CN112248497A - 一种房车车身一体成型工艺以及房车 - Google Patents
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Abstract
本发明属于房车技术领域，特别涉及一种房车车身一体成型工艺以及房车，包括S1.粗雕、S2.修整、S3.精雕、S4.一侧铸造、S5.铺设骨架、S6.成型、S7.修整七步工艺制作，得到包括车头、设置在车头底部的底座、设置在底座上的车身，所述车身自外向内由外壳、骨架和保温层三层组成的房车。本发明的优点在于：1.通过一体成型技术，极大减少了房车的连接结构、漏水的隐患小、摩擦噪声小、承重性能强、安全性好；2.车身采用碳纤维和玻璃纤维混合进行增强，优化车身强度，且减少重量，做到轻量化高强度；3.同时房车侧面车身从前到后，从上到下都带有弧度，形成流线型侧面，减少风阻，增强车身的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于房车技术领域，特别涉及一种房车车身一体成型工艺以及房车。
背景技术
房车，又称“车轮上的家”，兼具“房”与“车”两大功能，但其属性还是车，是一种可移动、可居住的车种。其车上的居家设施有：卧具、炉具、冰箱、橱柜、沙发、餐桌椅、盥洗设施、空调、电视、音响等家具和电器，可分为驾驶区域、起居区域、卧室区域、卫生区域、厨房区域等，房车是集“衣、食、住、行”于一身，实现“生活中旅行，旅行中生活”的时尚产品。
传统的房车外形如同专利公告号“CN304932972S”，名称为“房车(依维柯)”的外观专利一般，其房车的车身通常是由若干个复合平板，再利用如同专利公告号“CN105422552A”，名称为“一种房车连接件”的连接件进行连接形成的车身，这种车身的优点在于制造迅速，成本低廉，但是其也相应的产生了防水不严、承重能力差的效果，并且难以形成圆弧结构，抗风抗撞能力差。
发明内容
本发明的目的是提供一种房车车身一体成型工艺，具有一体成型、制造迅速、抗风抗撞、防雨防漏和承重能力强的效果。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种房车车身一体成型工艺，包括以下步骤：
S1.粗雕：将高密度聚氨酯制成块，使用雕刻机将高密度聚氨酯雕刻出模具外形；
S2.修整：在S1中雕刻完成的高密度聚氨酯块表面涂上一层环氧树脂和玻璃纤维的混合物，再对混合物的表面进行修整；
S3.精雕：在S2中修整完成的表面涂一层代木树脂，再进行精细雕刻，制成一件模具，重复步骤S1-S3，制出其余模具；
S4.一侧铸造：在其中一部分模具上喷上玻璃钢树脂、铺设增强纤维、用钢辊压紧，反复若干次，制成外壳；
S5.铺设骨架：趁外壳的玻璃钢树脂尚未完全凝固时黏上骨架；
S6.成型：在骨架外涂上保温树脂，合模，向模具内注入环氧树脂，得到粗车身；
S7.修整：将粗车身脱模、对车身进行修整，得到成车；
在步骤S4中，选择的模具要使得外壳位于完成后的车身最外层。
通过采用上述技术方案，步骤S1-S3是制模过程，一体成型房车的生产的主要方式是采用订购式，需要根据客户的需要进行适当的调整，所以每批生产都要重新制模，模具在损坏或者生产结束之前可以反复进行步骤S4-S7，在生产能力较强的情况下，可以只需要制阴阳两瓣模具即可，在生产能力不足的情况下，可以将车身的部位分割成多份，分别铸造，最后使用树脂将各个部分粘合固化再脱模即可。
本发明的进一步设置为：所述增强纤维包括玻璃纤维、碳纤维中的一种或两种的任意比例混合，增强纤维在房车不同位置的成分和配比相同或不同。
