[发明专利]一种海洋液压打桩锤的消音装置

说明书

本发明公开了一种海洋液压打桩锤的消音装置，包括消音外筒和消音内筒；消音外筒包括外层板、内层板和顶板，外层板套在内层板上，外层板与内层板之间具有间隙，外层板和内层板的顶部通过顶板连接，顶板上设置有注水口；外层板和内层板的底部自由敞口；消音内筒的内部中空，消音内筒中设置有径向的消音孔，消音孔朝向内层板与外层板之间的间隙的一端设置有振动片。本发明的海洋液压打桩锤的消音装置利用消音孔传递声波并将声波转化为振动片的振动，然后利用水流吸收振动片的能量，通过双重转化的手段极大的降低了替打产生的噪音，改善施工现场的声音环境。

技术领域

本发明涉及机械设备领域，尤其涉及一种用于海洋液压打桩锤的消音装置。

背景技术

图1所示的是现有技术的桩基，一般情况下桩基表面还安装有桩帽和替打。液压打桩锤周期性的下落并冲击替打，桩基受到间接冲击后逐渐下沉并深入土壤深处，最终实现桩基的稳定安装。打桩锤和替打均由钢铁制成，两者在撞击过程中产生的噪音十分巨大，现有技术中仅仅在打桩锤的底部设置吸音垫来减少噪音，相比于重达数吨甚至十几吨的打桩锤而言，这种简易的消音手段效果十分有限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是现有技术中缺乏有效的针对打桩锤的消音措施，导致施工现场噪音巨大。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种海洋液压打桩锤的消音装置，包括消音外筒和消音内筒；

消音外筒包括外层板、内层板和顶板，外层板套在内层板上，外层板与内层板之间具有间隙，外层板和内层板的顶部通过顶板连接，顶板上设置有注水口；外层板和内层板的底部自由敞口；

消音内筒的内部中空，消音内筒中设置有径向的消音孔，消音孔朝向内层板与外层板之间的间隙的一端设置有振动片，振动片可以是金属片或者塑料片。

本发明的消音装置在应用时需要将消音内筒套在替打上，应保证消音内筒与替打的外表面贴合；在整个工作周期中，需要使用水泵向注水口内持续过量注水，外层板和内层板之间的间隙中充满水，并且水流持续向下在桩基周围也形成水幕。

替打大体上呈圆柱形，替打受到打桩锤的撞击后主要产生三种噪音：

1.替打的上表面振动产生向上传播的声波(本质上是空气振动)，此类声波主要撞击到打桩锤和内层板上，能量消耗较快；

2.替打的侧面振动产生水平方向的放射状的声波，此类声波经消音孔中的空气传播(消音孔的内壁能够吸收部分能量)，引起消音孔朝向内层板与外层板之间的间隙的一端上的振动片的振动，振动片本身被内层板和外层板之间的水流包裹，水流吸收振动片的能量，进而达到消音的效果；

3.替打将振动传递至底部的桩基，桩基的侧面振动产生声波，此类声波本身较弱，并且能够进一步被桩基周围的水幕吸收能量，达到消音的效果。

进一步的，所述消音孔呈折线形结构或者弯曲形结构，这种弯折的形状有利于消音孔自身吸音。

进一步的，所述消音内筒的内圈呈圆台形，相应的，替打也应该设计成与消音内筒相匹配的圆台形；这种圆台形的结构能过保证消音内筒准确的套在替打上并且消音内筒的内表面与替打的外表面贴合。

进一步的，所述消音内筒的内部填充有第一消音棉，第一消音棉辅助吸音。

进一步的，所述消音外筒的中部设置有径向的紧固螺栓，使用紧固螺栓可以将整个消音装置与替打固定起来。

进一步的，所述外层板的长度大于内层板的长度，这使得外层板的尾部较长，外层板的尾部与桩基之间依然具有间隙，这种较长的尾部设计有利于在桩基外表面形成稳定的水幕。进一步的，所述消音外筒还包括附加筒，附加筒通过螺钉固定在外层板的底部，附加筒的底部设置有安装孔，附加筒可以通过安装孔继续安装更多的附加筒；附加筒的具体数量可以根据桩基的高度自由选择，附加筒的作用在于延长了外层板。