一种具有增强功能的塑料存储容器及其生产方法

摘要

本发明涉及一种具有增强功能的塑料存储容器及其生产方法，在塑料存储容器上具有至少一处增强区域，是通过在塑料存储容器的表面或壁内部设置至少一个增强零件实现的，在所述增强零件上至少设置有一个通孔，增强零件由具有一定刚度的、与容器表面贴合的材料构成，并与塑料存储容器形成物理连接结构。解决现有技术中压力燃油箱内部加强连接件设计自由度不高、对特殊区域变形量控制弱、制造成本高等问题。

说明书

技术领域

本发明属于塑料存储容器技术领域，特别是指一种具有增强功能的塑料存储容器及其生产方法。

背景技术

随着环保法规的日益严苛，汽车燃油系统对于蒸汽的管理要求也愈发严格，尤其针对混合动力汽车，为了达到法规要求的环保指标，目前的技术方案是将塑料存储容器进行蒸汽管理，在常规工况下的蒸汽管理将造成燃油系统内部产生正压或负压情况，因此需要具有一定结构强度的塑料存储容器，以保证燃油系统在大压力范围下的正常工作。

针对塑料存储容器的结构增强，常见的现有技术是在塑料存储容器内部增加内部加强连接件，连接塑料存储容器上下表面。当压力升高时，内部连接件能够提供拉力；当压力降低时，内部加强连接件能够提供支撑，防止塑料存储容器产生变形而导致燃油泄漏。此技术的应用主要存在三种缺陷：首先，内部加强连接件在塑料存储容器中的布置受到阀门、防浪板等其他零件的位置影响，设计自由度不高；同时，由于结构限制，内部加强连接件仅连接塑料存储容器上下表面，因此对塑料存储容器侧面，或一些空间受限无法布置连接件的复杂曲面的变形控制能力较弱；另外，由于需要在塑料存储容器内部放置内置加强连接件，需要使用较为复杂的制造工艺，制造成本上升。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有增强功能的塑料存储容器及其生产方法，以解决现有技术中压力燃油箱内部加强连接件设计自由度不高、对特殊区域变形量控制弱、制造成本高等问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种具有增强功能的塑料存储容器，在塑料存储容器上具有至少一处增强区域，是通过在塑料存储容器壁的表面或内部设置有至少一个增强零件实现的，在所述增强零件上至少设置有一个通孔。

优选的，所述增强零件设置于塑料存储容器的在设定压力条件下变形量较大的位置处或需要设置增强零件的位置。

优选的，所述增强零件是由具有一定刚度，且与所述塑料存储容器壁贴合的材料构成，并与所述塑料存储容器壁形成物理连接结构。

优选的，所述增强零件的材料包括但不限于铝、钢或高强度材料。

优选的，所述增强零件的有效壁厚不小于0.1mm。

优选的，所述塑料存储容器的表面部分材料穿过增强零件上的通孔后，在增强零件远离塑料存储容器一侧形成大于通孔的铆接结构。

优选的，在所述塑料存储容器的表面设置有高度大于增强零件厚度的凸起，且凸起的尺寸及位置均与增强零件的通孔相一致，所述凸起穿过所述通孔后，通过加热使所述凸起的端部在通孔远离塑料存储容器的表面向四周延伸，形成铆接结构。

一种上述具有增强功能的塑料存储容器的生产方法，包括以下步骤：

将制备塑料存储容器的模具上设置有尺寸大于增强零件通孔的铆接槽，先将增强零件固定在模具上，并使得通孔与铆接槽的位置相匹配；

在料坯进入模具的左右模之间，中空吹塑时塑料存储容器内部的气压将料坯从通孔处压出，并配合模具的铆接槽，形成物理连接结构。

优选的，所述增强零件进行加热预处理。

一种上述具有增强功能的塑料存储容器的生产方法，包括以下步骤：

在塑料存储容器上设置有高度大于增强零件厚度的凸起，所述凸起的尺寸及位置均与增强零件的通孔相一致，在塑料存储容器成型后，将增强零件通过通孔套于凸起上，通过加热，使得凸起自端部开始融化，并在压力作用下，凸起的端部在通孔远离塑料存储容器的表面向四周延伸，冷却后即形成塑料存储容器与增强零件的物理连接结构。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种具有增强功能的塑料存储容器，塑料存储容器具有至少一处增强区域，其中增强零件由具有一定刚度的、与容器表面贴合的材料构成，并与塑料存储容器表面形成物理连接结构。

