CN115138534A - 消音衬套置入装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种消音衬套置入装置和方法，其中，消音衬套置入装置包括：涂胶部件，被配置为对片状的衬套的一侧涂覆粘接剂；和放置部件，被配置为将衬套运送平放至消声管内的预设位置，并使衬套通过粘接剂与消声管的内壁连接，在不破坏消声管蜂窝结构的前提下，实现了蜂窝孔格腔体的特异性分割，提高了降噪效果，而且实现了将衬套装入消声管中的自动化，相比于手工植入的方式来说，可以大大提高衬套的装配效率，还可以节省人工，降低成本。
Description
技术领域
本公开涉及一种消音衬套置入装置和方法。
背景技术
这里的陈述仅提供与本公开有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。
民用飞机一般选用涡扇发动机作为动力装置，涡扇发动机在运行过程中会产生极大的噪音，严重影响乘客的飞行体验。
如图1所示，飞机发动机的短舱包括进气道1、风扇罩2、反推装置3和尾喷管4，为了降低噪声对乘客的影响，通常会在进气道1和反推装置3中设计声衬结构进行降噪，以提高飞机客舱的舒适性。
目前，如图2所示，飞机短舱中采用的声衬结构通常包括面板5、蜂窝结构层6和背板7，蜂窝通常采用单层结构，具有单自由度，这种声衬结构的降噪效果不太理想。
为了提高降噪效果，在相关技术中，采用了在单层的蜂窝中内嵌消音衬套的声衬结构，这种声衬结构具有双自由度甚至多自由度，降噪效果大幅提升。
但是，在内嵌有消音衬套的双自由度或多自由度的声衬结构中，组成蜂窝结构层的消声管数量很多，因此需要植入的衬套数量也会很多，而且衬套需要植入到预设的位置，目前基本采用在消声管中设置卡口并通过手工植入的方式完成声衬结构的组装，卡口的设置破坏消声管蜂窝结构，影响降噪效果，而且人工装配效率低下，精度也很难满足要求。
发明内容
本公开所要解决的一个技术问题是：提供一种消音衬套置入装置和方法，用以提高降噪效果和装配效率。
根据本公开的一些实施例提供的一种消音衬套置入装置，包括：涂胶部件，被配置为对片状的衬套的一侧涂覆粘接剂；和放置部件，被配置为将衬套运送平放至消声管内的预设位置，并使衬套通过粘接剂与消声管的内壁连接。
在一些实施例中，放置部件包括夹持台和设置于夹持台一端的多个微针，微针被配置为穿过衬套以使得夹持台夹持衬套。
在一些实施例中，放置部件还包括与夹持台可拆卸连接的转运头。
在一些实施例中，转运头的端部设有柔性件，转运头的尺寸小于消声管的管径，柔性件的尺寸大于消声管的管径，转运头相对于消声管可动以推动柔性件和衬套运动，柔性件在运动过程中发生变形以使衬套的边缘部分贴靠于消声管的内壁。
在一些实施例中，夹持台由磁性金属材料制成，转运头内设有用于磁吸夹持台的磁吸件。
在一些实施例中，涂胶部件包括固定台和涂胶头，固定台被配置为放置衬套，涂胶头被配置为对衬套涂覆粘接剂。
在一些实施例中，固定台由硬质硅胶制成。
在一些实施例中，还包括定位部件，被配置为将运送至消声管内的衬套定位至预设位置。
在一些实施例中，定位部件包括用于设置在消声管内的定位台和设置于定位台顶部的防粘涂层。
在一些实施例中，还包括固化装置，用于加热固化衬套与消声管之间连接的粘接剂。
根据本公开的一些实施例提供的一种消音衬套置入方法，应用于前述消音衬套置入装置，包括：
利用涂胶部件对片状的衬套的一侧的涂胶区涂覆粘接剂；和
利用放置部件从另一侧夹持衬套，将衬套运送平放至消声管内的预设位置，使得粘接剂与消声管的内壁粘结。
在一些实施例中，衬套具有由内至外依次分布的消音区、变形区、涂胶区以及粘接区。
在本公开的技术方案中，通过设置涂胶部件和放置部件，片状的衬套的一侧经涂胶部件涂覆粘接剂后，放置部件将衬套运送平放至消声管内的预设位置，使得衬套通过粘接剂与消声管的内壁连接，在不破坏消声管蜂窝结构的前提下，实现了蜂窝孔格腔体的特异性分割，提高了降噪效果，而且实现了将衬套装入消声管中的自动化，相比于手工植入的方式来说，可以大大提高衬套的装配效率，还可以节省人工，降低成本。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，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公开的一些实施例，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。
图1是相关技术中短舱的结构示意图；
图2是相关技术中单自由度声衬的结构示意图；
图3是本公开消音衬套置入方法的一些实施例中衬套的裁剪示意图；
