车辆及其罐体的制作方法

本发明涉及液体储运设备技术领域，尤其涉及一种车辆及其罐体。

背景技术：

液体储运设备在运输过程中，罐体内的液体会随着运输条件的影响，发生液涌，如果液体涌动产生的冲击力过大会破坏罐体及影响运输工具的正常行驶。为解决该问题，一般需要在罐内安装防波板。防波板的材质一般选择与罐体材质相同或等效，即采用金属刚性结构以抵抗液涌力。

目前，常规采用的防波板有蝶形防波板、支撑型防波板、弧形防波板、折弯型防波板等，这些防波板的材质均为金属材质，刚性结构。该防波板采用焊接、紧固件连接的方式安装于罐体内部。然而，因防波板在运输或者罐箱使用过程中，受运输介质的腐蚀、液涌力冲击、焊接缺陷、吊装惯性力、振动、温度等诸多因素影响往往出现防波板失效，如疲劳开裂、失稳、腐蚀、变形等缺陷。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明在于提供一种车辆及其罐体，以解决现有技术罐体内液体介质对车辆及其罐体内的防波板造成失效、变形等问题。

针对上述技术问题，本发明提出一种罐体，用以储运液体介质，其包括：罐体本体和至少一防波件；罐体本体内具有封闭空间，所述罐体本体具有垂直于其长度方向的横截面；至少一防波件包括非金属材质的薄膜，所述薄膜布设于所述罐体本体内，所述薄膜投影于所述横截面上的面积占所述横截面面积的20％以上。

在优选方案中，所述防波件还包括：金属防波板，所述金属防波板与所述薄膜相组合而部分封闭或全部封闭所述横截面。

在优选方案中，所述薄膜由乙烯-四氟乙烯共聚物(etfe)、聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯(pe)材质、聚四氟乙烯(ptfe)或聚偏氟乙稀(pvdf)制成。

在优选方案中，所述薄膜由织物膜材制成。

在优选方案中，所述薄膜以双层结构设置于所述罐体本体内，且两层所述薄膜之间具有密闭空间以填充有气体。

在优选方案中，所述防波件包括：支撑结构，所述支撑结构与所述薄膜的边缘连接形成张力结构以保持所述薄膜的形状。

在优选方案中，所述支撑结构具有u形开口部，所述薄膜的边缘卡接或粘接于所述u形开口部内。

在优选方案中，所述薄膜的边缘包裹在所述支撑结构上。

在优选方案中，所述支撑结构由硬质抗腐蚀塑料制成，所述支撑结构由聚四氟乙烯(ptfe)材质制成。

在优选方案中，所述支撑结构由金属材料制成。

在优选方案中，所述罐体本体的内壁上设有支座，所述支座具有朝所述罐体本体内壁延伸的安装部，所述防波件通过连接件与所述安装部连接。

在优选方案中，所述支座沿所述罐体本体内壁延伸设置，或者，所述支座为块状且各支座间隔分布于所述罐体本体的内壁上。

在优选方案中，所述防波件还包括：用以支撑和加强所述薄膜的加强框架，所述加强框架沿所述薄膜所布设的面布设。

在优选方案中，所述加强框架包括：条形结构和/或多边形结构。

在优选方案中，所述薄膜在所述罐体本体内布设的面与所述横截面的夹角在0°～70°之间。

本发明还提供一种车辆，其包括：车架、以及设置于所述车架上的上述罐体。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明的防波板，其主要采用薄膜作为主体结构，而薄膜具有柔韧性能够吸收液体的液涌力，避免了相关失效风险，加之其具有抗腐性，且方便维修，解决现有技术中防波板疲劳开裂、失稳、腐蚀、变形等行业难题。同时，其在自重轻，大大降低了罐体整体自重，降低运营成本。

附图说明

图1是实施例一防波件布设于罐体本体内的结构示意图。

图2是图1中a-a方向的结构示意图。

图3是图1中b-b方向的结构示意图。

图4是实施例二防波件布设于罐体本体内的结构示意图。

图5是实施例三防波件布设于罐体本体内的结构示意图。

图6是实施例三薄膜水平直边与连接件连接的结构示意图。

图7是实施例四防波件布设于罐体本体内的结构示意图。

图8是实施例五防波件布设于罐体本体内的结构示意图。

附图标记说明如下：2、罐体本体；3、薄膜；30、防波件单元；301、弧形边；302、直边；304、弧形边；305、直边；306、直边；4、支撑结构；401、支撑边；402、支撑边；404、支撑边；405、支撑边；406、支撑边；407、支撑边；5、支座；61、螺栓；62、卡环；71、条状加强边框；72、多边形加强边框。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“前”、“后”是指车辆行驶的前后方，“横向”为车辆宽度方向，“两侧”为车辆宽度方向的两侧。