附图说明

图1为设置有增强零件的塑料存储容器；

图2为增强零件结构示意图；

图3为增强零件与塑料存储容器连接结构示意图；

图4为设置有增强零件的塑料存储容器的实施例1的生产方法示意图；

图5为设置有增强零件的塑料存储容器的实施例2的生产方法示意图。

附图标记说明

1、塑料存储容器，11、凸起，2、增强零件，21、通孔，3、模具，31、铆接槽。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

如图1至图3所示，本申请包括塑料存储容器，该塑料存储容器1多用于汽车的燃油箱，特别是针对需要一定刚度要求的压力燃油箱。在该塑料存储容器上具有至少一处增强区域，是通过在塑料存储容器壁的表面设置至少一个增强零件2或在塑料存储容器壁的内部设置至少一个增强零件来实现的。在本申请的技术方案中，塑料存储容器的表面可以为外表面也可以为内表面。

其中增强零件由具有一定刚度的、与塑料存储容器表面贴合的板型材料或其它形状的材料构成，并通过铆接的方式或其它类似的连接方式与塑料存储容器壁形成物理连接结构。

在本申请的技术方案中，塑料存储容器通过增强零件实现刚度的提升，从而保证燃油系统在大压力(至少为0.13MPa或以上)范围下的正常工作。增强零件的位置根据需要可以设置在塑料存储容器壁的表面任意位置或者塑料存储容器壁内部的任意位置，通常设置于大压力条件下变形量较大的位置，或其它需要设置增强零件的位置，在本申请中不进行限定。

在本申请的技术方案中，增强零件采用高强度材料制成，一般选择高强度的金属，比如包括但不限于铝、铝合金、钢等，或者是高强度复合编织材料，比如高强度塑料等，增强零件的形状为与塑料存储容器表面贴合的任意形状，且在增强零件上设置有至少一个通孔21，用于与塑料存储容器连接。

增强零件通过铆接的方式与塑料存储容器壁形成物理连接结构，塑料存储容器壁的部分材料经受热等加工工艺后软化，穿过增强零件中的通孔后，在增强零件远离塑料存储容器一侧形成大于通孔的铆接结构，使增强零件与塑料存储容器壁的表面相连接。

在塑料存储容器任意控制形变的区域均可以增设增强零件，增强零件可以是无特殊形状的板材，或者其它形状或者是异形的结构，贴合塑料存储容器壁，为保证其结构强度足够，增强零件的最低有效壁厚不小于0.1mm。

实施例1

如图4所示，一种具有增强功能的塑料存储容器的生产方法，所述方法如下，模具3设置有尺寸大于增强零件通孔的铆接槽31，在塑料存储容器生产过程中，先由机械手将增强零件固定在模具上，并且通孔与铆接槽位置相匹配。为了达到更好的连接效果，可以将增强零件进行加热预处理，预处理温度根据增强零件的材料进行选择。在料坯进入左右模具之间后，中空吹塑时塑料存储容器内部的气压将料坯从通孔处压出，配合模具的铆接槽，形成物理连接结构。与成型后焊接相比，使用此种方式可以简化工艺流程，提高连接质量和工艺稳定性。

实施例2

如图5所示，一种具有增强功能的塑料存储容器的生产方法，所述方法如下，塑料存储容器1的表面设计有高度大于增强零件厚度的凸起11，且凸起尺寸及位置与增强零件的通孔相一致。塑料存储容器成型后，将增强零件通过通孔及凸起特征固定在塑料存储容器的表面。通过焊接热板的加热使塑料存储容器的凸起的端部融化，并在焊接热板的压力作用下，凸起的端部在通孔远离塑料存储容器的表面向四周延伸，冷却后即形成物理连接结构使塑料容器与增强零件相连。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。