通过采用上述技术方案，玻璃纤维和碳钎维的混合铺设就能做到让车身强度更高，质量更轻。碳钎维刚性好，质量轻，但是很脆，玻璃纤维刚性弱，质量重，有一定的柔韧度，两者综合使用，能优化车身强度，且减少重量，做到轻量化高强度。
本发明的进一步设置为：在高疲劳受力的位置加入碳纤维的比例为40-60％，在房车车身的连接部位加入碳纤维的比例为10-30％。
通过采用上述技术方案，高疲劳受力的位置就是如同铆钉连接处、与车头的卡接处、车身转角、两侧面连接处等等在转弯、启动、加速时传递力的部位，这种部位经常受到单一方向的作用力的反复作用，使得纤维本身刚性以保持工件形状不易开裂比较重要；所述房车车身的连接部位是比如与车头、底座连接但是不传递力的部位，这种部位受力较小，但是受力频次多方向杂，多方向作用力下容易产生形变，因此需要较多的玻璃纤维增韧；另外，因为房车本身属于定制产品，内部家具品类构造难以统一，因此在生产前要使用模拟预估出安装家具后，家具对房车侧壁的影响，将其中收到较大单一方向力的点位设为高疲劳受力的位置，将受力频次多方向杂的位置设为房车车身的连接部位，并按照前述方法施用纤维。
本发明的进一步设置为：所述增强纤维的纤维朝向和该位置的受外力方向呈±30°以内的夹角。
通过采用上述技术方案，因为房车本身属于定制产品，内部家具品类构造难以统一，因此在生产前要使用模拟预估完成后，整车各个点位的受外力方向，将纤维材料按照相应方向施用，如果是采用纤维毡或单向布一类纺织物的形式，将其中抗拉能力较强的方向视为增强纤维的纤维朝向，如果是零散纤维的形式，则将其中最多的纤维的朝向视作增强纤维的纤维朝向，这么设置有利于分散受力，使得更多的利用纤维的拉力，最多可以提升1.5倍的抗拉效果。
本发明的进一步设置为：所述骨架的材质为木条、铝合金、轻量化高密度PU条中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，骨架本身被包裹在树脂中，因此几乎不会被外界环境所干扰，所以只需要考虑材料本身的强度即可，而传统的多板拼接式的房车通常还需要加设龙骨，并且两端总有露出的部分否则无法固接，因此对材质要求更严格。
本发明的进一步设置为：所述保温层为聚氨酯。
通过采用上述技术方案，保温效果更佳。
本发明的进一步设置为：一种采用所述的房车车身一体成型工艺制造的房车，包括车头、设置在车头底部的底座、设置在底座上的车身，所述车身自外向内由外壳、骨架和保温层三层组成。
通过采用上述技术方案，外壳的厚度通常为4mm，经长期实践为较佳的厚度，外壳、骨架和保温层是通过环氧树脂二次粘合形成一体的，整体无缝，因此外界风雨无法渗入车身内，而房车的主要使用环境都较为恶劣，一体成型的车身能有效的提高房车的表现效果。
本发明的进一步设置为：所述车身包括顶部、右侧部、左侧部和后部，所述顶部和其他部分连接处圆滑过渡，所述顶部、右侧部、左侧部和底座围成一个安装槽。
通过采用上述技术方案，可以有效的降低风阻，同时安装槽部分可以根据选用车头的形貌进行修整，以适应多种车头，圆滑过渡的车身可以有效的清洗排除雨水灰尘。
本发明的进一步设置为：所述顶部设置有尾翼。
通过采用上述技术方案，房车通常自重分布不均，特别是尾部尽量较少载物以提高转弯性能，因此有少量尾部提升的现象，使用尾翼可以有效避免尾部抬升。
本发明的进一步设置为：所述车身自安装槽到后部呈流线型圆滑过渡。
通过采用上述技术方案，安装槽是流线型的起始端，因此车辆自然形成一个小额头，侧面车身带有弧度，不管是从前到后，还是从上到下都带有弧度，形成流线型墙，两者都可以减少风阻，预防高速侧风导致车身左右晃动，引起事故。
