BRPI0905164A2

BRPI0905164A2 - abertura de tanque combustìvel

Info

Publication number: BRPI0905164A2
Application number: BRPI0905164-3A
Authority: BR
Inventors: M. Mellander Carl-Hugo
Original assignee: Ti Group Automotive Systems, L.L.C.
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2009-09-29
Publication date: 2011-02-08
Also published as: CN104859130B; CN104859130A; BRPI0905164B1; EP2168753B1; CN101712198B; US8506874B2; CN101712198A; US20130251835A1; US9604400B2; US20100078842A1; EP2168753A1; ES2397877T3

Abstract

ABERTURA DE TANQUE COMBUSTìVEL. Métodos e aparelhos para moldagem por extrusào e sopro de um tanque combustível com várias agulhas concêntricas para formar uma abertura no tanque combustível, e/ou para calibrar a abertura no tanque combustível conforme ele esfria.

Description

ABERTURA DE TANQUE COMBUSTÍVEL

Campo Técnico

A presente invenção se refere de modo geral à produçãode contêineres e, de modo mais particular, aos tanques decombustível e aos métodos e aparelhos para fabricar tanquesde combustível.

Antecedentes

Moldagem por extrusão e sopro é um método bemconhecido para produzir tanques de combustível. Em umprocesso de moldagem por extrusão e sopro de tanquecombustível típico, uma pré-forma geralmente cilíndrica éextrusada de acordo com um tamanho e uma quantidade dematerial suficiente para criar um tanque combustível. Apré-forma é colocada em um molde aberto, um tubo oco seestende até o interior de uma extremidade aberta da pré-forma, e o molde se fecha. As porções da pré-forma sãopresas entre as metades do molde e este é fechado, e gáspressurizado é introduzido no interior da pré-forma pelotubo oco para expandir para fora o tubo oco em conformidadecom a forma da cavidade do molde. Depois de soprar, o tubooco é retraído e o tanque moldado é removido do molde.

Operações à jusante são então efetuadas. Por exemplo,o tanque moldado é esfriado em uma estação de esfriamento,o rufo é removido do tanque de esfriamento em uma estaçãode vigamento, um orifício é tampado no tanque onde o tubooco foi recebido e aberturas são cortadas nas paredes dotanque. Por exemplo, uma abertura pode ser cortada em umaparede superior do tanque para acomodar a inserção de ummódulo de bomba combustível e a conexão com um flange desuporte do módulo.Sumário

Um método de moldagem por extrusão e sopro de umtanque combustível de acordo com uma implementação incluios seguintes passos: posicionar um tubo de sopro em ummolde aberto; fechar o molde ao redor do tubo oco; perfuraro tubo oco com uma primeira agulha em comunicação com uminterior do tubo oco; injetar gás pressurizado pelaprimeira agulha no tubo oco pra deslocar o tubo oco contrao molde para pelo menos definir parcialmente o tanquecombustível; e perfurar o tubo oco com uma segunda agulhaao redor da primeira agulha para formar pelo menosparcialmente uma abertura.

De acordo com outra implementação, um aparelhoformador de abertura produz uma abertura em um tanquecombustível. O aparelho formador de abertura inclui umaprimeira agulha operável para perfurar uma parede do tubooco e comunicar gás pressurizado no interior do tubo oco, euma segunda agulha ao redor da primeira agulha e operávelpara perfurar adicionalmente a parede do tubo oco atédefinir pelo menos parcialmente a abertura.

De acordo com outra implementação, um método deprodução de um tanque combustível inclui a recepção de umaoperação de moldagem à montante de um tanque combustívelaquecido com uma abertura incluindo uma abertura. Também deacordo com o método, a abertura do tanque combustívelaquecido é conectada com um dispositivo de calibração deabertura, e o tanque combustível aquecido é deixadoesfriar. Ainda de acordo com o método, o dispositivo decalibração de abertura é controlado enquanto conectado àabertura do tanque combustível aquecido e conforme o tanquecombustível aquecido esfria para controlar pelo menos umparâmetro da abertura.

De acordo com uma implementação adicional, um aparelhoe calibração de tanque combustível para calibrar umaabertura de um tanque combustível aquecido inclui umdispositivo de agarramento para segurar pelo menos umaporção do tanque combustível aquecido e pelo menos definirparcialmente a abertura. 0 aparelho também inclui umdispositivo de expansão avançável para o interior de umaabertura do tanque combustível aquecido e expansível emcontato com o tanque combustível aquecido, em que pelomenos um parâmetro da abertura é controlado conforme otanque combustível aquecido esfria.

