中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件及中空箱體的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件，具體來說涉及一種中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件及中空箱體的生產(chǎn)方法，屬于燃油箱制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車中空箱體中含有燃油，在汽車內(nèi)外環(huán)境溫度和行駛晃動的影響下，中空箱體中會有一定的壓力，使得中空箱體發(fā)生變形。在一些密封的燃油系統(tǒng)中，壓力對中空箱體變形的影響更為顯著。
[0003]為了提高傳統(tǒng)中空箱體的剛性，減少中空箱體變形，通常在中空箱體表面增加加強(qiáng)筋或Kiss-off結(jié)構(gòu)，Kiss-off結(jié)構(gòu)是指在中空箱體成型過程中將中空箱體上下表面局部區(qū)域?qū)崿F(xiàn)熔接的一種結(jié)構(gòu)，通過模具成型出來，兩片模具上分別有相對應(yīng)的圓錐臺，當(dāng)合模時(shí)，即會在中空箱體上形成此結(jié)構(gòu)，不需要其他的工裝。此種結(jié)構(gòu)有一些缺點(diǎn)，例如可制造性差、犧牲額定容積、由于型坯拉伸劇烈容易產(chǎn)生小壁厚區(qū)域等，其布置的位置也有較大的局限性。
[0004]另一種常見的提高中空箱體強(qiáng)度的方法是在中空箱體內(nèi)布置若干立柱，這些立柱連接中空箱體的上下內(nèi)壁，立柱中間往往含有金屬件，以使立柱的強(qiáng)度足夠高，能承受足夠高的壓力。這種含金屬件的立柱制造成本高，且需要做防靜電處理，立柱中間部分含有金屬，強(qiáng)度比兩頭連接的部分高，使得立柱兩頭連接部分容易失效。另外，金屬密度大，會給中空箱體增加較多的重量，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也在不斷嘗試新的方案，但是該問題一直沒有得到妥善解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件及中空箱體的生產(chǎn)方法，首先該技術(shù)方案提供的內(nèi)部增強(qiáng)組件可以牢固的連接中空箱體上下內(nèi)壁;并且通過該生產(chǎn)方法生產(chǎn)的中空箱體可以承受較高的壓力。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下，中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件，其特征在于，所述增強(qiáng)組件包括端部和柱體組件，兩個(gè)端部分別設(shè)置在柱體組件的兩端。端部和柱體可以是同種材料，也可以是不同種材料，材料是塑料，如POM、HDPE、PA、PPA、roT、PPS、PEEK等。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述柱體組件包括立柱本體以及設(shè)置在立柱本體兩端的基座，所述端部設(shè)置在基座上。立柱本體的兩頭是基座，與端部通過焊接、包膠、裝配等方式連接。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述立柱本體由若干個(gè)相同的分柱體組成，所述分柱體中間有一個(gè)旋轉(zhuǎn)對稱軸，并圍繞該軸分布。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述立柱本體端部截面的抗彎模量與立柱本體中部截面的抗彎模量(或抗彎模量之和)的比值至少為1.3，優(yōu)選的至少為2。這樣使得立柱在長度方向上所受應(yīng)力相等，這樣設(shè)計(jì)的好處是，在油箱本體變形相同的條件上，立柱承受彎矩隨細(xì)腰處越細(xì)越小，所以為了保護(hù)焊接面，細(xì)腰要越細(xì)越好的，但是，細(xì)腰越細(xì)，同樣的彎矩下，細(xì)腰處的應(yīng)力也就越大，越容易斷裂，所以細(xì)腰處也不能太細(xì)，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)證明，所述立柱本體端部截面的抗彎模量與立柱本體中部截面的抗彎模量的比值至少為1.3，優(yōu)選的至少為2，此外這樣設(shè)計(jì)，立柱中間比兩頭細(xì)，可以節(jié)省材料。在跌落、碰撞試驗(yàn)中，立柱斷裂可以吸收撞擊能量，減小油箱泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述立柱本體由一個(gè)或者多個(gè)相同的分柱體組成，所述分柱體中間有一個(gè)旋轉(zhuǎn)對稱軸，并圍繞該軸分布。
