CN113427312A - 一种应用于卧式机床的降噪减振装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于卧式机床的降噪减振装置，主要包括降噪装置和减振装置。降噪装置采用自主设计的降噪板与填充隔音棉双重降噪的模式实现降噪功能；减振装置是由下底板底面加装的六组减振弹簧盒、连接相邻减振弹簧盒的连接装置以及内置阻尼的减振底板三部分组成，分别实现了装置的横向、纵向以及在水平面内不规则方向的减振功能。本发明可以有效的实现降噪、减振的功能，优化车间的加工环境，保证工人的身体健康不被机床加工时产生的噪音振动损害。
Description
技术领域
本发明涉及机床加工技术领域，具体涉及一种应用于卧式机床的降噪减振装置。
背景技术
工业生产离不开机床加工，随着工业水平的进步，机床已经变得种类繁多，功能多样。但是在机床加工过程中，机床产生的噪音以及振动问题一直没有得到妥善的解决。加工中所产生的噪音，会对工人的身体健康产生危害，很多车间都给工人配备了耳塞，但是并不能从根本上解决问题。在加工中所产生的振动，不仅影响机床的使用寿命，有时还会导致工件从夹紧装置中飞出，误伤工人。目前机床的减振方法就是将机床底座与地面用地脚螺栓相连，但是机床工作时会在附近地面感受到明显的震感。所以，发明一种在机床加工中能实现降噪、减振的装置是十分有必要的。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种应用于卧式机床的降噪减振装置。
为实现上述目的，本发明采用如下方式进行：
所述的降噪减振装置，包括降噪装置、减振装置以及用于连接减振装置的连接装置，其中降噪装置由降噪外箱1、隔音棉2、降噪板外壳3、降噪柱4、降噪板内壳5、箱门6、箱门导轨7、十字槽圆柱头螺钉22组成，降噪装置固定在上底板12顶面的卡槽上，减振装置分为减振底板和减振弹簧盒两部分，减振底板由上底板12、保持架13、下底板14、液压阻尼杆16、销轴8、滚珠21组成，减振弹簧盒由一组主减振弹簧19、四个副减振弹簧20、减振盒盖板17以及减振盒外壳18组成，主减振弹簧19由一个刚度系数大的弹簧和一个刚度系数的小弹簧嵌套组成，减振弹簧盒用普通螺栓连接的方式固定在下底板14底面，连接装置分为正面连接装置和侧面连接装置，正面接连装置由短连杆9、T型连杆10、三角连杆11以及销轴8组成，侧面连接装置把短连杆9换为长连杆15，其余与正面连接装置相同，其特征为降噪柱4的两端分别连接降噪板外壳3与降噪板内壳5组成一级降噪部分，隔音棉2组成二级降噪部分，通过两级降噪的模式实现降噪功能，液压阻尼杆16的两端分别连接上底板12和下底板14，滚珠21分布在上底板12和下底板14之间，保持架13在上底板12和下底板14之间用于固定滚珠21的相对位置，上底板12与下底板14可以产生相对位移，滚珠21起支撑滚动作用，利用液压阻尼杆16来降低水平面上方向不规律的振动，主减振弹簧19连接减振盒盖板17以及减振盒外壳18，使减振盒盖板17沿侧面导轨在减振盒外壳18内做升降运动，振动幅度较大时，副减振弹簧20可以做二次减振，利用弹簧的缓冲实现装置的纵向减振功能，通过主减振弹簧19的嵌套组合以及减震盒外壳18上的导轨，可以使弹簧在运动时保持相对稳定的工作状态，通过两相邻减振装置之间的连接装置，当正面一侧发生振动时，下底板14带动减振盒盖板17产生向下位移，同侧的短连杆9、T型连杆10以及三角连杆11会向另一侧发生位移，抵住另一侧的T型连杆10以及短连杆9，保证另一侧的减振盒盖板17不发生振动，侧面连接装置原理与正面相同，可以保证装置具有横向减振功能，实现振动的独立性。
