橡膠空氣彈簧俗稱氣胎、波紋氣胎、氣囊等。 它是一種精密設計的橡膠纖維波紋管，本身并不提供力或支撐載荷，而是通過空氣壓縮機向其內(nèi)部充入壓縮空氣來實現(xiàn)力的傳遞和彈性作用。根據(jù)對行程的要求，空氣彈簧一般被設計為1－3曲，需要時也可以設計制造成4曲或5曲以上，在一定條件下還可以將兩個空氣彈簧疊加使用。
金威囊減空氣彈簧具有非線性特性，其剛度隨載荷而變，因而在任何載荷下其自振頻率幾乎保持不變，從而使彈簧裝置具有幾乎不變的特性；其吸收高頻振動和隔音的性能良好；它同時承受軸向載荷和徑向載荷，通過內(nèi)壓的調(diào)整，還可以得到不同的承載能力。因此能適應多種載荷需要。
空氣彈簧在有效行程內(nèi)，通過增、減充氣壓力的方法，調(diào)節(jié)空氣彈簧的剛度、高度、腔內(nèi)容積、承載力的大小。同時它的剛度、高度、腔內(nèi)容積、承載能力將隨著載 荷的增減發(fā)生平穩(wěn)的、周期性的柔性變化，從而實現(xiàn)了承載力的柔性傳遞、行程的有效調(diào)節(jié)以及震動振幅與震動載荷的高效控制。還可以附加氣室，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
由于空氣彈簧擁有如上特點，被日益廣泛的應用于火車、汽車、造紙機、升降舉升臺、壓力機、振動運輸機、振動篩、空氣錘、振動試驗機、鑄造機械等需要進行行程控制或減震、隔震的設備或儀器上。
金威囊減空氣彈簧的結構
金威囊減空氣彈簧降噪 用空氣彈簧降低變壓器結構噪聲的工程實踐
綠島華庭居住小區(qū)位于南京市雨花區(qū)長虹路，是2006年建成的一個高檔居民區(qū)。為保證小區(qū)內(nèi)居民的用電，在4號居民樓的1層安裝了三臺干式變壓器，每臺變壓器配備一組低壓配電柜。由于變壓器與居民住宅同在一棟樓內(nèi)， 在變電房上方的11層以下居民家中都能清晰地聽到變壓器的運行噪聲，在三樓居民起居室和臥室內(nèi)測量變壓器傳來的噪聲級達到45．0～46．5dB(A)。為解決變壓器噪聲擾民問題，綠島華庭開發(fā)商南京匯遠房地產(chǎn)開發(fā)有限公司對該變電房多次采取噪聲治理措施，先在變電房內(nèi)進行吸聲、隔聲處理，希望通過降低機房內(nèi)的噪聲級達到減小居民室內(nèi)噪聲的目的，但是該項措施基本沒有改善居民室內(nèi)的聲環(huán)境質(zhì)量。
2007年匯遠房地產(chǎn)公司委托南京常榮噪聲控制環(huán)保工程有限公司對該變壓器噪聲進行治理，要求治理后在變電房正上方居民室內(nèi)的噪聲級低于1類區(qū)夜間環(huán)境噪聲標準10dB，即變壓器運行噪聲對樓上居民室內(nèi)的影響聲級小于35dB(A)。該公司經(jīng)過實地踏勘和理論分析，認為居民室內(nèi)的噪聲屬于結構噪聲污染，應該采取以減振為主要手段的控制措施，并據(jù)此采取了兩項噪聲控制措施:(1)采用鋼絲蠅減振器對變壓器進行了隔振;(2)對變電房通風管道加設軟接，排風口加設消聲器。治理后三樓居民室內(nèi)的噪聲級從原來的46．5dB(A)降到了34．3dB(A)，降噪量為12．2dB(A)，達到了聲環(huán)境質(zhì)量標準和合同要求，但2—5層的居民室內(nèi)仍然可以聽到變壓器運行噪聲。