[0011]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述柱體主體的兩端均設(shè)置支腳，支腳的一端與基座連接，另一端匯合成一點(diǎn)，通過柱體主體將兩個(gè)匯合點(diǎn)連接，其中連接部位設(shè)置為倒角，平滑過渡。
[0012]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述端部的形狀為圓形或者橢圓形或者多邊形或者不規(guī)則圖形中的一種，所述端部上設(shè)置有端部孔或/和端部槽，所述端部上設(shè)置有麻點(diǎn)結(jié)構(gòu)。端部上可以開有若干端部孔，用于定位、排氣，端部上也可以開端部槽，用于排氣，端部根據(jù)需要也可以不開孔或槽，端面上布置有若干麻點(diǎn)結(jié)構(gòu)，可與中空箱體進(jìn)行熔接，端面也可以是光面，與中空箱體內(nèi)壁焊接。
[0013]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述基座上設(shè)置有基座孔，所述基座孔大于端部孔?；峡梢蚤_有若干孔洞，在端部包膠時(shí)，端部的材料可以穿過或進(jìn)入孔洞，使端部和基座的連接更為牢固?；字睆娇梢员榷瞬靠椎闹睆铰源螅呓Y(jié)合起來可以與中空箱體材料形成鉚接結(jié)構(gòu)，即:在立柱的一側(cè)與料坯連接時(shí)，模具上的凸臺與端部的孔形成定位關(guān)系，同時(shí)將此處的材料依次擠進(jìn)端部孔、基座孔，材料碰到基座孔的底部后向四周鋪展開來，最終形成鉚接結(jié)構(gòu)。該鉚接結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步鞏固熔接或焊接的連接效果，減小立柱一側(cè)連接型坯時(shí)另一側(cè)因重力作用而發(fā)生傾斜或立柱脫落的可能性。
[0014]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述分柱體向旋轉(zhuǎn)對稱軸靠攏，互相形成一個(gè)整體或者分柱體之間設(shè)置一定距離，均勻的圍繞在對稱軸周圍。兩個(gè)底座中間連接有若干個(gè)相同的分柱體。這些分柱體有一個(gè)旋轉(zhuǎn)對稱軸并圍繞該軸分布。分柱體的截面可以是圓形、橢圓形、方形等各種形狀或這些形狀的一部分。根據(jù)所受應(yīng)力的不同，分柱體的截面形狀、尺寸等可以在柱體長度方向上變化，例如，分柱體兩端的截面積可以比中間部分的截面積大，反之亦可。這些分柱體可以向旋轉(zhuǎn)對稱軸靠攏，互相連接形成一個(gè)整體，也可以互相之間保持一定的距離。
[0015]中空箱體的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:I)兩片熔融型坯下料至預(yù)成型模板與兩個(gè)模具之間形成的兩個(gè)間隙內(nèi)；2)下料到位后，模具半模與預(yù)成型模板閉合，內(nèi)部高壓吹塑，進(jìn)行殼體預(yù)成型;3)預(yù)吹成型一定時(shí)間后，開模;4)將中間預(yù)成型模板裝置移出，同時(shí)組件內(nèi)置機(jī)構(gòu)進(jìn)入模具中間指定位置;5)組件內(nèi)置機(jī)構(gòu)將增強(qiáng)組件一側(cè)端面連接到型坯的指定位置；(放置內(nèi)部組件的動作也可以通過機(jī)器人來完成)6)將組件內(nèi)置機(jī)構(gòu)移出，7)模具再次合模，增強(qiáng)組件另一側(cè)端面連接到另一側(cè)型坯的指定位置，8)高壓吹氣完成中空箱體本體的最終成型;9)開模，取出產(chǎn)品。
