一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冰箱技術領域,具體為一種減少冰箱箱體制冷變形的方法。
【背景技術】
[0002]冰箱的箱體主要由外殼、內腔和隔熱材料等構成。外殼一般由金屬薄板經沖壓和輥乳加工而成。隔熱材料為硬質聚氨基甲酸脂泡沫塑料(簡稱為泡料),通過發泡工藝過程充注在外殼和內腔之間,經化學反應后固化而成。箱體內腔材料為ABS或HIPS塑料,由真空吸塑加工而成。泡料將外殼和內腔緊密粘結固化為一個具有一定強度和剛度的整體一一箱體。
[0003]冰箱在制冷時,箱體外殼和內腔存在較大的溫度差,箱體兩側會發生彎弓外鼓變形。箱體越大,溫差越大,變形量也越大。特別是對于箱內溫度要求較低的大型冷凍箱體,其變形往往都達到無法接受的地步:箱體兩側在中間部位外鼓變形量可達到10-20_范圍。這種狀況的發生,一方面將導致冰箱門封與箱體的搭接不足而密封不良,嚴重影響到冰箱的制冷性能,另一方面將導致箱體內部的層架、F蒸發器、卡條等零部件的松動甚至脫落,嚴重影響到冰箱的正常使用,引發用戶投訴。
[0004]為了解決上述問題,對于大型冷凍箱體,冰箱制造行業目前一般都采取以下措施:在箱體兩側的泡層內各放置一至數條加強鐵,利用加強鐵的巨大剛性來抵抗制冷收縮產生的箱體變形。此方法雖然能夠減少冰箱制冷時箱體的外鼓變形,但也付出了增加制造成本的代價。在目前家電行業競爭越來越慘烈,利潤越來越單薄的時代,這種增加制造成本的辦法,顯然是不受歡迎的。
[0005]另外,上述方法,還會帶來另一個問題:箱體內腔開裂的可能性增加。雖然加強鐵的剛性抵抗了箱體的部分變形,但箱體內腔制冷收縮受阻,必然產生巨大內應力,當局部內應力達到拉裂極限時,就會發生箱體內腔開裂。目前,箱體內腔開裂的情況,在客戶使用中還是偶有反饋的。
【發明內容】
[0006]針對現有技術存在的上述不足,本發明提供了另外一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,以達到取消箱體加強鐵從而降低冰箱制造成本的目的。
[0007]本發明的目的是這樣實現的:一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,包括內腔、泡沫和外殼,其特殊之處在于:所述內腔的兩側壁上設置有前后方向的中空的伸縮腔;
還包括隔離薄膜,所述隔離薄膜覆蓋內腔上的伸縮腔及伸縮腔上下部位的內腔的壁板與泡沫相對的表面,或隔離薄膜覆蓋內腔與泡沫相對的面,隔離薄膜覆蓋伸縮腔與泡沫相對的面;隔離薄膜將泡沫和內腔分隔;內腔隨溫度的變化在伸縮腔處能夠自由伸縮,內腔因制冷收縮產生的內應力得以釋放。
[0008]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,其特殊之處在于:所述伸縮腔和內腔一起由真空吸塑加工而成。
[0009]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,其特殊之處在于:所述伸縮腔由內腔的壁板向內腔內的方向凸起構成,凸起位于內腔內,伸縮腔具有側開口,側開口與泡沫相對。
[0010]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,其特殊之處在于:所述伸縮腔作為冰箱層架的支撐座。
[0011]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,其特殊之處在于:所述伸縮腔由內腔的壁板向泡沫方向凸起構成,伸縮腔的腔體位于內腔內。
[0012]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,其特殊之處在于:所述隔離薄膜的一面通過粘膠在伸縮腔與內腔粘連在一起,另一面為光滑面且與泡料貼合。
[0013]所述的一種減少冰箱箱體制冷變形的箱體,其特殊之在于:所述隔離薄膜由紙、橡膠或塑料材料制成。
[0014]冰箱制冷后箱體變形的形成機理分析如下:
冰箱制冷后箱體內、外側的溫差較大,內冷外熱;內側為箱體內腔,溫度一般低到_25°C左右;而外側為箱體的外殼,隨環境溫度變化一般可高達40°C左右。內側因為受冷,箱體內腔以及靠近內側的部分泡層發生收縮形變;外殼以及靠近外側的部分泡層,溫度較高,發生膨脹變形。溫度從箱體外殼到箱體內腔是一個連續下降的梯度分布,箱體內腔的的溫度最低。箱體外殼為金屬材料,其溫度線膨脹系數較小;泡料、內腔為塑料類材料,其溫度線膨脹系數都較大,但內腔的線膨脹系數相對更大。根據公式:ε=α.At (ε應變,α材料的線膨脹系數,A t溫度差)可知,泡層的收縮應變從外至內隨著溫度的降低而逐漸增加,箱體內腔的溫度最低且線膨脹系數最大故其收縮應變也最大。
[0015]盡管內腔和內側泡料在冰箱制冷后都產生收縮變形,但由于它們的材料性質不同,所產生的內應力差別很大。冰箱內的泡料,是一種多孔的組織結構疏松的泡沫材料,其彈性模量很小;而箱體內腔的材料一般為ABS或HIPS,是組織結構比較密實的塑料材料,其彈性模量相對較大。根據材料力學中的虎克定律(Hooke ’ s law): σ=Ε.ε (σ應力,E材料的彈性模量,ε應變)可知,箱體內腔制冷收縮產生的應力要遠遠大于泡料收縮產生的應力。
[0016]由上述分析可知:導致箱體變形的主要原因是箱體內腔制冷收縮產生的較大的內應力。實驗也驗證了此結論的正確性。
[0017]據此,如果能夠通過其它途徑降低箱體內腔制冷收縮產生的拉力,就可以減少箱體兩側中部的外鼓變形量。
[0018]本發明具有如下優勢:
通過利用本發明方法制造的冰箱,從源頭上降低了冰箱制冷后箱體內腔收縮產生的內應力,減少了箱體兩側的彎弓外鼓變形量,達到了取消箱體加強鐵從而降低制造成本的目的,同時,箱體內腔內應力的降低,還有助于減少內腔開裂發生的可能性。
【附圖說明】
[0019]圖1是現有技術的冰箱箱體結構示意圖;
圖2是圖1的A—A視圖。
[0020]圖3是本發明的結構示意圖。
[0021 ] 圖4是圖3的B—B視圖。
[0022]圖5是圖4的C一 C視圖。
[0023]圖6是圖5中伸縮結構制冷前的局部放大圖。
[0024]圖7是圖5中伸縮結構制冷后的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0025]以下結合附圖對本發明進行詳細的描述。
[0026]圖中:1、外殼;2、