2008年國家頒布了《社會生活環(huán)境噪聲排放標準》GB22337－2008，該標準首次規(guī)定了固定設備引起室內(nèi)結構噪聲的排放限值，這為建筑物結構噪聲治理提供了法律依據(jù)。南京匯遠房地產(chǎn)公司根據(jù)這一新的標準再次委托常榮公司對綠島華庭變電房噪聲進行治理，并要求治理后居民室內(nèi)的噪聲級不得大于GB22337－2008表2中的夜間標準30dB(A)［1］。
2綠島華庭變電房噪聲影響分析
綠島華庭居民小區(qū)內(nèi)的變壓器安裝在4棟一樓地板上，其上面是17層的居民住宅，下面是地下 室。變電房長×寬×高約為15×10×2．3m3，四周為240mm磚墻，機房沒有窗戶，只有兩道進出 門，封閉性較好。兩臺小風機對變壓器強制通風散熱，熱風由管道直接排至室外。機房內(nèi)布置了三臺變壓器，三組低壓變電柜，其平面布局如圖1所示。在距離變壓器1m處測量設備運行噪聲級為68．0dB(A)，在設備基礎旁0．1m處測量其振動級VLz10為88．9dB。
變電房平面布局
變壓器運行噪聲主要是因為鐵心的磁致伸縮產(chǎn)生的，噪聲基頻為100Hz，但峰值頻率在100～500Hz之間［2］。綠島華庭居民小區(qū)內(nèi)的變壓器是將10KV電壓降至220/380V市電，其電壓等級和功率都較小，正常運行時在機柜外側的噪聲級為68dB(A)。一般情況下變壓器運行時機殼振動推動附近的空氣分子振動，并在空氣中傳播形成噪聲，影響周圍的聲環(huán)境質(zhì)量。但是針對綠島華庭變電房而言，變壓器位于機房內(nèi)，且封閉性好，墻體隔聲量較大。
按照理論分析， 240mm混凝土墻的隔聲量可以達到50dB(A)以上，變壓器噪聲傳至居民室內(nèi)的聲級理應小于18dB(A)，但居民室內(nèi)的噪聲級達到34．3dB(A)，顯然變壓器對居民室內(nèi)的噪聲影響不是通過空氣傳遞的。 現(xiàn)場測量了變壓器機座和基礎上振動級VLz10，其支座上的振動級達到108dB，基礎上的振動級達到88．9dB(表1)，表明變壓器的振動較大。顯然基礎的振動會帶動樓板振動，因為居民樓的樓板、墻體也是彈性傳聲介質(zhì)，其內(nèi)部的分子會將振動能量向四面?zhèn)鬟f，在建筑物內(nèi)形成固體聲波。
居民住宅樓中的固體傳聲通道都是“板”或“柱”，聲 能量集中在有限的空間內(nèi)得不到擴散，自然衰減很小;相反在固體與空氣的邊界面上由于聲波的反射，固體內(nèi)的直達聲和反射聲相互疊加使聲能量增大，這就導致建筑物內(nèi)的固體聲波衰減很小，能沿建筑物傳播到很高的樓層。
金威囊減空氣彈簧基本參數(shù)
介質(zhì)
空氣彈簧內(nèi)部可充入壓縮空氣、氮氣或水。如果使用水充入空 氣彈簧，那么就要增加防銹層來保護端蓋。
空氣彈簧內(nèi)部充液體的兩種特點如下：
減小空氣彈簧內(nèi)部氣體體積，從而增加空氣彈簧固有頻率。
由于水是不可壓縮介質(zhì)，所以可以做到準確定位。
溫度
我們的標準工業(yè)用空氣彈簧的使用溫度范圍為：-40℃～+60℃
壓力
標準型空氣彈簧根據(jù)我們的經(jīng)驗：最大使用壓力為0.7 Mpa 。
高強度（四層骨架層）空氣彈簧最大壓力1.25 Mpa。
