CN112025222A - 一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺 - Google Patents

一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN112025222A
CN112025222A CN202010901844.9A CN202010901844A CN112025222A CN 112025222 A CN112025222 A CN 112025222A CN 202010901844 A CN202010901844 A CN 202010901844A CN 112025222 A CN112025222 A CN 112025222A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tank body
volume
determining
manufacturing process
length
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010901844.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112025222B (zh
Inventor
朱春东
石磊
马荣飞
周联谱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Suizhou Lishen Special Automobile Co ltd
Original Assignee
Industrial Research Institute Of Wuhan University Of Technology In Suizhou
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Industrial Research Institute Of Wuhan University Of Technology In Suizhou filed Critical Industrial Research Institute Of Wuhan University Of Technology In Suizhou
Priority to CN202010901844.9A priority Critical patent/CN112025222B/zh
Publication of CN112025222A publication Critical patent/CN112025222A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112025222B publication Critical patent/CN112025222B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/12—Vessels
    • B23K2101/125—Cans

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，先根据油耗和排放下降要求确定罐体体积，从而确定罐体设计厚度，而后根据罐体设计厚度确定罐体材料的材质，在制造时，根据罐体的规格确定钢板的数量和规格，并将规划好的钢板进行拼焊，拼焊好的钢板在滚弯机上滚压成圆形筒节件，利用自动焊接机对圆形筒节件进行拼焊，得到最终的罐体。本发明可以减少罐体焊接次数及焊缝数量、提高生产效率、降低成本。

