ШУМОИЗОЛИРУЮЩИЙ ЭКРАН

Техническое решение относится к шумоизолирующим устройствам, в частности к шумоизолирующим экранам, и может быть использовано в машиностроении, судостроении, строительстве и других отраслях.
Известен шумоизолирующий экран, включающий звукопоглощающий слой из битумной мастики (авторское свидетельство СССР №916691, Е04В 1/74, 1982).
В известном решении звукопоглощающий слой выполнен из битумной мастики, имеющей плотность выше 500 кг/м3 и воздухонепроницаемой, что не обеспечивает хорошей звукоизоляции.
Известен шумоизолирующий экран, состоящий из передней и задней панелей, между которыми размещена плита из пористого материала (патент РФ №2151839, E01F 8/00, 1999).
Данное устройство по технической сущности и достигаемому результату наиболее близко к предложенному техническому решению и, поэтому, принято за прототип.
Устройство снабжено выполненными из профиля с резонирующей полостью разделителями шумового потока и размещенными на передней панели наклонными пластинами с козырьками, смонтированными горизонтально и параллельно друг другу с образованием щелевых ловушек. В указанном защитном экране эффект звуко- и шумопоглощения потоков, проникших в экраны, достигается за счет подавления их особенностями структур и свойств материалов шумопоглощающих элементов, их комбинации.
Такие конструкции защитных экранов обладают наибольшей эффективностью в диапазоне частот от 90 до 100 децибелл.
Недостатком известного устройства является отсутствие возможности регулирования звукоизолирующей способности экрана в зависимости от частоты шума.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение звукоизолирующих свойств устройства с возможностью регулирования звукоизолирущей способности в зависимости от частоты.
Поставленная задача достигается тем, что шумоизолирующий экран, состоящий из передней и задней панелей между которыми размещена плита из пористого материала, дополнительно содержит тяги, оснащенные механизмом изменения их линейных размеров, в пористом материале между панелями выполнены полости, в которых установлены тяги с возможностью механического соединения панелей между собой.
Механизм изменения линейных размеров тяг предпочтительно выполнить в виде линейных модулей в виде гидроцилиндров.
Механизм изменения линейных размеров тяг, может быть также выполнен в виде стержней со стопорными элементами, в которые упирается пружина.
Кроме того, механизм изменения линейных размеров тяг может быть выполнен в виде стержней с пружиной сжатия и регулируемым винтом, размещенным между панелями.
В качестве материала панелей используют алюминиевые сплавы или композиты, стальные и деревянные листы и другие жесткие конструкционные материалы.
В качестве пористого материала используют пенополиуретан, минеральную вату и другие пористые материалы, применяемые для шумоизоляции.
Устройство поясняется чертежами.
На фиг.1 показан вариант устройства с механизмом изменения линейных размеров тяг в виде гидроцилиндров.
На фиг.2, 3 показаны варианты устройства со стержневыми пружинными управляющими элементами.
Устройство содержит пенополиуретановую плиту 1 и переднюю 2 и заднюю панели 3 из алюминия (Фиг.1). Панели соединены между собой с возможностью изменения расстояния между ними при помощи тяг 4 с механизмои линейного перемещения 5 в виде гидроцилиндров.
В другом варианте исполнения (фиг.2), панели 2 и 3 соединены между собой при помощи стержней 6 со стопорными элементами 7, в виде гайки с шайбой 8, в которую упирается пружина 9, ход которой регулируется стопорным элементом 10.
В третьем варианте исполнения (фиг.3) при достаточно большой высоте панели стержень 11 с пружиной сжатия 12 и регулируемым винтом 13 размещен между панелями 2 и 3, а с внешней стороны расположен стопорный элемент 14.
Устройство работает следующим образом.
В зависимости от спектра шумового воздействия при помощи тяг 4 и механизма линейного перемещения 5 изменяют расстояние между панелями 1 и 2, тем самым создавая напряжения в материале плиты из пористого материала 1 и, соответственно, регулируя величину звукоизолирующей способности устройства от частоты. Движение тяг 4 осуществляется за счет создания давления рабочей жидкости в поршневой полости гидроцилиндра 5, а возврат в исходное положение от усилия пружины (на рисунке не показана). Управление движениями тяг 5 может контролироваться компьютером (на рисунке не показан). В основе эффекта лежит создание зон деформации на поверхности и по толщине звукоизолирующего материала - плиты из пористого материала 1, а также его взаимодействие с панелями 2 и 3. Особенностью данного эффекта является зависимость звукоизоляции от степени деформации материала. Создавая различные напряжения в плите из пористого материала 1, можно менять звукоизолирующую способность в зависимости от частоты, т.е. «сдвигать» ее максимум в зависимости от спектра шума. Это позволяет реализовать регулируемую систему звукоизоляции.
В случае, если частотная характеристика шума имеет постоянную характеристику, то при помощи (фиг.2) стопорного элемента 10 и, соответственно, пружины 9, упирающейся в шайбу 8 позиционируют панели 2 и 3 друг относительно друга, создавая тем самым напряжения в плите из пористого материала 1. Гайки 7 ограничивают перемещение панели 2. Гайки 7, стопорные элементы 10, пружины 9, шайбы 8 располагают на стержне 6, выполненным, например, в виде шпильки.
В случае малой толщины плиты из пористого материала 1 конструктивные элементы расположены между панелями 2 и 3 (Фиг.3). При помощи стопорных элементов 13 и соответственно пружин 12 работающих на растяжение создают напряжения в плите из пористого материала 1. Один конец пружины 12 скрепляют с панелью 2, а второй со стопорным элементом 13. При отворачивании стопорного элемента 13 возникают напряжения сжатия в плите из пористого материала 1. Гайки 7 и 14 ограничивают перемещение панелей 1 и 2. Гайки 7 и 14, стопорные элементы 13, пружины 12 располагают на стержне 11.
Предложенный шумоизолирующий экран может использоваться для шумоизоляции машин с различными частотными характеристиками, что способствует эргономичности и комфортности труда обслуживающего персонала.