图4是本公开消音衬套置入方法的一些实施例中衬套的分区示意图；
图5是本公开消音衬套置入装置的一些实施例中涂胶部件的结构示意图；
图6是本公开消音衬套置入装置的一些实施例中放置部件的结构示意图；
图7是本公开消音衬套置入装置的一些实施例在植入衬套时的结构示意图。
附图标记说明
1、进气道；2、风扇罩；3、反推装置；4、尾喷管；5、面板；6、蜂窝结构层；7、背板；9、衬套基材；10、衬套；11、消音区；12、涂胶区；13、变形区；14、粘接区；15、粘接剂；20、消声管；21、涂胶头；22、固定台；31、夹持台；32、微针；33、转运头；34、磁吸件；41、定位台；42、防粘涂层。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与其它器件直接连接而具有居间器件。
本公开使用的所有术语与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
结合图3～图7所示，根据本公开的一些实施例提供的一种消音衬套置入装置，包括：涂胶部件和放置部件，其中涂胶部件被配置为对片状的衬套10的一侧涂覆粘接剂15；放置部件被配置为将衬套10运送平放至消声管20内的预设位置，并使衬套10通过粘接剂15与消声管20的内壁连接。
在该示意性的实施例中，通过设置涂胶部件和放置部件，衬套10的一侧经涂胶部件涂覆粘接剂后，放置部件将衬套运送平放至消声管内的预设位置，使得衬套通过粘接剂与消声管的内壁连接，在不破坏消声管蜂窝结构的前提下，实现了蜂窝孔格腔体的特异性分割，提高了降噪效果，而且实现了将衬套装入消声管中的自动化，相比于手工植入的方式来说，可以大大提高衬套的装配效率，还可以节省人工，降低成本。
其中，蜂窝结构包括但不限于芳纶纸蜂窝、铝蜂窝、碳纤维蜂窝、玻璃纤维蜂窝。
如图4～图7所示，在一些实施例中，放置部件包括夹持台31和设置于夹持台31一端的多个微针32，微针32被配置为穿过衬套10以使得夹持台31夹持衬套10。微针32能够穿过衬套10上消音区11中的微孔，从而使得夹持台31能够夹持衬套10，便于将其运送平放至消声管20内。
为便于涂胶部件涂胶，在一些实施例中，如图5和图6所示，放置部件还包括与夹持台31可拆卸连接的转运头33，在涂胶过程中，夹持台31与转运头33分离，方便涂胶，也避免将粘接剂涂覆在转运头33上。
在一些实施例中，转运头33的端部设有柔性件，转运头33的尺寸小于消声管20的管径，柔性件的尺寸大于消声管20的管径，转运头33相对于消声管20可动以推动柔性件和衬套10运动，柔性件在运动过程中发生变形以使衬套10的边缘部分贴靠于消声管20的内壁。柔性件的设置使得粘接剂15被挤压铺开，提高粘接可靠稳定性，在预压力的作用下使得衬套10的核心部分的消音区更加平整。
在一些实施例中，如图6所示，夹持台31由磁性金属材料制成，例如铁、钴、镍；转运头33内设有用于磁吸夹持台31的磁吸件34，例如磁铁或电磁铁。通过磁吸来实现转运头33与夹持台31可拆卸连接，方便快捷，具有较高的可实施性。
如图5所示，在一些实施例中，涂胶部件包括固定台22和涂胶头21，固定台22被配置为放置衬套10，涂胶头21被配置为对衬套10涂覆粘接剂15，提高涂胶便捷性。
为避免在夹持衬套10时对微针造成损害，在一些实施例中，固定台22由硬质硅胶制成。
在一些实施例中，消音衬套置入装置还包括定位部件，被配置为将运送平放至消声管20内的衬套10定位至预设位置。如图6和图7所示，在一些实施例中，定位部件包括用于设置在消声管20内的定位台41和设置于定位台41顶部的防粘涂层42，定位方便，具有较高的可实施性。防粘涂层42的设置避免了多余的粘接剂15粘接到定位台41上。在一些实施例中，防粘涂层42由特氟龙制成。
为保证粘结可靠性，在一些实施例中，消音衬套置入装置还包括固化装置，用于加热固化衬套10与消声管20之间连接的粘接剂15，固化装置可采用热烘箱来实现加热定型。
下面以图4～图7所示的实施例为例来说明本公开消音衬套置入装置的工作过程和原理如下：
1、衬套10由消音区11、涂胶区12、变形区13和粘接区14组成，通过固定台22和夹持台31，将衬套10的消音区11夹持在固定台22和夹持台31之间；
2、通过涂胶头21将粘接剂15均匀涂覆在衬套10的涂胶区12；
3、当涂覆在衬套10上的粘接剂15达到一定固化度后，采用转运头33将夹持台31转移到消声管20的正上方；
4、竖直下压转运头33和夹持台31，使得衬套10的涂胶区12与消声管20的蜂窝内壁完全贴合，并通过转运头33前端的柔性件的变形，将涂胶区12的粘接剂15挤压到衬套10的变形区13和粘接区14，在预压力的作用下使得衬套10的消音区11更加平整。