优选的，所述的降噪装置降噪外箱1为最外层，向内依次是隔音棉2、降噪板外壳3、降噪柱4、降噪板内壳5，降噪柱4的两端用十字槽圆柱头螺钉22分别连接降噪板外壳3以及降噪板内壳5，其中降噪板内壳5上面开有若干个直径为50mm的圆孔，降噪板外壳3开有若干个直径为20mm的圆孔，降噪柱4为两头宽中间窄的柱状体，隔音棉2填充在降噪外箱1与降噪板外壳3之间，箱门导轨7设置在降噪外箱1上，使箱门6可以完成推拉运动。
优选的，所述减振装置中的减振底板部分，上层为上底板12，下层为下底板14，液压阻尼杆16的近心端连接上底板12，远心端连接下底板14，连接处用销轴8连接，上底板12与下底板14中间布置若干滚珠21，上底板12与下底板14之间的保持架13固定滚珠21的相对位置。
优选的，所述减振装置中的减振弹簧盒，主减振弹簧19位于减振盒外壳18的正中间，副减振弹簧20位于主减振弹簧19四周，减振盒盖板17仅通过主减振弹簧19与减振盒外壳18相连，副减振弹簧20以及减振盒外壳18在初始状态下不与减振盒盖板17发生直接接触。
优选的，所述连接装置分为正面连接装置以及侧面的连接装置，正面接连装置由短连杆9、T型连杆10、三角连杆11以及销轴8组成，短连杆9连接T型连杆10、减振盒外壳18和减振盒盖板17，T型连杆10连接三角连杆11底部的一端，三角连杆11的顶端与下底板14相连，三角连杆11底部的另一端与另一侧的T型连杆10相连，两侧呈对称分布，且结构相同，在连接装置里所有的连接部位都用销轴8连接，在侧面连接装置中，把短连杆9换为长连杆15，其余与正面连接装置相同。
本发明的优点在于：通过两次降噪可以有效减少噪音传播；通过减振弹簧盒二级减振可以有效的实现机床的纵向减振功能，通过两相邻减振装置之间的连接装置，可以实现横向的减振和振动的独立性，通过减振底板部分，可以处理在水平面上方向不规律的振动；通过主减振弹簧的嵌套组合以及减震盒外壳上的导轨，可以使弹簧在运动时保持相对稳定的工作状态。
附图说明
附图1为本发明的立体正面示意图。
附图2为本发明的底部侧视图。
附图3为本发明的下底板顶面示意图。
附图4为本发明的底面示意图。
附图5为本发明的减振弹簧盒正面剖视图。
附图6为本发明的减振弹簧盒顶面剖视图。
附图7为本发明的保持架三维示意图。
附图8为本发明的上底板顶面示意图。
附图9为本发明的上底板底面示意图。
图中：1.降噪外箱；2.隔音棉；3.降噪板外壳；4.降噪柱；5.降噪板内壳；6.箱门；7.箱门导轨；8.销轴；9.短连杆；10.T型连杆；11.三角连杆；12.上底板；13.保持架；14.下底板；15.长连杆；16.液压阻尼杆；17.减振盒盖板；18.减振盒外壳；19.主减振弹簧；20.副减振弹簧；21.滚珠；22.十字槽圆柱头螺钉；23.六角头螺栓；24.六角螺母。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施对本发明作进一步的详细说明。
本发明由降噪装置、减振装置以及用于连接减振装置的连接装置组成。
降噪装置如图1所示，包括降噪外箱1、隔音棉2、降噪板外壳3、降噪柱4、降噪板内壳5、箱门6、箱门导轨7、十字槽圆柱头螺钉22。降噪外箱1为最外层，向内依次是隔音棉2、降噪板外壳3、降噪柱4、降噪板内壳5，降噪柱4的两端用十字槽圆柱头螺钉22分别连接降噪板外壳3以及降噪板内壳5，其中降噪板内壳5上面开有若干个直径为50mm的圆孔，降噪板外壳3开有若干个直径为20mm的圆孔，降噪柱4为两头宽中间窄的柱状体，隔音棉2填充在降噪外箱1与降噪板外壳3之间，箱门导轨7设置在降噪外箱1上，使箱门6可以完成推拉运动。上底板12顶面设计一卡槽用来固定降噪装置，如图8所示，在方便拆卸的同时也固定了相对位置。
