[實用新型]一種耐磨耐沖擊的輕質高強復合材料物流車廂底板

有效

• 申請號: 201922384571.0
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN211281236U
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 卞學鵬;曹曉燕;潘文峰
• 申請（專利權）人: 天津中科先進技術研究院有限公司;中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: B62D33/04
• 分類號: B62D33/04
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 陳雅潔

本實用新型提供了一種耐磨耐沖擊的輕質高強復合材料物流車廂底板，包括雙腹板格柵與面板，面板下表面為光滑焊接面，雙腹板格柵與面板下表面焊接固定，雙腹板格柵由縱橫交錯的U型槽狀筋相互搭接固定而成。本實用新型從選材和結構設計著手，提供了一種切實可行的設計方案，使物流車廂底板在同樣滿足物流車使用工況的條件下，相較于傳統鋼結構減重60％以上，相較于傳統熱固性樹脂基復合材料，在具備更好的減重效果的同時又提供了更強的耐磨能力及抗沖擊能力，極大程度提高了物流車的運輸效率，并延長了車廂的使用壽命，極大的提高了經濟效益。解決了物流車廂底板輕量化的瓶頸問題，進而增加車輛整體輕量化程度。

技術領域

本實用新型屬于物流車廂技術領域，尤其是涉及一種耐磨耐沖擊的輕質高強復合材料物流車廂底板。

背景技術

在歐美發達國家，復合材料已經被廣泛應用，以取代其它不環保材料。 DHL、FEDEX、UPS、TNT四大型國際快遞公司更是大規模以復合材料車廂更換其它材料車廂。

我國對于復合材料在物流車上的應用的研究已經展開數年，在香港，復合材料已經被順豐指定為車廂專用材料。在國內，順豐，德邦，優速，百世匯通等已經走在前面，將復合材料車廂應用在新購車輛上，在實際應用中取得了極大的好評。

現階段使用復合材料進行輕量化設計已經滲透進物流車廂行業的各個部件，其中底板作為物流車廂的主承力結構，一直以來都很難提出較好的復合材料替換方案，故現階段物流車廂在進行底板設計時仍然以鋼，鋁等金屬鑄件或者木(竹)膠合板等膠合板材料為主，然而作為底板選材此類材質往往存在易腐蝕，隔振效果差等等問題。同時因其密度大，在應用中會大大增加整車質量，增加運營成本的同時也與國家節能減排的號召相悖。

碳纖維增強熱塑性復合材料作為一種新興材料具有密度低，機械性能優越，耐磨能力強，環保可回收，可設計性強等諸多優點，可以有效解決底板在物流車廂應用中的一系列瓶頸問題，因而深入展開碳纖維增強熱塑性復合材料在底板應用上的深入研究與設計對提高物流車整體續航里程及載重量能力都具有十分深遠的意義。

但是因復合材料具有韌性差，耐磨能力差的問題，因此在作為底板應用時往往需要使用巨大的材料用量，也因此直接導致復合材料在底板的應用失去了減重優勢。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型旨在提供一種承載能力好，耐磨耐沖擊，減重效果明顯的物流車廂底板結構。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種耐磨耐沖擊的輕質高強復合材料物流車廂底板，包括雙腹板格柵與面板，所述面板上表面有防滑印花紋，面板下表面為光滑焊接面，雙腹板格柵與面板下表面焊接固定，雙腹板格柵由縱橫交錯的U型槽狀筋相互搭接固定而成，U型槽狀筋的開口處與面板下表面固定。

進一步，所述雙腹板格柵與面板的選材為CF/PA6或CF/PA66。

進一步，面板與雙腹板格柵之間采用復合材料焊接工藝焊接。

相對于現有技術，本實用新型所述的耐磨耐沖擊的輕質高強復合材料物流車廂底板具有以下優勢：1、復合材料由于其輕質高強，耐腐蝕性好，抗震性能好等特性，已經成為目前應用最廣泛的物流車廂選材之一。然而由于復合材料具有方向性并且剛度差較之鋼較差等問題，導致其在車廂底板結構上無法得到有效的推廣，本實用新型針對現有技術存在的不足，從材料選擇，結構設計,連接方式三個方面進行優化，設計一種質量輕，結構穩定，強度可靠，耐磨，耐沖擊且生產效率高的底板結構。

2、進行選材優化，解決復合材料作為底板應用時耐磨性差，抗沖擊能力差，易破損的的特點。

3、進行結構優化，以物流車使用工況需求為基礎，通過大量試驗與仿真計算，確保此底板可以滿足作為物流車底板應用的全部工況。