Pelo menos alguns dos objetos, características evantagens que podem ser alcançadas por pelo menos certasmodalidades da invenção podem incluir o provimento de umaparelho e método para produzir uma abertura em um tanquecombustível que reduza o refugo, proporcione melhorprecisão de tamanho, local, posição, forma, orientação,redondeza, concentricidade e/ou acabamento de superfície emcomparação com as operações de corte do orifício da técnicaanterior à jusante das operações de moldagem por extrusão esopro; e o provimento de um tanque combustível que seja dedesign relativamente simples, fabricação e montagemeconômicos, sulcado, durável, confiável e que seu uso tenhauma vida útil mais longa.

Claramente, outros objetos, características evantagens serão evidentes em vista desta descoberta para aspessoas versadas na técnica. Vários outros métodos deprodução de tanques combustíveis modalizando a invençãopodem alcançar mais ou menos do que os objetos,características ou vantagens verificadas.

Breve Descrição dos Desenhos

Estes e outros objetos, características e vantagensserão evidentes a partir da descrição detalhada a seguirdas modalidades preferidas e a melhor forma, reivindicaçõesanexadas e desenhos associados, nos quais:

FIG. 1 é uma vista seccional cruzada parcial de umtubo de sopro posicionado em um molde aberto com umaparelho formador de aberturas;

FIG. 2 é uma vista em perspectiva do molde com oaparelho formador de aberturas mostrado na FIG. 1, emostrado incluindo uma primeira agulha e uma segundaagulha;

FIG. 3 é uma vista em perspectiva parcialmenteseccionada do aparelho formador de abertura mostrado naFIG. 2;

FIG. 4 é uma vista em perspectiva da segunda agulha doaparelho formador de abertura mostrado na FIG. 3.

FIG. 5 é uma vista em perspectiva da primeira agulhado aparelho formador de abertura mostrado na FIG. 3.

FIG. 6 é uma vista de cima do aparelho formador deabertura da FIG. 3.

FIG. 7 é uma vista de baixo do aparelho formador deabertura da FIG. 3.

FIG. 8 é uma vista seccional cruzada do aparelhoformador de abertura da FIG. 3, ilustrando uma primeiraagulha em uma posição adiantada;

FIG. 9 é uma vista seccional cruzada do aparelho daFIG. 8, apresentando um tubo oco inflado contra umasuperfície interna de um molde;

FIG. 10 é uma vista seccional cruzada do aparelhoformador de abertura da FIG. 3, ilustrando a primeira esegunda agulha em posições adiantadas;

FIG. 11 é uma vista ampliada do aparelho da FIG. 10;

FIG. 12 é uma vista em perspectiva de uma porção de umtanque combustível incluindo uma abertura formada pelomolde da FIG. 2;

FIG. 13 é uma vista em perspectiva de uma formaexemplar de um aparelho para controlar um ou maisparâmetros de uma abertura de um tanque combustível;

FIG. 14 é uma vista de cima do aparelho de calibraçãoda FIG. 13;

FIG. 15 é uma vista lateral do aparelho de calibraçãoda FIG. 13;

FIG. 16 é uma vista de fundo do aparelho de calibraçãoda FIG. 13;

FIG. 17 é uma vista em perspectiva de cima dossegmentos de flange e um cabo do aparelho de calibração daFIG. 13;

FIGS. 18 e 19 são vistas seccionais cruzadas doaparelho de calibração da FIG. 13, juntamente com a linha19-19 da FIG 16;

FIG. 20 até 22 são vistas seccionais cruzadas doaparelho de calibração da FIG. 13, juntamente com a linha21-21 da FIG. 16; e

FIG. 23 é uma vista em perspectiva de uma formaexemplar de um segmento de flange para uso com uma aberturade tanque combustível rosqueada.

Descrição Detalhada das Modalidades PreferidasCom referência mais detalhada aos desenhos, a FIG. 1ilustra um molde por extrusão e sopro 10 incluindo asseções moldadas 12 e 14 móveis entre as posições aberta efechada e mostradas na posição aberta. Um tubo oco P écolocado no molde aberto 10 entre as seções do molde 12, 14e inclui uma parede W e um interior 1. As seções do molde12 e 14 podem ser unidas para prender o tubo oco P entreelas. A seção do molde 14 inclui um aparelho formador deabertura 16 que pode ser usado para perfurar a parede W dotubo oco P, injetar gás pressurizado no interior I do tubooco P para expandi-lo em conformidade com o molde 10, eformar uma abertura que possa ser circundada por uma pérola(não mostrada).