实施例一

本实施例提供的车辆包括：牵引、行走机构、设置于行走机构上的车架，以及设置于车架上的罐体。

参阅图1至图3，进一步地，本实施例的罐体为卧式罐体，其包括：罐体本体2和设置于罐体本体2内的防波件。

该罐体本体2包括圆形的筒体和设置于筒体两端的封头，以使其内具有密闭空间以承装液体介质。罐体本体2的长度方向与车辆的前后方向一致，罐体本体2具有垂直于其长度方向的横截面。

本实施例中的防波件沿罐体本体2的横截面布设，该防波件具有两个防波件单元30，该两个防波件单元30沿罐体本体2的纵向中轴面对称设置；每个防波件单元30均呈弓形，具有一弧形边301和连接弧形边301两端点的一直边302。各防波件单元30的弧形边301与罐体本体2的内壁适配，而两个防波件单元30的直边302相对且具有间隔。

每一防波件单元30的主体均为展开呈弓形的薄膜3，进一步地，该防波件还包括支撑结构4，支撑结构4与薄膜3的轮廓形状相适配，与薄膜3的边缘相连接形成张力结构，对薄膜3进行支撑，并保持薄膜3的形状。

支撑结构4由聚四氟乙烯(ptfe)材质制成。聚四氟乙烯(ptfe)别名为塑料之王，其具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，防止罐体本体2内的液体介质腐蚀。

在实际使用中，支撑结构4还可以由其他硬质抗腐蚀塑料制成；或者，支撑结构4还可以由金属材料制成。

在本实施例中，支撑结构4包括：支撑边401和支撑边402，支撑边401沿弧形边301设置，支撑边402沿直边302设置。支撑边401和支撑边402均具有u形开口部，薄膜3的边缘卡接或粘接于u形开口部内，见图2所示。

在实际使用中，支撑边401还可以包括两个可分离的部分，薄膜3的边缘夹设于该两部分之间，通过胶水相互粘连，此处均不予限定。

本实施例的防波件置于罐体本体2内时，支撑结构4的支撑边401与罐体本体2的内壁形成连接。如图3所示，罐体本体2的内壁且对应各防波件单元30的弧形边301设有支座5，该支座5沿罐体本体2的内壁延伸设置。具体地，支座5呈弧形板状，其具有朝向罐体本体2内壁的外侧边和朝向罐体本体2内部的内侧边，其中，外侧边与罐体本体2内壁固定连接，该内侧边构成安装部以与防波件连接。支撑边401支座5的安装部均具有安装孔，通过穿入螺栓61使得防波件单元30与罐体本体2相互固定连接。

在实际使用中，防波件单元30与罐体本体2也可以通过除螺栓61之外的其他连接件连接。

本实施例中，防波件以非金属材质的薄膜3作为主体，利用薄膜3本身的柔韧性吸收罐体本体2内液体的液涌力。

较优地，本实施例的薄膜3由乙烯-四氟乙烯共聚物(etfe)材质制成，其为最强韧的氟塑料，保持了ptfe良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，耐辐射和机械性能也有很大程度的改善，拉伸强度可达到50mpa，接近聚四氟乙烯的两倍，使得乙烯-四氟乙烯共聚物(etfe)具有韧性且抗腐蚀，强大的韧性能够抵消因罐体本体2内液涌的冲击力，且有效避免因液体介质腐蚀而带来的破坏。

在其他可行的方案中，薄膜3还可以由聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯(pe)、聚四氟乙烯(ptfe)或聚偏氟乙稀(pvdf)材质制成。

聚氯乙烯(pvc)有较好的机械性能，抗张强度60mpa左右，冲击强度5kj/m2～10kj/m2。聚乙烯(pe)聚乙烯(pe)具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100℃～-70℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。聚四氟乙烯(ptfe)具有抗酸抗碱、抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，防止罐体本体2内的液体介质腐蚀。聚偏氟乙稀(pvdf)具有优良的耐化学腐蚀性、优良的耐高温色变性和耐氧化性，以及具有优良的耐磨性、柔韧性、很高的抗涨强度和耐冲击性强度。

因此，聚氯乙烯(pvc)、聚乙烯(pe)聚四氟乙烯(ptfe)或聚偏氟乙稀(pvdf)均可作为代替乙烯-四氟乙烯共聚物(etfe)作为薄膜。

在实际使用中，薄膜3还可以是其他具有韧性和耐腐蚀性，且能用于罐箱等可移动容器防波件的材质制成，此处不予限定。

在其他可行的方案中，薄膜3还可以由织物膜材制成，该织物膜材其由高强度的织物基材和聚合物涂层构成，具有密封性的同时还提供适当的机械支撑，以承受更强的液涌冲击力。

在其他可行的方案中，薄膜3还可以是充气膜，该充气膜包括双层薄膜3，两层薄膜3之间具有密闭空间以填充气体，以使薄膜3形成张力结构；较优地，填充的气体为氮气。

本实施例的防波件沿横截面设置，并部分封闭罐体本体2的横截面，大致封闭30％的横截面面积。在其他可行的方案中，防波件还可以朝罐体本体2长度方向倾斜设置，以实际增加防波件在罐体本体2内的布设面积，有效减少液体介质因液涌产生的冲击力。进一步地，该防波件与罐体本体2的横截面的夹角不大于70°，以使薄膜3投影于罐体本体2的横截面上的面积占该横截面面积的20％以上即可。例如：本实施例的防波件沿横截面的布设面积还可以适当减小，各防波件单元30的弧形边301处可以设有缺口，使得弧形边301不完全与罐体本体2的内壁吻合，而是与内壁之间具有间隙。