金威囊減空氣彈簧具有非線性特性，其剛度隨載荷而變，因而在任何載荷下其自振頻率幾乎保持不變，從而使彈簧裝置具有幾乎不變的特性；其吸收高頻振動和隔音的性能良好；它同時承受軸向載荷和徑向載荷，通過內(nèi)壓的調(diào)整，還可以得到不同的承載能力。因此能適應多種載荷需要。
空氣彈簧在有效行程內(nèi)，通過增、減充氣壓力的方法，調(diào)節(jié)空氣彈簧的剛度、高度、腔內(nèi)容積、承載力的大小。同時它的剛度、高度、腔內(nèi)容積、承載能力將隨著載 荷的增減發(fā)生平穩(wěn)的、周期性的柔性變化，從而實現(xiàn)了承載力的柔性傳遞、行程的有效調(diào)節(jié)以及震動振幅與震動載荷的高效控制。還可以附加氣室，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)。
由于空氣彈簧擁有如上特點，被日益廣泛的應用于火車、汽車、造紙機、升降舉升臺、壓力機、振動運輸機、振動篩、空氣錘、振動試驗機、鑄造機械等需要進行行程控制或減震、隔震的設備或儀器上。
金威囊減空氣彈簧的結構
金威囊減空氣彈簧降噪 用空氣彈簧降低變壓器結構噪聲的工程實踐
綠島華庭居住小區(qū)位于南京市雨花區(qū)長虹路，是2006年建成的一個高檔居民區(qū)。為保證小區(qū)內(nèi)居民的用電，在4號居民樓的1層安裝了三臺干式變壓器，每臺變壓器配備一組低壓配電柜。由于變壓器與居民住宅同在一棟樓內(nèi)， 在變電房上方的11層以下居民家中都能清晰地聽到變壓器的運行噪聲，在三樓居民起居室和臥室內(nèi)測量變壓器傳來的噪聲級達到45．0～46．5dB(A)。為解決變壓器噪聲擾民問題，綠島華庭開發(fā)商南京匯遠房地產(chǎn)開發(fā)有限公司對該變電房多次采取噪聲治理措施，先在變電房內(nèi)進行吸聲、隔聲處理，希望通過降低機房內(nèi)的噪聲級達到減小居民室內(nèi)噪聲的目的，但是該項措施基本沒有改善居民室內(nèi)的聲環(huán)境質(zhì)量。
2007年匯遠房地產(chǎn)公司委托南京常榮噪聲控制環(huán)保工程有限公司對該變壓器噪聲進行治理，要求治理后在變電房正上方居民室內(nèi)的噪聲級低于1類區(qū)夜間環(huán)境噪聲標準10dB，即變壓器運行噪聲對樓上居民室內(nèi)的影響聲級小于35dB(A)。該公司經(jīng)過實地踏勘和理論分析，認為居民室內(nèi)的噪聲屬于結構噪聲污染，應該采取以減振為主要手段的控制措施，并據(jù)此采取了兩項噪聲控制措施:(1)采用鋼絲蠅減振器對變壓器進行了隔振;(2)對變電房通風管道加設軟接，排風口加設消聲器。治理后三樓居民室內(nèi)的噪聲級從原來的46．5dB(A)降到了34．3dB(A)，降噪量為12．2dB(A)，達到了聲環(huán)境質(zhì)量標準和合同要求，但2—5層的居民室內(nèi)仍然可以聽到變壓器運行噪聲。
2008年國家頒布了《社會生活環(huán)境噪聲排放標準》GB22337－2008，該標準首次規(guī)定了固定設備引起室內(nèi)結構噪聲的排放限值，這為建筑物結構噪聲治理提供了法律依據(jù)。南京匯遠房地產(chǎn)公司根據(jù)這一新的標準再次委托常榮公司對綠島華庭變電房噪聲進行治理，并要求治理后居民室內(nèi)的噪聲級不得大于GB22337－2008表2中的夜間標準30dB(A)［1］。