Conforme demonstrado na FIG. 2, o aparelho 16 pode seestender de modo que uma primeira agulha 18 do aparelhoformador de abertura 16 possa se estender após uma porçãodianteira de uma montagem de anel de travamento 20 doaparelho 16,e de modo que uma segunda agulha 22 do aparelho16 possa também se estender após uma montagem do anel detravamento 20 e circunscrever a primeira agulha 18. Amontagem do anel de travamento 20 pode circunscrever tantoa primeira quanto a segunda agulha 10, 22, de modo que asegunda agulha possa ser carregada radialmente entre aprimeira agulha e a montagem do anel de travamento. Aprimeira e segunda agulhas 18 e 22 também podem serretraídas atrás da porção dianteira da montagem do anel detravamento 20, conforme demonstrado na FIG. 3. O aparelhoformador de abertura 16 pode ser disposto em uma abertura24 ou a seção de molde 14.

Com referência à FIG. 3, o aparelho formador deabertura 16 pode incluir uma montagem de molde 26 paramontar o aparelho 16 na seção de molde 14 (FIG. 1) esuportar outras porções do aparelho 16 incluindo a montagemdo anel de travamento 20. A montagem do anel de travamento20 pode incluir uma base 26 montada na montagem do molde24, um suporte cilíndrico 28 apoiado na base 26, umaconexão de pérola inclinável 30 apoiada no suporte 28, umaconexão interna fixa 32 sustentada pelo suporte 28 naconexão de pérola inclinável 30, uma conexão externa fixa34 sustentada pela base 26 e uma conexão de direcionamentomóvel 36 disposta entre a conexão externa fixa 34 e aconexão de pérola inclinável 30. A montagem do anel detravamento 2 0 também pode incluir acionadores do anel detravamento 3 8 conduzidos pelo suporte do molde 24 em umlado oposto seu e operativamente conectado à conexão decondução móvel. Os acionadores 38 podem ser, por exemplo,aríetes ou cilindros hidraulicamente ou pneumaticamenteacionados para avançar e retrair a conexão dedirecionamento móvel 36. A conexão de direcionamento móvel36 e a conexão de pérola inclinável 30 pode incluir conescooperadores. Deste modo, quando os acionadores 38 avançama conexão de direcionamento móvel 36, um cone dedirecionamento móvel coopera com um cone de direcionamentomóvel para inclinar uma porção da conexão de pérola 3 0radialmente para dentro, e vice-versa. A conexão de pérola3 0 pode ser composta de qualquer material adequado tal comoaço, e pode ser segmentada como um colete para deflexãoradial intensificada.

A primeira e segunda agulhas 18, 22 podem se estenderpela montagem do molde 24. A segunda agulha 22 é dispostano suporte cilíndrico 28 e, conforme demonstrado na FIG. 4,pode incluir um cabo tubular 40, uma cabeça de perfuração42 transportada em uma extremidade dianteira do cabotubular 40, e a ligação do acionador 40 efetuada em umaextremidade posterior do cabo tubular 40. A ligação doacionador 44 pode incluir pernas 46 e pés 48. A cabeça deperfuração 42 pode incluir uma superfície cônica 50 e umaou mais lâminas 52 para cortar pela parede W do tubo desopro P (FIG. 1).

A primeira agulha 18 pode ser disposta na segundaagulha 22 e, conforme demonstrado na FIG. 5, pode incluirum cabo tubular 54, uma cabeça de perfuração 56 carregadaem uma extremidade dianteira do cano tubular 54, umaligação do acionador 58 carregada em uma extremidadeposterior do cano tubular 54 e com extremidades opostas 59.A cabeça de perfuração 56 da primeira agulha 18 podeincluir orifícios por sopro 60 em comunicação com umapassagem interior da primeira agulha 18 para comunicar gáspressurizado no interior I do tubo de sopro P (FIG. 1) talcom via uma entrada 62 da agulha 18. A cabeça de perfuraçãoda primeira agulha 18 pode também incluir uma superfíciecônica ou afilada 64 e uma ou mais lâminas 66 para cortarpela parede W do tubo de sopro P (FIG. 1) . Por exemplo,conforme demonstrado a FIG. 6, a primeira agulha 18 podeincluir quatro lâminas se estendendo diametralmente 66(oito segmentos em seu raio) e a segunda agulha 22 podetambém incluir quatro lâminas se estendendo diametralmente52 (oito segmentos em seu raio). A primeira e a segundaagulha 18, 22 podem, ao contrário, incluir individualmentequalquer quantidade desejada de lâminas, tais como seis,oito ou qualquer outra quantidade.

