冷藏车车顶结构、发泡方法以及冷藏车与流程

本发明属于铁路冷链技术领域，尤其涉及一种冷藏车车顶、发泡方法以及冷藏车。

背景技术：

铁路冷藏车主要运输鲜活易腐货物，车体设有隔热层进行保温，隔热层主要有填充式和发泡式两种。填充式隔热层就是将隔热保温材料按照内板和外板形成的空腔形状，分割成小块进行逐个填充，填充式隔热料主要材质为聚苯乙烯硬质泡沫塑料。发泡式隔热层主要是在内板和外板形成的空腔内灌注聚氨酯发泡材料，发泡材料通过化学反应形成高分子聚合物，体积膨胀填充整个空腔形成整体隔热层。

填充式隔热层的隔热材料是根据保温层空腔大小和形状进行小块现场拼接，存在拼接缝隙，且不能填充所有部件内的间隙，影响隔热效果。填充式隔热材料采用的聚苯乙烯硬质泡沫塑料具有吸水性，且吸水易收缩，冷藏车主要运输鲜活易腐货物，货间空气湿度大，在车辆运用一定时间后，隔热材料吸水收缩导致组装缝隙间隙加大，有的形成贯通间隙，形成热桥，严重影响冷链装备的隔热性能和气密性。发泡式隔热层内发泡料可填充所有空间，形成一个整体隔热层，且聚氨酯泡沫不吸水，在整个寿命周期期可保证隔热层具有良好的隔热性和气密性。

目前，国内外技术先进的冷链装备中，侧墙、端墙、平顶等平板结构均采用发泡隔热结构进行隔热。而具有圆弧车顶的冷藏车，因车顶结构复杂，体积大，发泡隔热的发泡质量不能保证等综合因素，均采用填充式隔热结构，填充式隔热车顶因保温性能差成为国内外铁路冷藏车最主要的漏冷点，严重影响铁路冷藏车的综合隔热性能。

在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中至少存在以下问题：

受我国铁路限界限制，为增加车内容积，我国铁路冷藏车的车顶均采用圆弧顶结构。因圆弧车顶结构不满足整体发泡，均采用聚苯乙烯硬质泡沫塑料进行填充，即根据车顶外板和车顶内板形成的空腔形状，将聚苯乙烯硬质泡沫塑料仿型切割成小块进行现场拼装。由于圆弧车顶制造存在误差，采用聚苯乙烯硬质泡沫塑料不可能完全密贴，存在安装间隙，且聚苯乙烯硬质泡沫塑料具有吸水收缩特性，尤其拼缝收缩形成贯通缝隙，降低整车隔热性能和气密性能，因此，需对现有技术进行改进。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种冷藏车车顶结构、发泡方法以及冷藏车。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

首先，本发明提供了一种冷藏车车顶，所述车顶包括外顶、内顶以及发泡隔热层，其中：

所述外顶包括外顶板，所述外顶板呈第一弧形；

所述内顶包括内顶板，所述内顶板呈第二弧形，所述第二弧形位于所述第一弧形的径向内侧，所述外顶板和所述内顶板之间构成填充空间；

所述发泡隔热层填充所述填充空间，所述发泡隔热层包括通过聚氨酯预制的隔热块和通过聚氨酯现场发泡的发泡层，所述隔热块设置有多个，多个所述隔热块沿所述填充空间分割成多个独立的发泡空间，所述发泡层填充所述发泡空间。

进一步地，多个所述隔热块沿所述外顶板的周向间隔设置在所述外顶板和内顶板之间。

进一步地，所述内顶还包括第二边梁，所述第二边梁设置有四个，四个所述第二边梁分别设置在所述内顶板的周向两侧和所述内顶板的轴向两侧；

所述外顶板在朝向所述内顶板的侧面上设置有多个连接组件，所述连接组件和所述第二边梁对应设置，每个所述连接组件均包括多个呈列布置的连接铁，所述第二边梁和对应的所述连接组件的连接铁连接，以实现外顶板和内顶板的连接。

进一步地，所述内顶还包括多个内弯梁，多个所述内弯梁间隔设置在所述内顶板朝向所述外顶板的侧面上，每个所述内弯梁的两端分别连接在两个所述第二边梁上，以加强内顶板的结构。

