專利名稱:罐車復合槽罐的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種貨車,具體來說是一種運輸罐車。
背景技術:
油品、化學品、粉粒物料、散裝水泥等公路運輸用的罐車,如圖1所示通常由牽引車頭1、車架2以及裝在車架2上的槽罐3組成。無論是公路運輸罐車還是鐵路運輸罐車, 其槽罐3的罐體包括筒體32、封頭34、人孔31、接管33、裝卸口。目前罐體一般為金屬材質, 有些還根據(jù)儲裝的化學品的腐蝕性能內襯有機或無機材料,以防止化學品和金屬罐體直接 接觸而腐蝕罐體。公路貨車裝載貨物的總噸位有標準限制,超重運輸是法律法規(guī)所禁止的危險行 為。然而在總噸位受限的前提下,貨車的凈裝載量與車輛的自重有關,自重大相應的裝載量 就會減少,因此運輸效率低,產(chǎn)品運輸成本較高。對于罐車來說,金屬罐體的自重也是可觀,如果能夠有效降低罐體重量,就可將減 少的罐體重量轉化為載貨量,從而增加罐車的運輸能力。另外,罐車的槽罐在發(fā)生刮蹭或碰撞事故時,金屬槽罐有時會出現(xiàn)破裂,槽罐破裂 導致的油品或化學品的泄漏不但會造成直接經(jīng)濟損失,易燃的油品、有毒有害化學品還會 造成嚴重的環(huán)境問題。而且,金屬作為熱的良導體,傳熱速度快,對于低沸點油品或化學品 來說,在運輸過程中槽罐受到太陽照射,罐內物料溫度升高過快,也很危險,因此在夏季運 輸過程中通常還要經(jīng)常用水給槽罐降溫。聚氨酯是由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。通 過改變原料種類及組成,可以大幅度地改變產(chǎn)品形態(tài)及其性能,得到從柔軟到堅硬的最終產(chǎn)品。澆注型聚氨酯彈性體作為聚氨酯的一種,不但比重小,并且還具有如下特點1、耐磨性澆注型聚氨酯彈性體具有杰出的耐磨性能,因此在磨損問題嚴重的場 合有很多重要用途。2、應力/應變性能聚氨酯彈性體具有較高的模量,高抗張強度及高拉伸率這些 性能使得澆注的聚氨酯零件具有很好的韌性和耐用性。3、壓縮性能澆注型聚氨酯彈性體與硬度相當?shù)囊话阆鹉z相比,具有高得多的承 載能力。這種高承載能力與優(yōu)異的耐磨性和韌性相結合使得聚氨酯在工業(yè)實芯輪胎和工業(yè) 輥筒等應用方面的優(yōu)點非常突出。4、撕裂強度澆注型聚氨酯彈性體在這方面遠較傳統(tǒng)的橡膠占優(yōu)勢。5、耐油性聚氨酯彈性體對許多環(huán)境的影響有極佳的抵抗能力。它在油類和溶劑 中的穩(wěn)定性比普通的橡膠要好的多。由于有上述優(yōu)良性能,澆注型聚氨酯彈性體多用于制作輥筒、實芯輪胎、鞋機配 件、體育用品等領域。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就在于提供一種新型的罐車槽罐,這種罐車槽罐較傳統(tǒng)的金屬槽罐 相比自重輕,因此使得這種罐車的裝載量更大。本發(fā)明采用如下技術方案一種罐車復合槽罐,包括內層的金屬罐體,至少在所述 的金屬罐體的筒體以及封頭外整體復合有聚氨酯復合層,或者在所述的金屬罐體的筒體以 及封頭外籠罩有聚氨酯筋網(wǎng)。所述金屬罐體的筒體和封頭外表面焊接有或一體成型有金屬網(wǎng)狀加強筋,所述的 聚氨酯筋網(wǎng)復合在所述加強筋外,以使聚氨酯筋網(wǎng)能夠與金屬罐體結合牢固,不會出現(xiàn)剝 離現(xiàn)象,并通過金屬網(wǎng)狀加強筋增加金屬罐體強度,也一定程度上減少金屬筒體和封頭壁厚。更進一步地,在金屬網(wǎng)狀加強筋上還設置有凹槽或者通孔,使?jié)沧⒃谄渫獠康木?氨酯與加強筋形成凹凸鑲嵌結構,以使兩者牢固結合。所述的聚氨酯筋網(wǎng)可以是整體澆注而成,但對于大型罐體,整體澆注施工難度較 大,因此所述的聚氨酯筋網(wǎng)還可以是由多條的條狀聚氨酯連接在一起而成,以便于加工。