本发明的有益效果是：
1.通过一体成型技术，极大减少了房车的连接结构，整车车身只有与车头连接的地方有连接结构，结构越少，漏水的隐患越小。并且采用一体成型的车身一致性强，结构也更稳定，极大的减少了拼接部件互相之间摩擦产生的异响，同时，一体成型车身的承重性能强，可以安装更多家具设备，安全性也更好。
2.车身采用碳纤维和玻璃纤维混合进行增强，碳钎维刚性好，质量轻，但是很脆，玻璃纤维刚性弱，质量重，有一定的柔韧度，两者综合使用，能优化车身强度，且减少重量，做到轻量化高强度，并且在高疲劳受力的位置使用更多碳纤维保证不开裂，在连接处需要柔韧性的部位减少碳纤维的用量增加玻璃纤维的用量让车身具有更好的柔韧性。纤维的铺设方向要和所在位置的受外力方向呈±30°以内的夹角，有利于分散受力。
3.依照本工艺制成的房车具有车壳、骨架、保温层三层结构，同时房车侧面车身从前到后，从上到下都带有弧度，形成流线型侧面，减少风阻，预防高速侧风导致车身左右晃动，引起事故，而车身前部为流线型的起点，自然而然的形成了一个较小的额头，而尾部设置了尾翼，形成前矮后高的流线型，提升更多的尾部下压力，增强车身的稳定性。
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是本发明立体结构示意图。
图2是本发明另一个角度的立体结构示意图。
图3是本发明中车身侧壁内部结构示意图。
图中，1、车头；2、底座；3、车身；31、外壳；32、骨架；33、保温层；34、顶部；341、尾翼；35、右侧部；36、左侧部；37、后部；38、安装槽。
具体实施方式
下面将对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种房车车身一体成型工艺，包括以下步骤：
S1.粗雕：将高密度聚氨酯制成块，使用雕刻机将高密度聚氨酯雕刻出模具外形；
S2.修整：在S1中雕刻完成的高密度聚氨酯块表面涂上一层环氧树脂和玻璃纤维的混合物，再对混合物的表面进行修整；
S3.精雕：在S2中修整完成的表面涂一层代木树脂，再进行精细雕刻，制成一件模具，重复步骤S1-S3，制出其余模具；
S4.一侧铸造：在其中一部分模具上喷上玻璃钢树脂、铺设增强纤维、用钢辊压紧，反复若干次，制成外壳，所述增强纤维包括玻璃纤维、碳纤维中的一种或两种的任意比例混合，在车身邻面之间的转角处加入碳纤维的比例为55％、在车身和铆钉的连接处加入碳纤维的比例为60％、在车身与车头的卡接处加入碳纤维的比例为60％、在内部与橱柜安装的位置加入碳纤维的比例为40％，床铺的安装处加入碳纤维的比例为60％，在最接近车头一侧边缘向内的10mm位置加入碳纤维的比例为10％，车身底部20mm以内的位置自车头向车尾每隔50cm增加5％直至30％，其余部位碳纤维的加入比例为50％，误差不超过±2％，本实施例中使用的纤维以径向单向布的形式施用，纤维布的径向纤维朝向和该位置计算得到的受外力方向呈±30°以内的夹角，纤维的主要施用方法是手糊法，人工依照计算绘制的受力朝向图铺设，所以纤维布的朝向无法完全精准的控制，只需要控制纤维方向与受合外力方向大致等同即可；
S5.铺设骨架：趁外壳的玻璃钢树脂尚未完全凝固时黏上骨架，骨架略微推入玻璃钢树脂一点，方便固定骨架；
S6.成型：在骨架外涂上保温树脂，合模，向模具内注入环氧树脂，得到粗车身；
S7.修整：将粗车身脱模、对车身进行修整，得到成车；
在步骤S4中，选择的模具要使得外壳位于完成后的车身最外层。
