一种一体成型全复合材料冷藏车车门及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种一体成型全复合材料冷藏车车门及制备方法，该冷藏车车门包括内、外门板，内外门板为一体成型的复合材料，外门板、内门板上分别安装有用于提高门板刚性和强度的加强方管和帽型筋；内外门板之间的空腔填充发泡泡沫。本发明专利技术还提供了上述冷藏车车门的制备方法。本发明专利技术的内外门板使用全复合材料，质量轻，并且使用金属预埋件增强了门体的刚度和强度，本发明专利技术的制备方法使用一体成型工艺，零部件数量少，结构简单，制作方便。

A kind of all composite refrigerated car door and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种一体成型全复合材料冷藏车车门及制备方法
本专利技术涉及一种冷藏车车门及制备方法，尤其涉及一种一体成型全复合材料冷藏车车门及制备方法。
技术介绍
冷藏车车门是冷藏车的关键结构，直接影响车辆的气密性和隔热性能。现有的冷藏车车门门体一般为夹层结构，由外门板和门壳组成，门壳为手糊玻璃钢材料结构，外门板为金属结构，门壳和外门板连接形成空腔进行整体发泡成门体。现有的冷藏车车门夹层结构门体主要存在如下问题：一是门体配件较多，制作工艺复杂，外门板焊接变形大，内门板用手糊玻璃钢材料结构现场生产环境恶劣，气味大，内门板的质量分散性大；二是门体重量大，组装困难；三是整体刚度不足，在运行中受货物侧压力的影响，门体边框中部产生塑性变形，影响密封性能。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种结构简单、重量轻、密封效果好、强度和刚度大的一体成型全复合材料冷藏车车门。本专利技术的另一个目的是提供一种一体成型全复合材料冷藏车车门的制备方法。技术方案：本专利技术的一体成型全复合材料冷藏车车门，包括外门板、内门板，所述内外门板为复合材料一体成型，所述外门板、内门板上分别安装有用于提高门板刚性和强度的加强方管和帽型筋；所述内外门板之间的空腔填充发泡泡沫。为了提高内外门板承受载荷的能力，在所述外门板的内外表面安装有用于承受集中载荷的金属预埋件。为了安装内外门锁以及其他部件时增强内外门板的刚性和强度，所述金属预埋件包括门锁预埋件和铰链预埋件。优选地，在金属预埋件上焊接螺母，用于和外部机构连接。优选地，所述加强方管为多个，相互交叉设置，在所述相互交叉的加强方管拐角处安装金属耳片。加强方管可以是相互纵横交叉设置。为了能够提供外部密封条自攻螺钉的安装点，同时提高内门板的整体结构强度、刚度，内门板安装有钢钣金框架。优选地，在所述钢钣金框架上安装密封胶条。优选地，所述外门板、加强方管和加强框架一体成型。优选地，所述内门板和钢钣金框架一体成型。为了更进一步隔热，所述加强方管和帽型筋内部空腔填充泡沫。泡沫既可以隔热又作为加强方管和帽型筋铺层时的型面。为了发挥复合材料可设计性强的优势，提高内外门板在横向和纵向的强度、刚度，构成所述外门板、内门板的复合材料铺层包括0°和90°铺层；为了最大限度提高加强方管、帽型筋的横向弯曲刚度，构成所述加强方管、帽型筋的复合材料铺层为0°铺层。本专利技术提供了制备上述一体成型全复合材料冷藏车车门的方法，包括以下步骤：(1)在内外门板模具上使用无碱玻纤布织物铺层制备内外门板铺层主体，铺层为[(0/90)]n；在矩形泡沫板上使用无碱玻纤布织物铺层制备加强方管和帽型筋的预成型体，铺层均为[0]n；(2)将加强方管和帽型筋的预成型体分别放置在外门板和内门板上，以凝胶时间大于200min的乙烯基树脂为原料进行浇注，通过真空导入工艺分别和外门板、内门板主体一体成型，固化、冷却至室温后脱模，制得全复合材料内外门板；(3)用胶粘剂将内外门板粘接，将内部空腔填充发泡泡沫，即制得所述冷藏车车门。优选地，所述无碱玻纤布织物规格为300～1000g/m2，单层厚度0.3～1mm，内外门板主体铺层厚度1～5mm，织物之间搭接宽度为25～50mm。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术的内外门板使用复合材料及铺层，并装配加强件，使本专利技术结构简单、质量轻便，并且保证了高强度、高刚度以及密封性的要求。(2)本专利技术在制备时，使用复合材料一体成型工艺，使得质量轻便、制作方便。(3)制备时使用加强方管和帽型筋的预成型体，能够大幅提高门板刚性和强度。(4)采用钢钣金框架既提供了其他部件的安装点又提高门体的强度和刚度。(5)全复合材料导热系数比金属低10倍以上，可进一步提高车门保温性能。(6)在加强部件如加强方管和帽型筋的内部空腔也填充发泡泡沫，进一步提高了门体的隔热效果。(7)本专利技术可应用在如铁路货车的冷藏车上，能显著改善现有的冷藏车车门的各项性能。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的外门板内表面组成示意图；图3为本专利技术的外门板外表面组成示意图；图4为本专利技术的外门板的局部剖视图；图5为本专利技术的内门板的内表面组成示意图；图6为本专利技术的内门板的局部剖视图。具体实施方式下面结合说明书附图和具体实例对本专利技术技术方案做进一步说明。如图1所示，其中1外门板，2加强框架，3内门板，4加强方管，5帽型筋，6金属预埋件，7门锁预埋件，8铰链预埋件，9焊接螺母，10金属耳片，11钢钣金框架，12发泡泡沫。本专利技术的一体成型全复合材料冷藏车车门，包括外门板1、加强框架2和内门板3。外门板1和加强框架2通过复合材料共固化工艺一次成型，帽型筋5和内门板1通过复合材料共固化工艺一次成型；最后用胶粘剂将内外门板粘接，内部所有空腔部分填充发泡泡沫。如图2所示为外门板1组成的外表面示意图。金属预埋件6包括门锁预埋件7和铰链预埋件8。在外门板1背面为门锁内预埋件和铰链内预埋件。铰链内预埋件、门锁内预埋件配焊接螺母9，用于和外部机构连接，并和外门板1、加强方管4一体固化连接。针对金属预埋件的定位问题，需要在模具上事先做好定位销，保证金属预埋件在内外门板上的相对位置。外门板1上设有以一定间隔横向和纵向排列的加强方管4，在所述横向和纵向拐角处是结合薄弱并且是应力集中位置，本实施例粘接有金属耳片10，并使用加强型金属耳片，以提高拐角处的强度。外门板1的铺层设计成0°和90°铺层，发挥复合材料可设计型强的优势，提高外门板1在横向和纵向的强度、刚度。加强方管4铺层设计为0度铺层，最大限度提高加强方管的横向弯曲刚度。通过真空导入的工艺一体成型。如图3所示外门板1组成的外表面示意图，外门板1外表面安装有铰链外预埋件和门锁外预埋件。如图4所示外门板1的局部剖视图，显示了金属预埋件6的结构细节，复合材料层间强度低，不适合承受法向的剥离应力，复合材料的外门板1被内、外金属预埋件6夹在中间，载荷主要靠金属预埋件6承担，从而避免了复合材料承受法向剥离应力。内门板3的铺层设计成0°和90°铺层，发挥复合材料可设计型强的优势，提高外门板在横向和纵向的强度、刚度。帽型筋铺层设计为0度铺层，最大限度提高加强帽型筋的横向弯曲刚度。如图5、6所示分别为内门板3的组成图和内门板3的局部剖视图，钢钣金框架11和内门板3一体成型，钢钣金框架11既作为外部密封条自攻螺钉的安装点又可以提高内门板3的整体结构强度、刚度。内门板3的加强筋结构选择帽型筋5，帽型筋5内部填充泡沫12，和内门板3一体固化成型，通过真空导入的工艺一体成型。制备上述一体成型全复合材料冷藏车车门的方法，包括以下步骤：(1)首先在内门板模具上安装用于将金属预埋件进行定位的定位销，使用规格为600g/m2、单层厚度0.5mm的无碱玻纤布织物铺层制备内外门板铺层主体，铺层为[(0/90)]6，内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，包括外门板(1)、内门板(3)，所述内外门板为一体成型的复合材料，所述外门板(1)、内门板(3)上分别安装有用于提高门板刚性和强度的加强方管(4)和帽型筋(5)；所述内外门板之间的空腔填充发泡泡沫(12)。/n

【技术特征摘要】
1.一种一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，包括外门板(1)、内门板(3)，所述内外门板为一体成型的复合材料，所述外门板(1)、内门板(3)上分别安装有用于提高门板刚性和强度的加强方管(4)和帽型筋(5)；所述内外门板之间的空腔填充发泡泡沫(12)。


2.根据权利要求1所述的一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，所述外门板(1)的内外表面安装有用于承受集中载荷的金属预埋件(6)。


3.根据权利要求2所述的一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，所述金属预埋件(6)包括门锁预埋件(7)和铰链预埋件(8)。


4.根据权利要求2所述的一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，在金属预埋件(6)上焊接螺母(9)，用于和外部机构连接。


5.根据权利要求1所述的一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，所述加强方管(4)为多个，相互交叉设置，在所述相互交叉的加强方管(4)拐角处安装金属耳片(10)。


6.根据权利要求1所述的一体成型全复合材料冷藏车车门，其特征在于，所述内门板安装有用于提高内门板刚度及提供密封胶条安装点的钢钣金框架(11)。


7.根据权利要求6所述的一体成型...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆军哲，何远新，金晓平，徐万斌，荣一鸣，杨琨，陈宗旭，陈佳，孟召军，戴书娴，陈亨津，褚泓毅，
申请(专利权)人：凯勒南京新材料科技有限公司，中车长江车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32