减振装置分为两部分，一是减振底板部分，如图2所示，包括上底板12、保持架13、下底板14、液压阻尼杆16、销轴8、滚珠21。上层为上底板12，下层为下底板14，液压阻尼杆16的近心端连接上底板12，远心端连接下底板14，连接处用销轴8连接，上底板12与下底板14中间布置若干滚珠21，在上底板12与下底板14之间的保持架13固定滚珠21的相对位置，保持架13外观如图7所示，上底板12外观如图8、图9所示。二是减振弹簧盒，如图5、图6所示，包括减振盒盖板17、减振盒外壳18、主减振弹簧19、副减振弹簧20。主减振弹簧19是由一个刚度系数大的弹簧和一个刚度系数的小弹簧嵌套组成，固定在减振盒外壳18底板的正中间，四个副减振弹簧20分布在主减振弹簧19的四周，固定在减振盒外壳18的底板上。减振盒盖板17通过主减振弹簧19与减振盒外壳18相连，副减振弹簧20以及减振盒外壳18在初始状态下不与减振盒盖板17发生直接接触。减振盒外壳18的四个侧面中间都开有导轨，可以使减振盒盖板17完成升降运动。减振盒盖板17用普通螺栓连接的连接方式固定在下底板14底面，如图3所示。减振弹簧盒在下底板14底面的分布成矩形阵列分布，共有六组减振弹簧盒，如图4所示。
连接装置如图1、图2所示，图1为正面连接装置，图2为侧面连接装置，包括销轴8、短连杆9、T型连杆10、三角连杆11、长连杆15。在正面连接装置中，由两个短连杆9的一端分别连接减振盒盖板17以及减振盒外壳18底部，另一端连接T型连杆10的两端，T型连杆10的一端连接三角连杆11一侧底端，三角连杆11的顶端连接下底板14，相邻的两个减振弹簧盒呈对称连接，在上述连接中用到的所有连接元件都为销轴8。侧面连接装置由于两减振装置之间间距增加，故将短连杆9替换为长连杆15，其余不变。
工作原理：当机床工作产生噪音时，由于机床置于降噪装置中，噪音首先由空气作为介质传递到降噪板内壳5，通过降噪板内壳5上的圆孔继续传递，噪音首先由降噪柱4完成一级降噪，随后由降噪板外壳3上的小孔散出，经过隔音棉2完成二次降噪，此能大幅度降低噪音的传播。
当机床产生纵向振动时，如果振幅较小，机床的振动会向下传递到下底板14，下底板14会带动减振盒盖板17产生小幅度向下位移，在减振盒外壳18上做升降运动，利用主减振弹簧19实现纵向减振；当振幅较大，减振盒盖板17升降运动幅度也会加大，在下落的过程中会与副减振弹簧20接触，副减振弹簧20起到二次减振的作用，此时由主减振弹簧19以及副减振弹簧20共同完成纵向减振。在纵向减振的过程中，由嵌套组成的主减振弹簧19以及减振盒外壳18侧面上的导轨，可以保证弹簧在工作过程中的稳定性。当一侧发生振动时，该侧的减振盒盖板17会发生向下位移，带动短连杆9(长连杆15)与三角连杆11会向另一侧产生位移，抵住另一侧的T型连杆10，防止另一侧发生位移，实现了横向减振功能和保证了振动的独立性。当机床在水平面产生方向不规律的振动时，机床振动由上自下传递到上底板12，此时液压阻尼杆16会开始工作来降低上底板12的振幅，在上底板12与下底板14之间布置若干滚珠21，来保证当上底板12发生振动位移时，下底板14不产生位移，实现了水平面上方向不规律的减振功能。
本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明展示的技术范围内，可轻易想到的变化和替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种应用于卧式机床的降噪减振装置，包括降噪装置、减振装置以及用于连接减振装置的连接装置，其中降噪装置由降噪外箱(1)、隔音棉(2)、降噪板外壳(3)、降噪柱(4)、降噪板内壳(5)、箱门(6)、箱门导轨(7)、十字槽圆柱头螺钉(22)组成，降噪装置固定在上底板(12)顶面的卡槽上，减振装置分为减振底板和减振弹簧盒两部分，减振底板由上底板(12)、保持架(13)、下底板(14)、液压阻尼杆(16)、销轴(8)、滚珠(21)组成，减振弹簧盒由一组主减振弹簧(19)、四个副减振弹簧(20)、减振盒盖板(17)以及减振盒外壳(18)组成，主减振弹簧(19)由一个刚度系数大的弹簧和一个刚度系数的小弹簧嵌套组成，减振弹簧盒用普通螺栓连接的方式固定在下