由以上方法制得的房车，如图1所示，包括车头、底座和车身，其中车头和底座是适配于车身的，根据车身形状的需要，可以更换不同类型的车头和底座。车身分为三层，如图3所示，内层是保温层，外层是外壳，夹在保温层和外壳之间是骨架，在保温层和外壳的外侧有少量环氧树脂，主要作用是填充表面不平整的部分，同时也起到粘合的作用，图3为示意图，对环氧树脂的量做了适当的夸大，而实际生产中填充使用的环氧树脂的量极少，难以构成稳定连续的层。
而车身的结构包括顶部、右侧部、左侧部和后部，各部之间光滑连接，而顶部、右侧部、左侧部和底座围成一个安装槽，用以安装车头，根据需要的各项指标的大小，可以选择适配不同的车头，安装槽的大小也做相应的调整，但是在所有的实施例中，安装槽的大小总是略小于车身后部的，这使得车身从安装槽开始到后部形成一个流线型的车身，而非传统拼接式只能形成平面车身，这样使得车辆行驶时两侧受风力更加平衡，能预防高速侧风导致车身的左右晃动，同时安装槽较小也自然而然的形成了一个较小的额头，辅之以车身顶部后方的尾翼，在流线型的顶部作用下，对车身有更强的下压力，提高车辆的稳定性。
显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
Claims (10)
1.一种房车车身一体成型工艺，其特征在于：包括以下步骤：
S1.粗雕：将高密度聚氨酯制成块，使用雕刻机将高密度聚氨酯雕刻出模具外形；
S2.修整：在S1中雕刻完成的高密度聚氨酯块表面涂上一层环氧树脂和玻璃纤维的混合物，再对混合物的表面进行修整；
S3.精雕：在S2中修整完成的表面涂一层代木树脂，再进行精细雕刻，制成一件模具，重复步骤S1-S3，制出其余模具；
S4.一侧铸造：在其中一部分模具上喷上玻璃钢树脂、铺设增强纤维、用钢辊压紧，反复若干次，制成外壳；
S5.铺设骨架：趁外壳的玻璃钢树脂尚未完全凝固时黏上骨架；
S6.成型：在骨架外涂上保温树脂，合模，向模具内注入环氧树脂，得到粗车身；
S7.修整：将粗车身脱模、对车身进行修整，得到成车；
在步骤S4中，选择的模具要使得外壳位于完成后的车身最外层。
2.根据权利要求1所述的房车车身一体成型工艺，其特征在于：所述增强纤维包括玻璃纤维、碳纤维中的一种或两种的任意比例混合，增强纤维在房车不同位置的成分和配比相同或不同。
3.根据权利要求2所述的房车车身一体成型工艺，其特征在于：在高疲劳受力的位置加入碳纤维的比例为40-60％，在房车车身的连接部位加入碳纤维的比例为10-30％。
4.根据权利要求1所述的房车车身一体成型工艺，其特征在于：所述增强纤维的纤维朝向和该位置的受外力方向呈±30°以内的夹角。
5.根据权利要求1所述的房车车身一体成型工艺，其特征在于：所述骨架的材质为木条、铝合金、轻量化高密度PU条中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的房车车身一体成型工艺，其特征在于：所述保温层为聚氨酯。
7.一种采用如同权利要求1所述的房车车身一体成型工艺制造的房车，包括车头、设置在车头底部的底座、设置在底座上的车身，其特征在于：所述车身自外向内由外壳、骨架和保温层三层组成。
8.根据权利要求7所述的房车，其特征在于：所述车身包括顶部、右侧部、左侧部和后部，所述顶部和其他部分连接处圆滑过渡，所述顶部、右侧部、左侧部和底座围成一个安装槽。
9.根据权利要求8所述的房车，其特征在于：所述顶部设置有尾翼。
10.根据权利要求8所述的房车，其特征在于：所述车身自安装槽到后部呈流线型圆滑过渡。
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