同樣的道理,對于金屬罐體的筒體以及封頭外整體復合的聚氨酯復合層的方案, 所述金屬罐體的筒體以及封頭外整體復合的聚氨酯復合層,可以在金屬罐體上整體澆注而 成,也可以是由多塊片狀澆注的聚氨酯連接成。罐車上的槽罐可以為一個,但對于大噸位罐車,其槽罐較長,為了增強整個罐體的 抗變形能力,所述的罐體中部可以焊接有隔板分隔成相通或隔離的內倉室,或設置拉桿,隔 板將筒體內壁從內拉住和支撐住,不易受壓變形。也可以由多個獨立的小罐體拼成大罐體 使用,相鄰小罐體不需連接,或鉸接或柔性連接,這種由小罐拼裝方式可以減少振動、彎曲、 沖擊等產(chǎn)生的應力在整個罐體長度方向的傳遞和破壞,特別是由于外表面有澆注型聚氨酯 彈性體,還可避免相鄰的小罐之間的碰撞和磨損,而由于整個槽罐的體積變小,因此抗壓和 抗變形能力更好。所述的聚氨酯優(yōu)選澆注型聚氨酯彈性體,充分利用其強度高的優(yōu)點。根據(jù)所裝化學品的性質,所述金屬罐體內表面還襯有無機或有機、合金防腐層。本發(fā)明的這種罐車復合槽罐,將聚氨酯特別是澆注型聚氨酯彈性體材料用于制造 槽罐,充分利用其比重小、強度好的特性,這種轉用途得到的槽罐具有如下優(yōu)點(1)澆注型聚氨酯彈性體具有很好的撕裂強度和應變性能,應用于罐車槽罐,在保 證槽罐強度符合要求的前提下,可以減少金屬罐體的壁厚從而減少金屬用量,而由于聚氨 酯與金屬相比其比重要小得多,所以這種復合罐體的自重可以有效減輕,從而這部分重量 可以用于增加產(chǎn)品裝載量,在不改變罐車總噸位情況下提高產(chǎn)品品運輸量,因此能夠提高 運輸效率、降低運輸成本,也有利于環(huán)保。(2)澆注型聚氨酯彈性體由于具有耐磨性好以及較好的彈性,在罐車的槽罐外復 合的澆注型聚氨酯彈性體,還具有緩沖沖擊作用,有效保護內部的金屬槽罐,避免或減少由 于刮蹭或碰撞導致的罐體開裂。采用在金屬罐體整個外表面復合澆注型聚氨酯彈性體的全 復合結構,即使金屬罐體開裂也不會直接泄漏到環(huán)境中,提高了安全性能。(3)聚氨酯傳熱系數(shù)低,復合在金屬罐體外具有隔熱作用,可減少罐體內油品、化 學品的溫升速率,避免因高溫造成的危險。
(4)由于槽罐重量變輕,因此在空車時自重輕,燃油消耗低;而在裝載貨物時由于裝貨量大,單位貨物運輸所需燃油消耗同樣降低,不但節(jié)能,也減少了溫室氣體排放,有利 于環(huán)保。這種罐車可以用于運輸化學品、油品、水等液、氣物質的罐車,也可以為運輸粉體 物料或散裝水泥等材料的罐車。既可以為公路運輸罐車,也可以為鐵路運輸罐車。
圖1為化學品或油品罐車的示意圖。圖2為一種復合槽罐結構示意圖。圖3-圖5為筋網(wǎng)的結構示意圖。圖6另一種復合槽罐的結構示意圖。圖7和圖8為不同截面形狀的槽罐示意圖。圖9為組合式槽罐示意圖。圖10為分隔式槽罐示意圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述,以助于理解本發(fā)明的內容。如圖2所示,是一種罐車復合槽罐的實施方式,內層的罐體包括不銹鋼筒體32和 不銹鋼封頭34,在不銹鋼筒體32和不銹鋼封頭34外表面籠罩有沿罐體長度和圓周方向的 澆注型聚氨酯彈性體條構成的澆注型聚氨酯彈性體筋網(wǎng)35,利用該澆注型聚氨酯彈性體筋 網(wǎng)35的高強度,保證整個槽罐的強度滿足罐車槽罐的強度要求,從而與現(xiàn)有傳統(tǒng)不銹鋼槽 罐相比減少不銹鋼罐體壁厚,從而降低不銹鋼用量,降低槽罐自重。澆注型聚氨酯彈性體筋網(wǎng)可以直接籠罩、包裹在不銹鋼筒體和封頭外表面。如圖3至圖5所示,為避免兩種材料之間出現(xiàn)剝離分層,在不銹鋼筒體32和封頭 外表面焊接或一體成型有不銹鋼網(wǎng)狀加強筋36,澆注型聚氨酯彈性體筋網(wǎng)35復合在所述 加強筋外。在加強筋36上可以如圖4所示設置有通孔,或如圖5所示設置有凹槽,這樣在 澆注澆注型聚氨酯彈性體筋網(wǎng)35時,聚氨酯材料會填充進加強筋36上的通孔或凹槽內,使 澆注在其外部的澆注型聚氨酯彈性體筋網(wǎng)與加強筋形成凹凸鑲嵌結構,不會脫落和分離。