2綠島華庭變電房噪聲影響分析
綠島華庭居民小區(qū)內(nèi)的變壓器安裝在4棟一樓地板上，其上面是17層的居民住宅，下面是地下 室。變電房長×寬×高約為15×10×2．3m3，四周為240mm磚墻，機房沒有窗戶，只有兩道進出 門，封閉性較好。兩臺小風機對變壓器強制通風散熱，熱風由管道直接排至室外。機房內(nèi)布置了三臺變壓器，三組低壓變電柜，其平面布局如圖1所示。在距離變壓器1m處測量設備運行噪聲級為68．0dB(A)，在設備基礎旁0．1m處測量其振動級VLz10為88．9dB。
變電房平面布局
變壓器運行噪聲主要是因為鐵心的磁致伸縮產(chǎn)生的，噪聲基頻為100Hz，但峰值頻率在100～500Hz之間［2］。綠島華庭居民小區(qū)內(nèi)的變壓器是將10KV電壓降至220/380V市電，其電壓等級和功率都較小，正常運行時在機柜外側的噪聲級為68dB(A)。一般情況下變壓器運行時機殼振動推動附近的空氣分子振動，并在空氣中傳播形成噪聲，影響周圍的聲環(huán)境質(zhì)量。但是針對綠島華庭變電房而言，變壓器位于機房內(nèi)，且封閉性好，墻體隔聲量較大。
按照理論分析， 240mm混凝土墻的隔聲量可以達到50dB(A)以上，變壓器噪聲傳至居民室內(nèi)的聲級理應小于18dB(A)，但居民室內(nèi)的噪聲級達到34．3dB(A)，顯然變壓器對居民室內(nèi)的噪聲影響不是通過空氣傳遞的。 現(xiàn)場測量了變壓器機座和基礎上振動級VLz10，其支座上的振動級達到108dB，基礎上的振動級達到88．9dB(表1)，表明變壓器的振動較大。顯然基礎的振動會帶動樓板振動，因為居民樓的樓板、墻體也是彈性傳聲介質(zhì)，其內(nèi)部的分子會將振動能量向四面?zhèn)鬟f，在建筑物內(nèi)形成固體聲波。
居民住宅樓中的固體傳聲通道都是“板”或“柱”，聲 能量集中在有限的空間內(nèi)得不到擴散，自然衰減很小;相反在固體與空氣的邊界面上由于聲波的反射，固體內(nèi)的直達聲和反射聲相互疊加使聲能量增大，這就導致建筑物內(nèi)的固體聲波衰減很小，能沿建筑物傳播到很高的樓層。
金威囊減空氣彈簧基本參數(shù)
介質(zhì)
空氣彈簧內(nèi)部可充入壓縮空氣、氮氣或水。如果使用水充入空 氣彈簧，那么就要增加防銹層來保護端蓋。
空氣彈簧內(nèi)部充液體的兩種特點如下：
減小空氣彈簧內(nèi)部氣體體積，從而增加空氣彈簧固有頻率。
由于水是不可壓縮介質(zhì)，所以可以做到準確定位。
溫度
我們的標準工業(yè)用空氣彈簧的使用溫度范圍為：-40℃～+60℃
壓力
標準型空氣彈簧根據(jù)我們的經(jīng)驗：最大使用壓力為0.7 Mpa 。
高強度（四層骨架層）空氣彈簧最大壓力1.25 Mpa。
我們推薦在最大內(nèi)部空氣壓力和破裂壓力之間有2.5倍的安全系數(shù)，所以，舉個例子說，如果需要0.7 Mpa的壓力，破裂壓力應是1.75 Mpa或更大。 FIRESTONE曲囊形空氣彈簧的破裂壓力隨高度增加而減小。因此，決定因素有兩個方面，伸長最大高度，以及在這一點上的內(nèi)壓是多少？壓力與高度的函數(shù)關系請參考充氣壓力圖。附圖2(14頁)（適用于單曲、雙曲和三曲囊空氣彈簧）
