弱噪声的功能。为减少反馈中的误差，将声音检测装置，声波发射装置和控制器之间的距离尽量拉近，提高信息准确性。润滑系统包括水箱和油箱，水箱和油箱分别与导管的一端连接，导管的另一端穿过通孔伸入至降噪罩内用于对切割机锯片进行喷淋。润滑油选择降噪润滑油减少摩擦，摩擦过程会产生热量水又能很好的降温，在源头上减少了噪声的产生，具有一定可行性。
本装置采用多种方式共同处理噪声：其在切割锯工作过程中产生的噪声先由声音检测装置收集，并通过声波干涉控制系统来产生于噪声相反的抗声，从而达到减少噪声的目的；同时在由于在锯片两侧放置有由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成的减震盘，可以极大程度上减少噪声的产生，经过减震盘2以及声波干涉控制系统的处理后，噪声量衰减但仍有残余，而后由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成的降噪罩1对声波进行再次的防护，使用玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的减震以及高强度，在适应装置的工作环境的同时实现对于噪声的处理，润滑系统使用入水和入油的方法，水用于将高温的锯片降温，油用于润滑，从源头上减少噪声，而玻璃纤维酚醛树脂复合材料具有抗腐蚀的作用，故相对于普通合金，更加适用本装置。
本发明还提供一种制备降噪罩和减震盘的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的制备方法，包括如下步骤：
S1，取铝合金材料去污后进行阳极化处理从而在铝合金材料表面形成一层致密的氧化膜，之后在铝合金材料表面涂上底胶；具体提，铝合金的表面处理依次经过酸洗、碱洗去污后进行阳极化处理(可使用磷酸或铬酸阳极化法，使得表面产生一层均匀、致密的氧化膜，增大表面粗糙度提高粘接性能)从而在铝合金表面形成一层致密的氧化膜；然后需要在24小时内在铝合金表面喷涂底胶，该步骤有两个作用，一是防止铝合金板致密结构在空气中氧化，二是在铝合金与玻璃纤维酚醛树脂之间形成富树脂区改善粘接效果)。
S2，取玻璃纤维酚醛树脂材料和处理后的铝合金材料，按照一层玻璃纤维酚醛树脂层、一层铝合金层的方式进行叠层铺放后，在真空环境下热压固化从而制得玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料；
在本实施例中，如图3所示，铺设的顺序依次为：第一层为玻璃纤维酚醛树脂层4，第二层为铝合金层5，第三层为玻璃纤维酚醛树脂层6，第四层为铝合金层7，第五层为玻璃纤维酚醛树脂层8。而每一层的玻璃纤维酚醛树脂层又包括两层玻璃纤维酚醛树脂材料，其中，两层玻璃纤维酚醛树脂材料中纤维的铺放角度成90°，当然，在别的实施例中也可以选择三层、四层、五层等玻璃纤维酚醛树脂材料。根据设计按顺序铺层后，将材料放入真空袋中，密封抽气热压固化，这样加工出所需的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料。
根据实验数据计算，本装置使用的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的隔声量大小约为40dB，对于切割锯，通过声波干涉控制噪声系统的声波量约为90dB，通过吸声层后，声波约为60dB，对人耳几乎无损伤，故本装置在吸声方面具有很高的可行性。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种切割机的降噪装置，其特征在于，包括降噪罩、减震盘、声波干涉控制系统；其中，
降噪罩，其罩设在切割机锯片外，所述降噪罩由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成；
减震盘，其通过紧固件固定在切割机锯片的侧面上，所述减震盘由玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料制成；以及
声波干涉控制系统，其包括设置在降噪罩内的声音检测装置、声波发射装置以及与所述声音检测装置和所述声波发射装置均电气连接的控制器，所述声波干涉控制系统设置为：将所述控制器提前编程好不同声波频率的抗声，声音检测装置收集声音信息由内部导线发送给所述控制器，所述控制器接收噪音信号后，根据相应噪声大小将信号进行处理后发送到声波发射装置，所述声波发射装置根据控制器发出的信号发出抗声以实现减弱噪声的功能。
2.根据权利要求1所述的切割机的降噪装置，其特征在于，在切割时，所述降噪罩完全将切割机锯片罩设在其内侧，在所述降噪罩上还设置有风口。
3.根据权利要求1所述的切割机的降噪装置，其特征在于，还包括润滑系统包括水箱和油箱，所述水箱和油箱分别与导管的一端连接，导管的另一端伸入至降噪罩内用于对切割机锯片进行喷淋。
4.一种根据权利要求1-3所述的切割机的降噪装置所使用的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，取铝合金材料去污后进行阳极化处理从而在铝合金材料表面形成一层致密的氧化膜；
S2，取玻璃纤维酚醛树脂材料和处理后的铝合金材料，按照一层玻璃纤维酚醛树脂层、一层铝合金层的方式进行叠层铺放后，在真空环境下进行热压固化从而制得玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料。
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维酚醛树脂—铝合金复合材料的制备方法，其特征在于，每一层玻璃纤维酚醛树脂层包括多层玻璃纤维酚醛树脂材料，其中，相邻的两层玻璃纤维酚醛树脂材料中的纤维铺设方向成90°夹角。
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