Description

一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺
技术领域
本发明涉及专用车技术领域，具体涉及一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺。
背景技术
餐厨垃圾车是城市环卫车中的一种，主要用于收集和运输生活垃圾、食品等垃圾，广泛应用于餐饮行业；按照罐体形状可分为箱体和罐体，按照功能可分为带压缩功能和不带压缩功能。餐厨垃圾车罐体作为垃圾车的重要结构部件，主要由前封头、后盖板以及罐体侧身组成，其性能的好坏会直接影响到垃圾的收集和转运。近年来随着人们生活水平的日益提高，加上我国餐饮业的发展，每天产生的餐厨垃圾数量十分庞大，因此以餐厨垃圾为对象的餐厨垃圾车得到了快速发展，市场需求量较大。随着环境污染和能源消耗问题的不断加剧，对于汽车行业来说，车辆轻量化是降低能源消耗，减少排放的最有效的措施之一，而目前汽车轻量化技术在餐厨垃圾车上发展较为缓慢，特别是在罐体新材料上的应用上存在欠缺。
目前餐厨垃圾车罐体存在的问题：
（1）目前罐体所用材料主要为低碳钢Q235系列，厚度在5mm及以上，自重较大。
（2）在罐体成形工艺上，由于罐体长度较长，一般钢板的宽度无法满足罐体长度要求，从而对罐体筒节分开成形，最终进行筒节的拼焊。这种工艺成形后罐体长度方向上存在较多的纵向环形焊缝，并且在每一节圆形筒节又需要增加横向焊缝，导致焊缝数量增多，生产效率低，焊接难度大。罐体焊缝数目的增多无疑给罐体结构带来不利影响，罐体在长期使用过程中，由于厨余垃圾的腐蚀性较强，造成钢板生锈，加上罐体内部垃圾推板的压力，导致罐体焊缝位置的开裂，引发垃圾泄露，污染环境。
发明内容
本发明的目的是克服现技术的缺陷和不足，提供一种可以减少罐体焊接次数及焊缝数量、提高生产效率、降低成本的餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺。
为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）、确定罐体的体积，根据油耗和排放下降要求，计算体积
Figure 269954DEST_PATH_IMAGE002
，由
Figure 300227DEST_PATH_IMAGE004
计算罐体设计厚度
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE005
，其中，D为罐体截面直径，L为罐体长度，罐体截面直径和罐体长度不变；
2）、根据步骤1）计算的罐体设计厚度
Figure 209408DEST_PATH_IMAGE005
来选择罐体材料，
当罐体直径小于1800 时，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE007
+0.5，
当罐体直径大于1800 时，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE009
+0.5，
上式中
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE011
分别为材料的抗拉强度下限值和材料的断后伸长率；
3）、根据罐体直径D，由公式
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE013
计算罐体横截面周长
Figure DEST_PATH_IMAGE015
，根据罐体截面的周长
Figure 294914DEST_PATH_IMAGE016
和钢板的宽度规格
Figure 222418DEST_PATH_IMAGE018
确定所需钢板的块数，根据罐体长度
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE019
确定每块钢板的长度，钢板长度方向上利用剪板机进行剪切，与罐体长度
Figure 361276DEST_PATH_IMAGE019
保持一致，接着利用自动焊接机对钢板进行拼焊；
4）、将拼焊后的钢板推至滚弯机轧辊相接触，接着上辊进行下压，两个下辊旋转，在摩擦力作用下带动板材前进，形成圆形筒节件，利用自动焊接机对圆形筒节件进行拼焊，得到最终的罐体。
在现有材料基础上，根据厂商对车辆油耗或排放下降值的要求，计算体积的减少，从而计算罐体所需设计厚度。汽车质量每下降10%，油耗下降8.8%，排放下降4%。
所述步骤1）中体积
Figure 757753DEST_PATH_IMAGE020
遵循以下公式：
根据油耗下降，
Figure 7469DEST_PATH_IMAGE022
，其中
Figure 55059DEST_PATH_IMAGE024
分别为原始罐体体积、罐体所需设计体积，A为所需油耗下降值。
所述步骤1）中体积
Figure 364818DEST_PATH_IMAGE020
遵循以下公式：
根据排放下降，
Figure DEST_PATH_IMAGE025
，其中
Figure 750056DEST_PATH_IMAGE026
分别为原始罐体体积、罐体所需设计体积，
Figure DEST_PATH_IMAGE027
为所需排放下降值。
所述步骤4）中上辊的下压量S的计算公式为
Figure 803463DEST_PATH_IMAGE028
，其中
Figure DEST_PATH_IMAGE029
为回弹前板材中性层的半径，
Figure DEST_PATH_IMAGE031
为两下辊的半径，
Figure DEST_PATH_IMAGE033
为两个下辊的中心距。
本发明在设计环节，根据油耗和排放下降情况设计罐体的厚度以及罐体的制造材料，这样可以在前期设计时就规划好所有的细节，可以在制造时明确目标，有效降低原料的损耗，降低生产成本；在制作过程中板材经过拼接焊、滚弯后焊缝的数量可以显著减少，消除了纵向环形焊缝，提高了罐体的机械强度。
附图说明
图1是本发明中钢板的拼接结构示意图。
图2是本发明中上下辊滚压钢板的结构示意图。
图3是本发明中两下辊与圆形筒节件的位置关系示意图。
图4是本发明中上下辊位置关系示意图。
图5是本发明中罐体焊接完成后的示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）、确定罐体的体积，当需要根据油耗下降值计算体积
Figure 518609DEST_PATH_IMAGE002
时，使用公式
Figure 999269DEST_PATH_IMAGE034
（其中
Figure DEST_PATH_IMAGE035
分别为原始罐体体积、罐体所需设计体积，A为所需油耗下降值），当需要根据排放下降值
Figure 354027DEST_PATH_IMAGE002
，计算公式为
Figure 211124DEST_PATH_IMAGE025
（其中
Figure 216995DEST_PATH_IMAGE035
分别为原始罐体体积、罐体所需设计体积，
Figure 868557DEST_PATH_IMAGE027
为所需排放下降值），由
Figure 913873DEST_PATH_IMAGE004
计算罐体设计厚度
Figure 371399DEST_PATH_IMAGE005
，其中，D为罐体截面直径，L为罐体长度，罐体截面直径和罐体长度不变；
2）、根据步骤1）计算的罐体设计厚度
Figure 920192DEST_PATH_IMAGE005
来选择罐体材料，
当罐体直径小于1800 时，
Figure 8234DEST_PATH_IMAGE036
+0.5，
当罐体直径大于1800 时，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
+0.5，
上式中
Figure 88317DEST_PATH_IMAGE038
分别为材料的抗拉强度下限值和材料的断后伸长率；
3）、根据罐体直径D，由公式
Figure 287217DEST_PATH_IMAGE013
计算罐体横截面周长
Figure 752833DEST_PATH_IMAGE015
，根据罐体截面的周长
Figure 11776DEST_PATH_IMAGE016
和钢板的宽度规格
Figure 80620DEST_PATH_IMAGE018
确定所需钢板的块数，根据罐体长度
Figure 817631DEST_PATH_IMAGE019
确定每块钢板的长度，钢板长度方向上利用剪板机进行剪切，与罐体长度
Figure 341017DEST_PATH_IMAGE019
保持一致，接着利用自动焊接机对钢板进行拼焊，拼焊后的结构参见图1；
4）、将拼焊后的钢板推至滚弯机轧辊相接触，接着上辊进行下压，下压量
Figure DEST_PATH_IMAGE039
,其中
Figure 833178DEST_PATH_IMAGE029
为回弹前板材中性层的半径，
Figure 622274DEST_PATH_IMAGE031
为两下辊的半径，
Figure 162976DEST_PATH_IMAGE033
为两个下辊的中心两个下辊旋转，在摩擦力作用下带动板材前进，形成圆形筒节件，利用自动焊接机对圆形筒节件进行拼焊，得到最终的罐体，参见图5所示。
步骤4）中下压量S的推导过程如下：
由图2-图4的几何关系可知，下压量
Figure 806447DEST_PATH_IMAGE040
可得：
Figure 203930DEST_PATH_IMAGE042
（1）
其中
Figure DEST_PATH_IMAGE043
的长度为两个下辊的半径
Figure 932852DEST_PATH_IMAGE031
。
Figure DEST_PATH_IMAGE045
（2）
在三角形O 1 BO 2 中，由勾股定理可得
Figure 323251DEST_PATH_IMAGE047
（3）
将
Figure 883545DEST_PATH_IMAGE049
代入到式（2）中得
Figure 389613DEST_PATH_IMAGE051
（4）
所以下压量
Figure 605831DEST_PATH_IMAGE053
（5）
其中上式（5）中
Figure 301385DEST_PATH_IMAGE055
为上辊下压量，
Figure 653869DEST_PATH_IMAGE031
为两下辊的半径，
Figure 658734DEST_PATH_IMAGE057
为回弹前板材中性层的半径，
Figure 96669DEST_PATH_IMAGE033
为两个下辊的中心距。