底板(14)底面，连接装置分为正面连接装置和侧面连接装置，正面接连装置由短连杆(9)、T型连杆(10)、三角连杆(11)以及销轴(8)组成，侧面连接装置把短连杆(9)换为长连杆(15)，其余与正面连接装置相同，其特征为降噪柱(4)的两端分别连接降噪板外壳(3)与降噪板内壳(5)组成一级降噪部分，隔音棉(2)组成二级降噪部分，通过两级降噪的模式实现降噪功能，液压阻尼杆(16)的两端分别连接上底板(12)和下底板(14)，滚珠(21)分布在上底板(12)和下底板(14)之间，保持架(13)在上底板(12)和下底板(14)之间用于固定滚珠(21)的相对位置，上底板(12)与下底板(14)可以产生相对位移，滚珠(21)起支撑滚动作用，利用液压阻尼杆(16)来降低水平面上方向不规律的振动，主减振弹簧(19)连接减振盒盖板(17)以及减振盒外壳(18)，使减振盒盖板(17)沿侧面导轨在减振盒外壳(18)内做升降运动，振动幅度较大时，副减振弹簧(20)可以做二次减振，利用弹簧的缓冲实现装置的纵向减振功能，通过主减振弹簧(19)的嵌套组合以及减震盒外壳(18)上的导轨，可以使弹簧在运动时保持相对稳定的工作状态，通过两相邻减振装置之间的连接装置，当正面一侧发生振动时，下底板(14)带动减振盒盖板(17)产生向下位移，同侧的短连杆(9)、T型连杆(10)以及三角连杆(11)会向另一侧发生位移，抵住另一侧的T型连杆(10)以及短连杆(9)，保证另一侧的减振盒盖板(17)不发生振动，侧面连接装置原理与正面相同，可以保证装置具有横向减振功能，实现振动的独立性。
2.根据权利要求1所述的一种应用于卧式机床的降噪减振装置，其特征在于所述的降噪装置降噪外箱(1)为最外层，向内依次是隔音棉(2)、降噪板外壳(3)、降噪柱(4)、降噪板内壳(5)，降噪柱(4)的两端用十字槽圆柱头螺钉(22)分别连接降噪板外壳(3)以及降噪板内壳(5)，其中降噪板内壳(5)上面开有若干个直径为50mm的圆孔，降噪板外壳(3)开有若干个直径为20mm的圆孔，降噪柱(4)为两头宽中间窄的柱状体，隔音棉(2)填充在降噪外箱(1)与降噪板外壳(3)之间，箱门导轨(7)设置在降噪外箱(1)上，使箱门(6)可以完成推拉运动。
3.根据权利要求1所述的一种应用于卧式机床的降噪减振装置，其特征在于所述减振装置中的减振底板部分，上层为上底板(12)，下层为下底板(14)，液压阻尼杆(16)的近心端连接上底板(12)，远心端连接下底板(14)，连接处用销轴(8)连接，上底板(12)与下底板(14)中间布置若干滚珠(21)，上底板(12)与下底板(14)之间的保持架(13)固定滚珠(21)的相对位置。
4.根据权利要求1所述的一种应用于卧式机床的降噪减振装置，其特征在于所述减振装置中的减振弹簧盒，主减振弹簧(19)位于减振盒外壳(18)的正中间，副减振弹簧(20)位于主减振弹簧(19)四周，减振盒盖板(17)仅通过主减振弹簧(19)与减振盒外壳(18)相连，副减振弹簧(20)以及减振盒外壳(18)在初始状态下不与减振盒盖板(17)发生直接接触。
5.根据权利要求1所述的一种应用于卧式机床的降噪减振装置，其特征在于所述连接装置分为正面连接装置以及侧面的连接装置，正面接连装置由短连杆(9)、T型连杆(10)、三角连杆(11)以及销轴(8)组成，短连杆(9)连接T型连杆(10)、减振盒外壳(18)和减振盒盖板(17)，T型连杆(10)连接三角连杆(11)底部的一端，三角连杆(11)的顶端与下底板(14)相连，三角连杆(11)底部的另一端与另一侧的T型连杆(10)相连，两侧呈对称分布，且结构相同，在连接装置里所有的连接部位都用销轴(8)连接，在侧面连接装置中，把短连杆(9)换为长连杆(15)，其余与正面连接装置相同。
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