更进一步地，所述内顶还包括内纵梁，各个所述内弯梁的中部通过所述内纵梁连接，以进一步对内顶板的结构进行加强；

所述外顶板在朝向所述内顶板的侧面上，还设置有与所述内纵梁所在位置对应的连接组件，所述内纵梁和对应的所述连接组件的连接铁连接，以进一步加强外顶板和内顶板的连接。

优选地，所述内弯梁呈z形，这样内弯梁可以由一部分插入到发泡层中，以加强发泡层和内顶板的连接。

进一步地，所述外顶包括边梁、纵向梁和外弯梁，所述边梁设置有两个，两个所述边梁分别设置在所述外顶板的周向两侧，所述外弯梁设置有多个，多个所述外弯梁间隔设置在所述外顶板朝向所述内顶板的侧面上，每个所述外弯梁的两端分别连接在两个所述边梁上，多个所述外弯梁的中部通过所述纵向梁连接，以加强外顶板的结构。

进一步地，所述外顶还包括固定铁，每个所述外弯梁上均间隔设置有多个所述固定铁，所述固定铁具有一个沿所述外顶板径向设置的固定平面，所述隔热块和所述外弯梁对应设置，所述隔热块贴合对应的所述外弯梁上的固定铁的固定平面设置，以对隔热块的安装提供定位。

再次，本发明还提供了一种基于上述冷藏车车顶的发泡方法，所述发泡方法包括：

提供外顶板以及内顶板，并将外顶板和内顶板放置在发泡模具上；

将通过聚氨酯预制的多个隔热块沿外顶板的周向间隔设置在外顶板和内顶板之间，多个隔热块将外顶板和内顶板之间的空间划分成多个独立的发泡空间；

在每个独立的发泡空间内注入发泡料；

在发泡模具上，将外顶板的周向两侧和内顶板的周向两侧密封，外顶板的轴向两侧和内顶板的轴向两侧密封，使外顶板和内顶板形成一个密封空间；

形成密封空间后，发泡料发泡膨胀形成发泡层，发泡层将外顶板、内顶板和隔热块连接成整体。

最后，本发明还提提供了一种冷藏车，所述冷藏车包括上述冷藏车车顶。

本发明的有益效果是：

本发明所提供的一种冷藏车，由于其中的车顶包括外顶、内顶以及发泡隔热层，且外顶的外顶板呈第一弧形，内顶的内顶板呈第二弧形，第二弧形位于第一弧形的径向内侧，外顶板和内顶板之间就构成一个供发泡隔热层填充的填充空间，该填充空间内没有其他结构物将其隔断，因此，是一个体积大、结构简单的填充空间，同时，由于多个隔热块沿外顶板的周向间隔设置在外顶板和内顶板之间，多个隔热块就可以将密封空间分割成多个独立的发泡空间，从而为发泡式隔热技术在冷藏车的车顶上运用提供可能。

对车顶进行发泡时，各个独立的发泡空间需要在发泡模具上进行密封，密封后，各个独立的发泡空间内注入的发泡料发泡膨胀形成发泡层，发泡层将外顶、内顶和隔热块连接成整体，操作简单，质量稳定，可有效提高冷藏车的隔热性能和气密性，具有较好的社会经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种冷藏车车顶的结构示意图；

图2为图1中的外顶的结构示意图；

图3为图1中的内顶的结构示意图；

图4为图1的剖面示意图；

图5为图4中的固定铁的结构示意图；

图6为图2中的连接铁的结构示意图；

图7为图3中内弯梁的结构示意图；

图8为本发明实施例中的冷藏车车顶在发泡时的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

由于现有技术中呈弧形的冷藏车的车顶结构复杂，体积大，不合适在车顶上采用发泡式隔热工艺进行隔热，基于此，本发明实施例对此进行改进，设计一种合适采用发泡式隔热工艺进行隔热的冷藏车车顶。

首先，本发明实施例提供了一种冷藏车车顶。

图1为本发明实施例的一种冷藏车车顶的结构示意图，图2为图1中的外顶的结构示意图，图3为图1中的内顶的结构示意图，图4为图1的剖面示意图，结合图1、图2、图3及图4，本发明实施例的冷藏车车顶包括外顶、内顶以及发泡隔热层。