O diâmetro externo da segunda agulha 22 podecorresponder a um tamanho desejado de uma abertura em umtanque combustível. Por exemplo, a segunda agulha 22 podeser entre 60 e 24 0 nm de diâmetro ou qualquer outro tamanhoadequado. Um segundo diâmetro interno particular pode serde cerca de 117 a 120 nm. 0 diâmetro externo da primeiraagulha 18 pode ser determinado de acordo com as taxas epressões de fluxo de fluido usadas para uma operação demoldagem por extrusão e sopro particular sendo efetuada.Por exemplo, a primeira agulha 18 pode ser entre 15 e 60 mmde diâmetro ou qualquer outro tamanho adequado. Um primeirodiâmetro de agulha mais particular pode ser de cerca de 3 0a 35 mm. Uma faixa exemplar de proporções do segundo para oprimeiro diâmetro de agulha pode ser de cerca de 3,5:1 atécerca de 4,5:1, embora qualquer proporção adequada possaser usada.

Com referência às FIGS. 3 e 7, o aparelho 16 podetambém incluir um primeiro e segundo acionadores 68, 70carregados pelo suporte do molde 24 em um lado posteriorseu para acionar a primeira e segunda agulhas 18, 22. Osprimeiros acionadores 68 para a primeira agulha 18 sãoconectados com a ligação do acionador 58 adjacente àsextremidades opostas 59 suas, e os segundos acionadores 70são conectados com a ligação do acionador 44 da segundaagulha 18 no pé 4 8 oposto seu.

Com referência à FIG. 1, o tubo de sopro P pode serpré-aquecido tal como por um extrusor (não mostrado) àmontante do molde por extrusão e sopro 10 até qualquertemperatura adequada. 0 tubo de sopro P pode ser compostopor qualquer material adequado, por exemplo, HDPE ou outrosmateriais adequados para tanques de combustível. As seçõesdo molde 12, 14 podem ser então movidas das posições demolde aberto até as posições fechadas para prender asextremidades do tubo de sopro P.

Com referência à FIG. 3, os acionadores do anel detravamento 38 podem ser acionados de qualquer modo adequadopara avançar a conexão de direcionamento 36. O avanço daconexão de direcionamento 3 6 inclina a conexão de pérola 3 0radialmente para dentro para definir uma cavidade para umapérola de abertura de tanque.

Com referência à FIG. 8, o primeiros acionadores 68podem ser energizados para acionar a primeira agulha 18, emque a agulha 18 avança e perfura a parede W do tubo desopro P no seu interior I. Neste momento, ar pressurizadopode ser introduzido pela primeira agulha 18 para deslocarpara fora o tubo de sopro P em conformidade com a cavidadedo molde 10, incluindo a montagem do anel de travamento 20,a qual é avançada para definir uma cavidade de pérola damontagem 20.

Com referência à FIG. 9, uma porção da parede do tubode sopro W pode ser deslocada na cavidade de pérola paraformar pelo menos parcialmente uma pérola segmentada oucircunferencialmente contínua B da abertura. A pérola Bpode ser de qualquer forma, diâmetro, espessura esemelhante desejado. Por exemplo, a pérola B pode sersubstancialmente da mesma espessura que as porções deparede adjacentes, pode se estender geralmente para fora emrelação às porções de parede adjacentes, pode ser bulbosano formato seccional cruzado e/ou pode ser encadeada paracooperar com outros componentes (não mostrados).

Com referência à FIG. 10, os segundos acionadores 70podem acionar a segunda agulha 22, em que a agulha 22avança e ainda perfura uma abertura maior na parede W dotubo de sopro P. Conforme é mais bem demonstrado na FIG.11, a segunda agulha 22 define ou forma pelo menosparcialmente uma abertura 0 que pode incluir a pérola Bpara definir uma abertura com pérolas, e uma pluralidade deabas F de material ou rufo se estendendo para dentro dapérola Β. A seguir, o primeiro e segundo acionadores 68,709 podem acionar a primeira e segunda agulha 18, 22 em umadireção posterior de modo que as agulhas 18, 22 retraiampara as suas porções retraídas.

Com referência à FIG. 3, os acionadores do anel detravamento 3 8 podem ser acionados para retrair a conexãomóvel 36 de modo que a conexão de pérola 3 0 de inclineradialmente para fora para desprender ou liberar a pérolarecentemente formada B (FIG. 11). Adicionalmente, as seçõesdo molde 12, 14 podem ser então retraídas de modo que umtanque combustível recentemente preparado T possa serremovido do molde 10.