5、待所有消声管20内的蜂窝孔格完全植入衬套10后，采用热烘箱加热定型。
相应地，根据本公开的一些实施例提供的一种消音衬套置入方法，应用于前述消音衬套置入装置，包括：利用涂胶部件对片状的衬套10的一侧的涂胶区12涂覆粘接剂15；和利用放置部件从另一侧夹持衬套10，将衬套10运送平放至消声管20内的预设位置，使得粘接剂15与消声管20的内壁粘结。本公开方法在不破坏消声管蜂窝结构的前提下，实现了蜂窝孔格腔体的特异性分割，提高了降噪效果。
对于如何获得衬套10，如图3所示，可根据蜂窝孔格的形态，将作为衬套基材9的柔性织物剪裁成特异形态的柔性隔膜来获得衬套10，柔性织物包括但不限于玻璃纤维布、PEEK布、碳纤维布、PI布、PPS布。
粘接剂15包括但不限于环氧结构胶、酚醛结构胶、聚酰亚胺胶以及脲醛树脂胶。
对于涂胶区12的位置设置，如图在一些实施例中，衬套10具有由内至外依次分布的消音区11、变形区13、涂胶区12以及粘接区14。涂胶区12位于变形区13和粘接区14之间。
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (12)
1.一种消音衬套置入装置，其特征在于，包括：
涂胶部件，被配置为对片状的衬套(10)的一侧涂覆粘接剂(15)；和
放置部件，被配置为将所述衬套(10)运送平放至消声管(20)内的预设位置，并使所述衬套(10)通过粘接剂(15)与所述消声管(20)的内壁连接。
2.根据权利要求1所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述放置部件包括夹持台(31)和设置于所述夹持台(31)一端的多个微针(32)，所述微针(32)被配置为穿过所述衬套(10)以使得所述夹持台(31)夹持所述衬套(10)。
3.根据权利要求2所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述放置部件还包括与所述夹持台(31)可拆卸连接的转运头(33)。
4.根据权利要求3所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述转运头(33)的端部设有柔性件，所述转运头(33)的尺寸小于所述消声管(20)的管径，所述柔性件的尺寸大于所述消声管(20)的管径，所述转运头(33)相对于所述消声管(20)可动以推动所述柔性件和所述衬套(10)运动，所述柔性件在运动过程中发生变形以使所述衬套(10)的边缘部分贴靠于所述消声管(20)的内壁。
5.根据权利要求3所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述夹持台(31)由磁性金属材料制成，所述转运头(33)内设有用于磁吸所述夹持台(31)的磁吸件(34)。
6.根据权利要求1所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述涂胶部件包括固定台(22)和涂胶头(21)，所述固定台(22)被配置为放置所述衬套(10)，所述涂胶头(21)被配置为对所述衬套(10)涂覆粘接剂(15)。
7.根据权利要求6所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述固定台(22)由硬质硅胶制成。
8.根据权利要求1所述的消音衬套置入装置，其特征在于，还包括定位部件，被配置为将运送平放至消声管(20)内的所述衬套(10)定位至预设位置。
9.根据权利要求8所述的消音衬套置入装置，其特征在于，所述定位部件包括用于设置在所述消声管(20)内的定位台(41)和设置于所述定位台(41)顶部的防粘涂层(42)。
10.根据权利要求1所述的消音衬套置入装置，其特征在于，还包括固化装置，用于加热固化所述衬套(10)与所述消声管(20)之间连接的粘接剂(15)。
11.一种消音衬套置入方法，应用于权利要求1～10任一所述的消音衬套置入装置，包括：
利用所述涂胶部件对片状的衬套(10)的一侧的涂胶区(12)涂覆粘接剂(15)；和
利用所述放置部件从另一侧夹持所述衬套(10)，将所述衬套(10)运送平放至消声管(20)内的预设位置，使得所述粘接剂(15)与所述消声管(20)的内壁粘结。
12.根据权利要求11所述的消音衬套置入方法，其中，所述衬套(10)具有由内至外依次分布的消音区(11)、变形区(13)、涂胶区(12)以及粘接区(14)。
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