结合图1及图2，本发明实施例的外顶包括外顶板1，外顶板1呈第一弧形。

结合图1及图3，本发明实施例的内顶包括内顶板2，内顶板2呈第二弧形，第二弧形位于第一弧形的径向内侧。

结合图1，本发明实施例的外顶板和内顶板之间构成一个供发泡隔热层填充的填充空间，该填充空间内没有其他结构物将其隔断，因此，是一个体积大、结构简单的填充空间。

结合图4，本发明实施例的发泡隔热层包括通过聚氨酯预制的隔热块3和通过聚氨酯现场发泡的发泡层4，隔热块3设置有多个，多个隔热块3设置在外顶板1和内顶板2之间，多个隔热块3将密封空间分割成多个独立的发泡空间，从而为发泡式隔热技术在冷藏车的车顶上运用提供可能，发泡层4填充发泡空间，以使发泡层、外顶板、内顶板和隔热块连接成整体，形成一个具有良好隔热性能和气密性的冷藏车车顶结构。

本发明实施例的隔热块3和发泡层4由于均采用聚氨酯制成，由于聚氨酯具有较好的隔热性能，不吸水，整体发泡可将外顶和内顶之间的所有空隙填满，操作简单，质量稳定，可有效提高冷藏车的隔热性能和气密性。

本发明实施例中，多个隔热块3沿外顶板1的周向间隔设置在外顶板1和内顶板2之间。当然多个隔热块3也可以采用其他布置方式，例如沿外顶板1的轴向，或者沿外顶板1的轴向和周向混合布置等，本发明实施例对此不作限制。

结合图1及图2，本发明实施例中，外顶还可以包括第一边梁5，第一边梁5设置有两个，两个第一边梁5分别设置在外顶板1的周向两侧。

结合图1及图2，本发明实施例中的第一边梁5呈v形，其具有一定的坡度，以用于和冷藏车的侧墙连接。

进一步地，结合图2，本发明实施例中，外顶还可以包括纵向梁7以及多个外弯梁8，多个外弯梁8沿外顶板1的轴向间隔设置在外顶板1朝向内顶板2的侧面上，每个外弯梁8的两端分别连接在两个第一边梁5上，多个外弯梁8的中部通过纵向梁7连接，以对外顶板1的结构进行加强。

进一步地，结合图2及图4，本发明实施例的外弯梁8可以呈l形，外弯梁8和隔热块3对应设置，外弯梁8装配在隔热块3的拐角处，以对隔热块3进行定位。

结合图2及图4，本发明实施例的外顶还可以包括固定铁10，每个外弯梁8上均间隔设置有多个固定铁10，固定铁10具有一个沿外顶板1径向设置的固定平面，隔热块3贴合在对应的外弯梁8上的固定铁10的固定平面上。固定铁10可以对隔热块3进行定位，以方便隔热块3的装配。

图5为图2中的固定铁的结构示意图，结合图2、图4及图5，本发明实施例中，固定铁10也可以呈l形，其由第一连接板10.1和第一插接板10.2组成，第一连接板10.1的一个侧面即为上述固定铁10的固定平面，且第一连接板10.1的该侧面可以通过焊接的方式装配在外弯梁8上，第一插接板10.2可以通过一体成型或焊接等方式固定在第一连接板10.1上，插接板10.2插入到发泡层4中，以加强发泡层4、隔热块3以及外顶板1的连接，提高连接的整体性。

需要说明的是，固定铁10的形状也可以为t形等其他形状，本发明实施例对此不作限制。

结合图1及图3，本发明实施例的内顶还包括第二边梁6，第二边梁6设置有四个，四个第二边梁6分别设置在内顶板2的周向两侧和内顶板2的轴向两侧。

结合图2，本发明实施例中，在外顶板1在朝向内顶板2的侧面上设置有多个连接组件，连接组件和第二边梁6对应设置，每个连接组件均包括多个呈列布置的连接铁9，第二边梁6和对应的连接组件的连接铁9连接，以实现外顶板1和内顶板2的连接，进而加强外顶板、内顶板2以及发泡隔热层之间的连接。

结合图3，本发明实例的内顶还包括多个内弯梁11和一个内纵梁12，多个内弯梁11间隔设置在内顶板2朝向外顶板1的侧面上，每个内弯梁11的两端分别连接在两个第二边梁6上，各个内弯梁11的中部通过内纵梁12连接，以对内顶板2的结构进行加强。