[0016]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟5)中，在增強(qiáng)組件通過組件內(nèi)置裝置與中空箱體內(nèi)壁連接時(shí)，增強(qiáng)組件端面的麻點(diǎn)插入中空箱體內(nèi)壁材料并發(fā)生部分熔化形成熔接，或者沒有麻點(diǎn)的端面在預(yù)熱后，再與中空箱體內(nèi)壁焊接;同時(shí)，中空箱體模具上的凸臺和端面上的定位孔形成定位，并將中空箱體材料依次擠進(jìn)端部孔、基座孔，材料碰到基座孔的底部后向四周鋪展開來，形成鉚接結(jié)構(gòu)作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述半導(dǎo)體制冷/加熱器由兩片陶瓷片組成，其中間有N型和P型半導(dǎo)體材料，其中半導(dǎo)體材料為碲化鉍。
[0017]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:I)本發(fā)明內(nèi)部增強(qiáng)組件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙，結(jié)構(gòu)緊湊，實(shí)用性強(qiáng)，成本降低;2)該技術(shù)方案所設(shè)計(jì)的增強(qiáng)組件體積較小、容易制造，并且不會對壁厚造成影響，重量輕，可以防靜電；3)該技術(shù)方案立柱結(jié)構(gòu)能夠很方便的固定在中空箱體內(nèi)壁上，固定質(zhì)量可靠，且不會對多層中空箱體的EVOH層造成任何影響，也不會減小中空箱體的額定容積，立柱各處所受應(yīng)力大致相等，不容易失效，使中空箱體能承受較大的壓力；4)該技術(shù)方案生產(chǎn)的中空箱體可以承受較高的壓力，在跌落、碰撞試驗(yàn)中，立柱斷裂可以吸收撞擊能量，減小油箱泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1-圖6為端部結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7-圖10為其中一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11-圖14為另外一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
圖15-圖18為再一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)不意圖；
圖19為設(shè)置有支腳的中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖20-圖24為生產(chǎn)方法各個(gè)步驟狀態(tài)示意圖；
圖中:1、端部，2、柱體組件，21、立柱本體，22、基座，23、支腳，211、分柱體，11、端部孔，12、端部槽，13、麻點(diǎn)結(jié)構(gòu)，221、基座孔，1、模具，12、預(yù)成型模板，14、組件內(nèi)置機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了加深對本發(fā)明的理解和認(rèn)識，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步描述和介紹。
[0020]實(shí)施例1:參見圖8，中空箱體內(nèi)部增強(qiáng)組件，所述增強(qiáng)組件包括端部I和柱體組件2，兩個(gè)端部I分別設(shè)置在柱體組件2的兩端。端部I和柱體組件可以是同種材料，也可以是不同種材料，材料是塑料，如POM、HDPE、PA、PPA、PBT、PPS、PEEK等，所述柱體組件包括立柱本體21以及設(shè)置在立柱本體兩端的基座22，所述端部I設(shè)置在基座22上，立柱本體21的兩頭是基座，與端部I通過焊接、包膠、裝配等方式連接，整個(gè)增強(qiáng)組件結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)巧妙，在中空箱體內(nèi)可以承受較高的壓力。
[0021]實(shí)施例2:參見圖7-圖18，作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述立柱本體21端部截面的抗彎模量與立柱本體中部截面的抗彎模量(或抗彎模量之和)的比值至少為1.3，優(yōu)選的至少為2。這樣使得立柱在長度方向上所受應(yīng)力相等，這樣設(shè)計(jì)的好處是，在油箱本體變形相同的條件上，立柱承受彎矩隨細(xì)腰處越細(xì)越小，所以為了保護(hù)焊接面，細(xì)腰要越細(xì)越好的，但是，細(xì)腰越細(xì)，同樣的彎矩下，細(xì)腰處的應(yīng)力也就越大，越容易