在其他可行的方案中，防波件还可以全部封闭罐体本体2的横截面，以将罐体本体2的内部空间分割为互不连通的子空间，既可独立承装相同或不同的液体介质，也起到减少液涌冲击力的作用。

在其他可行的方案中，防波件还包括：金属防波板，该金属防波板与薄膜3相组合而部分封闭或全部封闭所述横截面；金属防波板与薄膜组合的方式可以是于罐体本体内连接设置，也可以是间隔设置。

在其他可行的的方案中，在沿罐体本体2的长度方向上，防波件可以是一个，也可以为两个或两个以上，各防波件沿罐体本体2的长度方向间隔设置。

实施例二

参阅图4，本实施例的车辆及其罐体与实施例一的结构大致相同，不同之处在于防波件的结构、支座的结构，以及二者的连接结构。

本实施例的防波件呈圆形，其外边缘与罐体本体2内壁具有间隔。支座5为块状，其沿罐体本体2内壁周向间隔分布，每个支座5上具有穿孔。

具体地，本实施例的薄膜3为圆形，支撑结构4为圆环，该支撑结构4环绕于薄膜3圆周。支撑结构4上设有多个相间隔的连接孔，各连接孔对应一支座5。

本实施例的连接件为卡环62，其分别对应穿设于支撑结构4的连接孔和支座5的穿孔，从而实现防波件固定安装于罐体本体2的内壁上。

实施例三

如图5所示，本实施例的车辆及其罐体与实施例二的结构大致相同，不同之处在于：防波件的形状。

本实施例中，防波件是沿罐体本体2内的上部朝下延伸至中部布设。该防波件的薄膜3大致呈弓形，其包括上部向上拱起的弧形边304和位于下部的直边305，该弧形边304大于半圆周。支撑结构4包括弧形支撑边404和与其两端连接的直线形支撑边405；其中，支撑边405为柱状，薄膜3缠绕于其上并通过粘连固定，如图6所示。

需要说明的是，本实施例的防波件，仅在其弧形边304进行与罐体本体2内壁的固定。

实施例四

如图7所示，本实施例的车辆及其罐体与实施例二的结构大致相同，不同之处在于：防波件的形状。

图7是本实施例防波件布设于罐体本体2内的结构示意图，其中，防波件对应于罐体本体2宽度方向的内壁的连接结构省略示出。

本实施例中，防波件仅布设于罐体本体2高度方向的中部。该防波件的薄膜3具有上下两直边306，以及位于罐体本体2宽度方向的两弧形边。其中，对应于两直边306的支撑结构4的支撑边406是柱状，薄膜3缠绕于其上并通过粘连固定，如图6所示。

需要说明的是，本实施例的防波件，仅在其弧形边进行与罐体本体2内壁的固定(图7中省略示出)。

进一步地，防波件还可以由上下两个薄膜3拼接构成，两薄膜3相邻的边也为水平直边，且均设有柱状的支撑边407，薄膜3也缠绕于其上并通过粘连固定(图中仅示出一支撑边407)。

实施例五

如图8所示，本实施例的车辆及其罐体与实施例二的结构大致相同，不同之处在于：防波件还包括：以支撑薄膜3的多条加强框架，各加强框架沿薄膜3所布设的面设置。

图8是本实施例防波件布设于罐体内的结构示意图，其中薄膜3外边缘与罐体本体2内壁的连接结构省略示出。

具体地，本实施例的加强框架包括：条状加强边框71和多边形加强边框72；多根条状加强边框71均通过罐体本体2截面的中心交叉设置，多边形加强边框72为两个且以罐体本体2截面的中心同心布设。其中，各加强边框均通过粘连、束缚或包裹的方式与薄膜3的表面连接与薄膜3连接。

在实际使用中，条状加强边框71和多边形加强边框72还可以择一省略设置；加强框架的结构不限于本实施例中的形状，还可以是圆形等。

需要说明的是，本发明中的薄膜本体在罐体内的布设形状不限于上述各实施例所列举的形状，其可以根据实际需求变化。同时，当薄膜本体的部分边缘不需与罐体内壁连接时，该边的连接件可以省略设置。

本发明罐体内的薄膜式防波板，其主要采用薄膜作为主体结构，而薄膜具有柔韧性能够吸收液体的液涌力，避免了相关失效风险，加之其具有抗腐性，且方便维修，解决现有技术中防波板疲劳开裂、失稳、腐蚀、变形等行业难题。同时，其在自重轻，大大降低了罐箱整体自重，降低运营成本。

虽然已参照以上典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。