Claims (4)

1.一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1）、确定罐体的体积，根据油耗和排放下降要求，计算体积
Figure 949958DEST_PATH_IMAGE001
，由
Figure 900596DEST_PATH_IMAGE002
计算罐体设计厚度
Figure 783102DEST_PATH_IMAGE003
，其中，D为罐体截面直径，L为罐体长度，罐体截面直径和罐体长度不变；
2）、根据步骤1）计算的罐体设计厚度
Figure 313747DEST_PATH_IMAGE003
来选择罐体材料，
当罐体直径小于1800 时，
Figure 256295DEST_PATH_IMAGE004
+0.5，
当罐体直径大于1800 时，
Figure DEST_PATH_IMAGE005
+0.5，
上式中
Figure 631913DEST_PATH_IMAGE006
分别为材料的抗拉强度下限值和材料的断后伸长率；
3）、根据罐体直径D，由公式
Figure DEST_PATH_IMAGE007
计算罐体横截面周长
Figure 52530DEST_PATH_IMAGE008
，根据罐体截面的周长
Figure DEST_PATH_IMAGE009
和钢板的宽度规格
Figure 712050DEST_PATH_IMAGE010
确定所需钢板的块数，根据罐体长度
Figure DEST_PATH_IMAGE011
确定每块钢板的长度，钢板长度方向上利用剪板机进行剪切，与罐体长度
Figure 763183DEST_PATH_IMAGE011
保持一致，接着利用自动焊接机对钢板进行拼焊；
4）、将拼焊后的钢板推至滚弯机轧辊相接触，接着上辊进行下压，两个下辊旋转，在摩擦力作用下带动板材前进，形成圆形筒节件，利用自动焊接机对圆形筒节件进行拼焊，得到最终的罐体。
2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，其特征在于，所述步骤1）中体积
Figure 688414DEST_PATH_IMAGE001
遵循以下公式：
Figure 912722DEST_PATH_IMAGE012
，其中
Figure DEST_PATH_IMAGE013
分别为原始罐体体积、罐体所需设计体积，A为所需油耗下降值。
3.根据权利要求1所述的餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，其特征在于，所述步骤1）中体积
Figure 161169DEST_PATH_IMAGE001
遵循以下公式：
Figure 445520DEST_PATH_IMAGE014
，其中
Figure 795730DEST_PATH_IMAGE013
分别为原始罐体体积、罐体所需设计体积，
Figure 823729DEST_PATH_IMAGE015
为所需排放下降值。
4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺，其特征在于：所述步骤4）中上辊的下压量S的计算公式为
Figure 192262DEST_PATH_IMAGE016
，其中
Figure 381935DEST_PATH_IMAGE017
为回弹前板材中性层的半径，
Figure 281758DEST_PATH_IMAGE018
为两下辊的半径，
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为两个下辊的中心距。
CN202010901844.9A 2020-09-01 2020-09-01 一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺 Active CN112025222B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010901844.9A CN112025222B (zh) 2020-09-01 2020-09-01 一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010901844.9A CN112025222B (zh) 2020-09-01 2020-09-01 一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112025222A true CN112025222A (zh) 2020-12-04
CN112025222B CN112025222B (zh) 2022-07-26