结合图2，本发明实施例的外顶板1在朝向内顶板2的侧面上在对应内纵梁12处还设置有一个连接组件，内纵梁12和对应的连接组件的连接铁9连接，以进一步对外顶板1和内顶板2的连接进行加强。

图6为图2中的连接铁的结构示意图，结合图2及图6，本发明实施例的连接铁9呈l形，其由固定板9.1和第二连接板9.2组成，固定板9.1可以焊接等方式连接在外顶板1上，第二连接板9.2可以通过一体成型或焊接等方式固定在固定板9.1上，第二连接板9.2不仅可以插入到发泡层4中，以实现发泡层4和外顶板1的连接加强的目的，还可以与内顶板2上的第二边梁6以及内纵梁12采用螺栓连接的方式i进行装配，以将外顶板1和内顶板2进行固定连接。

需要说明的是，连接铁9的形状也可以为t形等其他形状，本发明实施例对此不作限制。

图7为图3中内弯梁的结构示意图，结合图7，本发明实施例的内弯梁11最好呈z形，其由第三连接板11.1、第四连接板11.2以及第二插接板11.3组成，第三连接板11.1可以通过铆接等方式安装在内顶板2上，第二插接板11.3和第三连接板11.1通过第四连接板11.2连接，且第二插接板11.3和第三连接板11.1分别位于第四连接板11.2的两侧，第四连接板11.2以及第二插接板11.3可以插入到发泡层4中，从而加强内顶板2和发泡层4之间的连接，保证车顶结构的整体性。

需要说明的是，本发明实施例中，内弯梁11是一体成型结构，其也可以为l形或者t形等其他结构形式，本发明实施例对此不作限制。

另外，由于外顶是车辆承载部件，其为全钢焊接结构；而内顶中的内顶板主要为不锈钢、铝合金或非金属板等具有较高防腐性能的材料，而内纵梁、内弯梁以及第二边梁为隔热性能较好的非金属材质，例如木质等，以具有较好的保温效果。

再次，基于上述冷藏车车顶，本发明实施例还提供了一种冷藏车车顶的发泡方法。

图8为本发明实施例中的冷藏车车顶在发泡时的示意图，结合图8，该发泡方法包括：

提供外顶板1以及内顶板2，并将外顶板1和内顶板2放置在发泡模具13上；

将通过聚氨酯预制的多个隔热块3沿外顶板1的周向间隔设置在外顶板1和内顶板2之间，多个隔热块3将外顶板1和内顶板2之间的空间划分成多个独立的发泡空间；

在每个独立的发泡空间内注入发泡料；

在发泡模具13上，将外顶板1的周向两侧和内顶板2的周向两侧密封，外顶板1的轴向两侧和内顶板2的轴向两侧密封，使外顶板1和内顶板2形成一个密封空间；

形成密封空间后，发泡料发泡膨胀形成发泡层4，发泡层4将外顶板1、内顶板2和隔热块3连接成整体。

结合图8，本发明实施例中的发泡模具13，包括上模板13.1、下模板13.2以及将外顶板1的周向两侧和内顶板2的周向两侧密封、外顶板1的轴向两侧和内顶板2的轴向两侧密封的封边13.3，其中，上模板13.1、下模板13.2可分离设置，二者装配时，形成一个和车顶外形相匹配的弧形空间，以用于在对车顶发泡时对车顶进行定位。

本发明实施例的发泡方法，由于是采用分段式发泡技术，因此，可有效降低单次发泡灌注量，提高发泡质量。

最后，本发明实施例还提供了一种冷藏车，该冷藏车包括上述冷藏车车顶，上述冷藏车车顶同两个侧墙、两个端墙和一个底板形成一个密封的且顶部为弧形的箱型结构，以用于存放运输冷藏品。

具体地，采用发泡式隔热工艺处理后的车顶，在安装在冷藏车上时，需要将外顶板1与冷藏车保温侧墙和保温端墙的外板焊接固定，将内顶板2与保温侧墙和保温端墙的内板铆接固定，保温车顶与保温侧墙和保温端墙连接处形成密闭空腔，在空腔内现场进行聚氨酯发泡即可。

本发明实施例的冷藏车，由于其车顶是采用发泡隔热技术进行隔热，能效提高车辆的综合隔热性能，具有较好的社会经济效益。

以下所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式下的限制，任何所述技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。