如圖6所示,是另一種實施方式,在金屬罐體的金屬筒體35和封頭34外表面整體 復合有澆注型聚氨酯彈性體復合層37,即澆注型聚氨酯彈性體復合層將金屬罐體的封頭和 筒體外表面全部包覆。除不銹鋼外,金屬罐體也可以用鋁合金等其它金屬材料,還可以如圖6所示,在金 屬罐體內表面內襯有有機、無機或合金防腐層38。槽罐的橫截面形狀可以為圖6所示圓形、圖7所示近似圓角矩形或圖8所示橢圓 形等形狀。如圖9所示,對于大噸位大容量罐車罐體,由多個獨立的罐體拼成,每一個罐體均 采用本發(fā)明的槽罐結構。還可以如圖10所示,在罐體中部有隔板39或拉桿,將整個大罐體分隔成相通或隔 離的內倉室。由于隔板或拉桿的作用,也增強了整個罐體的強度和抗變形能力。
金屬罐體以及外面的澆注型聚氨酯彈性體的厚度根據(jù)整個槽罐的強度和壓力設計要求進行計算。除筒體和封頭外,還可以在人孔法蘭蓋、接管等表面復合澆注型聚氨酯彈性體材 料。
權利要求
一種罐車復合槽罐,其特征在于包括內層的金屬罐體,至少在所述的金屬罐體的筒體以及封頭外整體復合有聚氨酯復合層,或者在所述的金屬罐體的筒體以及封頭外籠罩有聚氨酯筋網(wǎng)。
2.如權利要求1所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述金屬罐體的筒體和封頭外表 面焊接有或一體成型有金屬網(wǎng)狀加強筋,所述的聚氨酯筋網(wǎng)復合在所述加強筋外。
3.如權利要求2所述的罐車復合槽罐,其特征在于在所述金屬網(wǎng)狀加強筋上還設置 有凹槽或者通孔,使?jié)沧⒃谄渫獠康木郯滨ヅc加強筋形成凹凸鑲嵌結構。
4.如權利要求2所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述的聚氨酯筋網(wǎng)是由多條條狀 聚氨酯連接在一起而成。
5.如權利要求2所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述的聚氨酯筋網(wǎng)是整體澆注而成。
6.如權利要求1所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述金屬罐體的筒體以及封頭外 表面整體復合的聚氨酯復合層,是由多塊片狀澆注的聚氨酯連接成。
7.如權利要求1所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述金屬罐體的筒體以及封頭外 整體復合的聚氨酯復合層,在金屬罐體上整體澆注而成。
8.如權利要求1至7中之一所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述的罐體中部有隔 板或拉桿。
9.如權利要求1至7中之一所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述的罐體為一個或 由多個獨立的罐體拼成。
10.如權利要求1至7中之一所述的罐車復合槽罐,其特征在于所述的聚氨酯為澆注 型聚氨酯彈性體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種罐車復合槽罐,包括內層的金屬罐體,至少在所述的金屬罐體的筒體以及封頭外整體復合有澆注型聚氨酯彈性體復合層,或者在所述的金屬罐體的筒體以及封頭外籠罩有澆注型聚氨酯彈性體筋網(wǎng)。這種復合罐體的自重可以有效減輕,從而這部分重量可以用于增加產(chǎn)品裝載量,在不改變罐車總噸位情況下提高產(chǎn)品運輸量,因此能夠提高運輸效率、降低運輸成本,同時燃料消耗低,也有利于環(huán)保。
文檔編號B65D90/04GK101823605SQ201010149630
公開日2010年9月8日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權日2010年4月19日
發(fā)明者張永勝 申請人:張永勝