Family

ID=73586891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010901844.9A Active CN112025222B (zh) 2020-09-01 2020-09-01 一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112025222B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080209918A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-04 Enersea Transport Llc Storing, transporting and handling compressed fluids
CN106041420A (zh) * 2016-06-20 2016-10-26 中国化学工程第三建设有限公司 一种筒体卷制工艺
CN110293292A (zh) * 2018-03-22 2019-10-01 嘉意机床（上海）有限公司 一种圆筒智能拼焊一体机及其焊接工艺

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080209918A1 (en) * 2007-03-02 2008-09-04 Enersea Transport Llc Storing, transporting and handling compressed fluids
CN106041420A (zh) * 2016-06-20 2016-10-26 中国化学工程第三建设有限公司 一种筒体卷制工艺
CN110293292A (zh) * 2018-03-22 2019-10-01 嘉意机床（上海）有限公司 一种圆筒智能拼焊一体机及其焊接工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN112025222B (zh) 2022-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204545953U (zh) 一种板式换热器板片辊压装置
CN101972915B (zh) 一种耐蚀有色金属材质管道成型的制备方法
CN112025222B (zh) 一种餐厨垃圾车轻量化罐体制造工艺
CN114570836B (zh) 一种金属板材无铆连接成形模具及方法
CN2296243Y (zh) 钢卷开卷机压紧辊机构
CN110038931B (zh) 汽车高强度板u形截面类零件辊压成形方法
CN201049365Y (zh) 数显卷板机
CN205613867U (zh) 一种钢带校平校直装置
CN2887560Y (zh) 热炼机挡胶板
CN201632786U (zh) 焊缝扎平机
CN207138579U (zh) 一种垃圾桶圆弧板压制装置
CN107964821B (zh) 靴式压榨靴辊装置
CN202410314U (zh) 一种带式压滤机加强型辊筒
CN214601200U (zh) 一种用于钢板卷制的辅助支撑装置
CN213103960U (zh) 一种波浪腹板h型钢腹板压制成型装置
CN101113797A (zh) 一种大位移波纹管
CN209037669U (zh) 一种重卡汽车上装用冷弯q形副车架纵梁
CN102688916B (zh) 穹顶双曲面成形设备
CN205674854U (zh) 一种油箱托架
CN208622596U (zh) 一种带材剪切的整平装置
CN201823795U (zh) 承压太阳能热水器集热板压圆装置
CN101920283B (zh) 承压太阳能热水器集热板压圆装置
CN220550421U (zh) 伸缩缝填缝条压实装置
CN212093848U (zh) 一种卷板机工装
CN219405920U (zh) 财务单据压实抚平装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220704

Address after: 441300 No. 99, Xingguang 1st Road, Zengdu Economic Development Zone, Suizhou City, Hubei Province

Applicant after: SUIZHOU LISHEN SPECIAL AUTOMOBILE Co.,Ltd.

Address before: 441300 Suizhou high tech Industrial Development Zone, Hubei Province

Applicant before: Industrial Research Institute of Wuhan University of technology in Suizhou

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant