CN108609054A - 巴士复合顶棚及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种巴士复合顶棚及其制备方法，巴士复合顶棚包括：外蒙皮、内芯、内蒙皮和铝合金封边，其中，外蒙皮、内芯和内蒙皮依次从上至下设置，且相互连接，外蒙皮、内芯和内蒙皮均为矩形，封边包裹外蒙皮、内芯和内蒙皮的四个侧边。本发明相比于普通的金属巴士顶棚，具有重量低、防腐性能好和制造成本低等特点。与传统玻璃钢结构相比，高温下材料无小分子溢出，本发明具有阻燃和环保无异味等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种巴士复合顶棚及其制备方法。
背景技术
当下巴士顶棚一般都采用钢方管或铝型材焊接而成，内填充保温材料、装饰材料，结构复杂、零件数量多，使巴士的整体重量居高不下，并且导致装配流程多，总装工时长。因此需要改进巴士顶棚的技术。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供一种巴士复合顶棚及其制备方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种巴士复合顶棚，包括：外蒙皮、内芯、内蒙皮和铝合金封边，其中，外蒙皮、内芯和内蒙皮依次从上至下设置，且相互连接，外蒙皮、内芯和内蒙皮均为矩形，封边包裹外蒙皮、内芯和内蒙皮的四个侧边。
根据本发明的一个实施方案，所述的外蒙皮和内蒙皮为阻燃复合材料。
根据本发明的一个实施方案，所述的内芯为阻燃连续纤维复合材料制备的蜂窝结构。所述的连续是指整张板制备。
根据本发明的一个实施方案，所述的内蒙皮的外表面设置第一装饰覆膜，外蒙皮的外表面设置第二装饰覆膜。
根据本发明的一个实施方案，所述的第一装饰覆膜为阻燃PVC材料，第二装饰覆膜为防紫外抗老化材料。
根据本发明的一个实施方案，所述的阻燃复合材料和阻燃连续纤维复合材料是改性酚醛树脂和纤维增强复合材料的复合物或者环氧树脂和纤维增强复合材料的复合物。
根据本发明的一个实施方案，所述的外蒙皮、内芯和内蒙皮在宽度方向上弯曲形成弧度。
根据本发明的一个实施方案，所述的顶棚上开有空调安装孔和顶窗安装孔，空调安装孔和顶窗安装孔贯穿内蒙皮、内芯和外蒙皮。
根据本发明的一个实施方案，所述的封闭为铝型材。
根据本发明的一个实施方案，所述的外蒙皮、内芯和内蒙皮的相互连接方式为胶结。
根据本发明的一个实施方案，所述的顶棚与车体为胶结。
一种制备上述巴士复合顶棚的方法，包括以下步骤：步骤一、使用热压罐成型法制作外蒙皮和内蒙皮；步骤二、将外蒙皮放置于自加热成型模具上，将内芯的一端面与外蒙皮相连，将内蒙皮与内芯的另一端面相连；步骤三、使用密封袋将自加热成型模具与其中的外蒙皮、内芯和内蒙皮密封，随后加热模具，并抽真空加压使外蒙皮、内芯和内蒙皮紧固成型。
根据本发明的一个实施方案，所述的内芯的制备方法包括以下步骤：步骤一、设置模具，模具上等间隔设置若干凹槽，凹槽为六角形的下半部形状；步骤二、将整张阻燃纤维复合材料铺设于模具上，对应凹槽的位置设置六角形的第一压件，使得整张阻燃纤维复合材料与凹槽的内表面贴合，形成半六角形状；步骤三、在第一压件的上方铺设另一层整张阻燃纤维复合材料，对应第一压件之间的空隙处设置与第一压件形状相同的第二压件，将第一压件上方的整张阻燃纤维复合材料压成半六角形状，与下方的整张阻燃纤维复合材料的半六角形状合并形成完整的六角形状；步骤四、将两张阻燃纤维复合材料固定形成内芯。
根据本发明的一个实施方案，所述的内芯与外蒙皮以及内芯与内蒙皮之间通过粘接实现连接。
根据本发明的一个实施方案，所述的紧固成型的外蒙皮、内芯和内蒙皮的四周粘接封边。
本发明设置三层结构使得巴士顶棚结构变得简单，外蒙皮、内芯和内蒙皮材质是改性酚醛树脂和纤维增强复合材料的复合物，可以减轻巴士顶棚总重量，第一装饰覆膜起到阻燃的作用，第二装饰覆膜起到防紫外抗老化的作用，顶棚上可预设空调、逃生窗、电池包模块、监控探头、司机电风扇、空调风道、灯饰等部件的安装位，节省去总装时间及工序。顶棚通过高强度、高弹性结构胶胶结在车体上，具有较高的防漏水性能，较高的减震降噪性能、同时降低车辆维修频率和次数。本发明具有轻质、阻燃、隔热、隔音、刚度好、整体成型和环保无小分子溢出等特点，本发明相比于普通的金属巴士顶棚，具有重量低、防腐性能好和制造成本低等特点。由于采用内外阻燃复合材料蒙皮以及阻燃连续纤维复合材料蜂窝内芯，与传统玻璃钢结构相比，高温下材料无小分子溢出，本发明具有阻燃和环保无异味等特点。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为本发明的剖视图；
图3为图2的P部放大图；
图4为图1的俯视图；
图5为实施例2内芯的制备方法用模具结构图；
图6为实施例2内芯制备方法示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的描述：
实施例1
如图1至图4所示，本实施例巴士复合顶棚，包括：外蒙皮1、内芯2、内蒙皮3和封边4。其中，外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3依次从上至下设置，且相互连接，外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3均为矩形，封边4包裹外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3的四个侧边。所述的内蒙皮3的外表面设置第一装饰覆膜5，外蒙皮1的外表面设置第二装饰覆膜6。内蒙皮3与内芯2连接的一面为内表面，另一面为外表面，外蒙皮1与内芯2连接的一面为内表面，另一面为外表面。所述的第一装饰覆膜5为阻燃PVC材料，第二装饰覆膜6为防紫外抗老化材料。所述的外蒙皮1和内蒙皮3的材质是阻燃复合材料。内芯2为阻燃连续纤维复合材料制备的蜂窝结构。阻燃复合材料和阻燃连续纤维复合材料是改性酚醛树脂和纤维增强复合材料的复合物或者环氧树脂和纤维增强复合材料的复合物。所述的外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3在宽度方向上弯曲形成弧度。所述的顶棚上开有空调安装孔7和顶窗安装孔8，空调安装孔7和顶窗安装孔8贯穿内蒙皮3、内芯2和外蒙皮1。所述的封闭为铝型材。所述的外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3的相互连接方式为胶结。所述的顶棚与车体为胶结。封边4可以是上方还带有边檐的结构。
使用时，将外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3依次从上至下粘接，然后将封边4包裹外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3的四个侧边，内蒙皮3的外表面设置第一装饰覆膜5，外蒙皮1的外表面设置第二装饰覆膜6，顶棚上开有空调安装孔7和顶窗安装孔8，将顶棚与车体为胶结，在顶棚上安装空调、逃生窗、电池包模块、监控探头、司机电风扇、空调风道、灯饰等部件即可。
实施例2
本实施例制备实施例1所述的巴士复合顶棚的方法，包括以下步骤：步骤一、使用热压罐成型法制作外蒙皮1和内蒙皮3；步骤二、将外蒙皮1放置于自加热成型模具上，将内芯2的一端面与外蒙皮1相连，将内蒙皮3与内芯2的另一端面相连；步骤三、使用密封袋将自加热成型模具与其中的外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3密封，随后加热模具，并抽真空加压使外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3紧固成型。
如图5和图6所示，所述的内芯2的制备方法包括以下步骤：步骤一、设置模具9，模具9上等间隔设置若干凹槽10，凹槽10为六角形的下半部形状；步骤二、将整张阻燃纤维复合材料11铺设于模具9上，对应凹槽10的位置设置六角形的第一压件12，使得整张阻燃纤维复合材料11与凹槽10的内表面贴合，形成半六角形状；步骤三、在第一压件12的上方铺设另一层整张阻燃纤维复合材料11，对应第一压件12之间的空隙处设置与第一压件12形状相同的第二压件13，将第一压件12上方的整张阻燃纤维复合材料11压成半六角形状，与下方的整张阻燃纤维复合材料11的半六角形状合并形成完整的六角形状；步骤四、将两张阻燃纤维复合材料11固定形成内芯。凹槽10之间的间隔等于六角形的一边长。第一压件12和第二压件13均为铁棒。
所述的内芯2与外蒙皮1以及内芯2与内蒙皮3之间通过粘接实现连接。使用覆膜设备，将防紫外抗老化的高分子装饰膜覆在外蒙皮1上，将阻燃环保的PVC装饰膜覆在内蒙皮3上。所述的紧固成型的外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3的四周粘接封边4。用曲线锯将空调安装孔7和顶窗安装孔8切割出来。将制备的巴士复合顶棚粘接在车身边框型材上，将空调、逃生窗、电池包模块、监控探头、司机电风扇、空调风道、灯饰等部件装配到巴士复合顶棚上。
本发明设置三层结构使得巴士顶棚结构变得简单，外蒙皮1、内芯2和内蒙皮3材质是改性酚醛树脂和纤维增强复合材料的复合物，可以减轻巴士顶棚总重量，第一装饰覆膜5起到阻燃的作用，第二装饰覆膜6起到防紫外抗老化的作用，顶棚上可预设空调、逃生窗、电池包模块、监控探头、司机电风扇、空调风道、灯饰等部件的安装位，节省去总装时间及工序。顶棚通过高强度、高弹性结构胶胶结在车体上，具有较高的防漏水性能，较高的减震降噪性能、同时降低车辆维修频率和次数。本发明具有轻质、隔热、隔音、刚度好等特点，本发明相比于普通的全金属巴士顶棚，可在很大程度上降低制造的成本和产品的总重量。
本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。
Claims (16)
1.一种巴士复合顶棚，其特征在于，包括：外蒙皮、内芯、内蒙皮和铝合金封边，其中，外蒙皮、内芯和内蒙皮依次从上至下设置，且相互连接，外蒙皮、内芯和内蒙皮均为矩形，封边包裹外蒙皮、内芯和内蒙皮的四个侧边。
2.根据权利要求1所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的外蒙皮和内蒙皮为阻燃复合材料。
3.根据权利要求2所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的内芯为阻燃连续纤维复合材料制备的蜂窝结构。
4.根据权利要求2所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的连续是指整张板制备。
5.根据权利要求1所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的内蒙皮的外表面设置第一装饰覆膜，外蒙皮的外表面设置第二装饰覆膜。
6.根据权利要求5所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的第一装饰覆膜为阻燃PVC材料，第二装饰覆膜为防紫外抗老化材料。
7.根据权利要求3所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的阻燃复合材料和阻燃连续纤维复合材料是改性酚醛树脂和纤维增强复合材料的复合物或者环氧树脂和纤维增强复合材料的复合物。
8.根据权利要求7所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的外蒙皮、内芯和内蒙皮在宽度方向上弯曲形成弧度。
9.根据权利要求7所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的顶棚上开有空调安装孔和顶窗安装孔，空调安装孔和顶窗安装孔贯穿内蒙皮、内芯和外蒙皮。
10.根据权利要求1所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的封闭为铝型材。
11.根据权利要求7所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的外蒙皮、内芯和内蒙皮的相互连接方式为胶结。
12.根据权利要求1所述的巴士复合顶棚，其特征在于，所述的顶棚与车体为胶结。
13.一种制备权利要求1-12任一项所述的巴士复合顶棚的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、使用热压罐成型法制作外蒙皮和内蒙皮；步骤二、将外蒙皮放置于自加热成型模具上，将内芯的一端面与外蒙皮相连，将内蒙皮与内芯的另一端面相连；步骤三、使用密封袋将自加热成型模具与其中的外蒙皮、内芯和内蒙皮密封，随后加热模具，并抽真空加压使外蒙皮、内芯和内蒙皮紧固成型。
14.根据权利要求13所述的制备巴士复合顶棚的方法，其特征在于，所述的内芯的制备方法包括以下步骤：步骤一、设置模具，模具上等间隔设置若干凹槽，凹槽为六角形的下半部形状；步骤二、将整张阻燃纤维复合材料铺设于模具上，对应凹槽的位置设置六角形的第一压件，使得整张阻燃纤维复合材料与凹槽的内表面贴合，形成半六角形状；步骤三、在第一压件的上方铺设另一层整张阻燃纤维复合材料，对应第一压件之间的空隙处设置与第一压件形状相同的第二压件，将第一压件上方的整张阻燃纤维复合材料压成半六角形状，与下方的整张阻燃纤维复合材料的半六角形状合并形成完整的六角形状；步骤四、将两张阻燃纤维复合材料固定形成内芯。
15.根据权利要求14所述的制备巴士复合顶棚的方法，其特征在于，所述的内芯与外蒙皮以及内芯与内蒙皮之间通过粘接实现连接。
16.根据权利要求14所述的制备巴士复合顶棚的方法，其特征在于，所述的紧固成型的外蒙皮、内芯和内蒙皮的四周粘接封边。
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