[發明專利]一種重載燃油箱承壓變形控制方法

有效

• 申請號: 202011451048.6
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112665786B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 劉國強;王小海;鄧智昌;尹小平;賈冬生;李軍;李俊杰;崔旭;王立新;寇海利;孫宣杰;何耀宇;陳瑾瑜;王林俊
• 申請（專利權）人: 內蒙古第一機械集團股份有限公司
• 主分類號: G01M3/00
• 分類號: G01M3/00;G01B21/30
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 趙欣

本發明涉及一種重載燃油箱承壓變形控制方法，通過對燃油箱隔板與頂板塞焊形狀、間距、分布密度等參數的設定，并對焊接過程中變形較大的區域確定約束條件，控制承壓條件下薄壁、弱剛性燃油箱在封裝端板處的變形，其所提供的是一種薄壁、弱剛性復雜曲面燃油箱變形控制方法，相對于現有技術，本發明簡單易行，操作簡便，滿足油箱表面平面度變形控制，達到控制復雜曲面薄壁、弱剛性燃油箱承壓變形控制技術要求。

技術領域

本發明屬于燃油箱測試技術領域，具體涉及一種重載燃油箱承壓變形控制方法。

背景技術

為了檢測重載燃油箱的防滲漏性能，通常對其充入一定氣壓密封后整體浸入水中通過氣泡觀察法進行檢測。但由于重載燃油箱屬于薄壁(δ＝3mm)、弱剛性構件，在承壓條件下極易引起變形，使燃油箱表面形狀呈波浪形，加劇燃油箱表面的不平整度，最大變形量可達10mm以上，難以保證燃油箱表面的平面度，直接影響燃油箱裝配精度與服役狀態。針對重載燃油箱存在的承壓變形，目前的技術方案存在以下不足：在燃油箱承壓后，薄壁、弱剛性重載燃油箱表面產生較大的變形，雖然設置加強筋后，會限制油箱局部表面的變形，但由于加強筋的深度較淺，同時在燃油箱壓筋變形區域存在較大的反彈量，使得通過加強筋實現變形控制的效果不理想，無法滿足燃油箱變形控制要求。此外通過增加隔板雖然局部可減小異形燃油箱平面的變形，但異形燃油箱組件大多采用復雜曲面結構，很難完全從異形燃油箱整體結構角度滿足變形控制要求。同時隔板分隔的局部區域依然會出現回彈現象，依然無法滿足對表面平面度控制要求。

發明內容

本發明提供一種重載燃油箱承壓變形控制方法，要解決的技術問題是：既要避免因塞焊點過多引起更大的變形，同時也避免出現因塞焊點過少，異形油箱組件間的結合強度不高，無法保證油箱密封性要求的弊端。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種重載燃油箱承壓變形控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：根據燃油箱隔板與端板的搭接尺寸及塞焊后的承力狀態，在展開料上做承力計算，在易變形區域設置多個塞焊孔，這種塞焊孔的分布與密度既要保證燃油箱塞焊位置的強度足以承受外加載荷的破壞，同時又要保證承壓后對燃油箱變形的控制；

步驟2：根據燃油箱塞焊位置所需的結構強度與變形控制要求，結合塞焊孔的加工性能，將塞焊孔形狀設置為長圓形；

步驟3：在制備燃油箱展開料時采用激光切割機按照先前設定的塞焊孔的形狀、間距、分布密度進行加工；

步驟4：塞焊孔加工后，采用對稱式定位焊利用鎢極氬弧焊機對隔板與封裝端板進行對稱塞焊。

有益效果：本發明通過對燃油箱隔板與頂板塞焊形狀、間距、分布密度等參數的設定，并對焊接過程中變形較大的區域確定約束條件，控制承壓條件下薄壁、弱剛性燃油箱在封裝端板處的變形，其所提供的是一種薄壁、弱剛性復雜曲面燃油箱變形控制方法，相對于現有技術，本專利所提供控制燃油箱承壓變形的方法，變形控制方法簡單易行，操作簡便，滿足油箱表面平面度變形控制，達到控制復雜曲面薄壁、弱剛性燃油箱承壓變形控制技術要求。

附圖說明

圖1異形油箱塞焊孔分布與變形控制示意圖；

圖2單個塞焊點的幾何特征圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、內容和優點更加清楚，下面對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。

本發明提出的一種重載燃油箱承壓變形控制方法，所述重載燃油箱結構為異形非對稱封閉結構，通過在燃油箱的端板與隔板重合處塞焊孔的形狀、幾何特征參數、塞焊點間距等設置，進一步實現對異形油箱變形的控制，特別是承壓狀態下的變形的控制。具體實施方式如下：