齿轮式气动马达壳体结构及消声

　气动马达的噪声主要来源于以下三个方面:

　　(1) 周期性排气噪声;

　　(2) 零件不平衡所产生的机械噪声;

　　(3) 进气过程中产生的进气噪声。

　　其中, 尤以排气噪声最为突出。对于这类噪声采取的消声措施大概分为两种:

　　(1) 外接消声装置。但此方法会使马达体积加大。

　　(2) 内消声结构。它是使转子排气口与壳体排气口错开一定的位置, 避免直接向大

　　气排气而传播噪声, 不仅使气体在排气过程中不断膨胀、逐渐降压, 而且利用钢铁所具有的隔声能力, 使声能在壳体中经过多次反射和吸收而衰减, 从而达到降低噪声的目的。这种结构使气动马达和消声结构融为一体, 克服了外接消声装置体积大、结构复杂的缺点, 而且还具有经济、耐用等优点。

　　因此, 对于气动马达来说, 内消声结构是一种比较理想的消声方法。

　　1.壳体结构

　　图1 为齿轮式气动马达壳体结构示意图。

　　环形壳体2 和壳体13 之间安装有两个齿轮转子, 并且在2 和13 之间还形成了压

　　气通道4 和6 。另外, 壳体13 和环形壳体2还与8 一起构成换向阀7 的阀体。机壳12

　　包围在整个马达装置的外边, 并通过螺栓联接起来, 其相互之间还设有通道。机壳12和8 、壳体13 一起形成排气室11 , 并通过阀孔16 和15 分别与压气通道4 和6 相通,使得从转子腔出来的气体不会直接排放, 而是经过一个很长的排气通道才能到达壳体排气口14 。

　　2.进、排气过程分析

　　当换向阀7 处于图1 所示位置时, 从气管来的压缩气体经过滤装置通过进气孔9 进

　　入气腔10 , 再经过换向阀孔16 沿压气通道4 进入转子进气口3 , 到达转子啮合处, 使

　　与壳体2 相邻的齿轮转子逆时针方向转动。随着转子的旋转, 齿轮啮合处的气体排到排气口5 , 再沿压气通道6 流经阀孔15 进入排气室11 , 最后经排气口14 排入大气。在这样漫长的排气过程中随着气体不断膨胀,实现了排气压力逐渐降低和排气速度不断减小的目的。同时, 气体在气道中与壳体壁相互撞击, 其声能在壳体中不断反射、吸收而衰减, 最终有效地降低了噪声。

　　另外, 机壳、阀体都呈对称布置。马达依靠换向阀7 改变压气的流动方向, 从而实

　　现马达的换向。而且在换向阀位置变换的同时, 相应的排气口和排气气路相连接, 即不需再另设排气气路, 这样在不加大马达体积的情况下, 无论马达是正转还是反转, 气体都会经过一段很长的排气气路才会排入大气, 保证了马达正、反转时都能达到相同的降噪效果。

　　综上所述表明:对内消声结构来说, 合理的壳体结构可以有效地降低马达噪声。