Com referência à FIG. 12, um tanque combustível T podeincluir a abertura O, a qual pode incluir uma extensão Cque pode ser geralmente cilíndrica, uma pérola B que podese estender da extensão C, e abas F que podem se estenderpara dentro a partir de uma parede W. A abertura 0 tambémou ao contrário pode incluir somente um orifício ouabertura na parede W. Em qualquer caso, a abertura O podeser usada para inserir um módulo de bomba combustível (nãomostrado), conexão de um tubo de enchimento de combustívelou qualquer outro propósito adequado.

Através do uso do aparelho e método presentementedescoberto, as aberturas em um tanque combustível nãoprecisam ser cortadas em operações à jusante de umaoperação de moldagem por extrusão e sopro. Ao contrário,tais aberturas podem ser formadas durante as operações demoldagem por extrusão e sopro e com tamanho, local,posição, forma, orientação, redondeza, concentricidade,acabamento de superfície e/ou quaisquer outros parâmetrosadequados relativamente precisos. Também pouco ou nenhumfragmento pode ser produzido por este método porque nenhumplugue precisa ser cortado da parede do tanque combustível.Além disso, a integridade da parede do tanque na aberturapode ser superior àquela das aberturas de corte, porexemplo, devido ao fato da espessura da parede na aberturaser estabelecida pela montagem do anel de travamento e ocanto interno da abertura poder ser relativamente polidasem cantos desiguais. Um ou mais desses resultados sãoinesperado pelo menos para a razão de que as operações deperfuração do tubo de sopro da agulha do tubo requereremconvencionalmente o plugue ou remendo, e as operações decorte do orifício não permitem o controle da espessura daparede no orifício e corte.

FIGS. 13 - 23 ilustram uma modalidade exemplar de umaparelho para um método de calibração de um ou maisparâmetros de uma abertura de tanque combustível, tal comoa abertura O do tanque combustível T das FIGS. 1 a 12. FIG.13 mostra um aparelho de calibração 110 que pode sercarregado pelos suportes S de uma máquina M ou uma base.Amáquina M pode incluir uma estação de esfriamento de tanquecombustível, ou qualquer outra estação adequada à jusantedo molde por extrusão e sopro acima mencionado 10 das FIGS.1 a 12. Conforme aqui utilizado, o termo calibrar podeincluir o ajuste ou controle de um parâmetro.

Com referência à FIG. 13, o aparelho 110 pode incluiruma base 112 sustentando outros componentes do aparelho110, e acionadores de base 114 entre os suportes da máquinaSea base 112 para mover o aparelho 110 em relação àmáquina Μ. O aparelho 210 inclui um dispositivo decalibração de abertura de tanque combustível que pode serum dispositivo de agarramento de tanque combustível 116carregado pela base 112 que pode agarrar e puxar um tanquecombustível, e um dispositivo de expansão 118 carregadopela base 112 para ser recebido em uma abertura de umtanque combustível para controlar um ou mais parâmetros daabertura.

Se referindo de modo geral às FIGS. 13 a 16, a base112 pode ser uma placa de montagem, pode incluir qualquerquantidade de aberturas, orifício em cadeia, planos ouquaisquer outras características adequadas, e pode sercomposta de metal. Também a base 112 pode ser arredondadaconforme demonstrado, ou qualquer outro formato adequado.

Esses acionadores de base 114 podem ser hidráulicos,pneumáticos, eletromecânicos ou qualquer outro tipoadequado de dispositivo para avançar e retrair oscomponentes da máquina. Em um exemplo, os acionadores 114podem incluir blocos 120 acoplados com a base 112 e placasde pistão 112 acopladas com os suportes da máquina S. Osblocos 120 e as placas 122 podem ser acoplados aos suportesS, por exemplo, por fixação, soldadura ou quaisquer outrosmodos adequados. Os adaptadores 124 podem ser usados noacoplamento dos acionadores 114 ente a máquina Mea base112, e podem incluir braços angulados, placas ousemelhantes. Os acionadores 114 podem incluir pistões 126dispostos em cilindros 128 dos blocos 120 e podem ou nãoincluir molas de retorno (não mostradas), e quaisqueroutros componentes para levantar.

Com referência às FIGS. 13 e 14, o dispositivo deagarramento do tanque combustível 116 pode incluir umaflange 130 que pode ser radialmente móvel para agarrar pelomenos uma porção da abertura 0 do tanque combustível Τ. 0dispositivo e agarramento 116 pode também incluir umdispositivo para acionar a flange 130 tal como um anel decarne 132 e um ou mais acionadores 134 que possam se moveraxialmente para deslocar radialmente a flange 13 0 naengrenagem como tanque combustível.

A flange 130 pode ser usada para calibrar uma ou maisporções da abertura O, tal como pela contração e/ouempurrão da extensão C, comprimindo a pérola B ousemelhante, a flange 130 pode incluir uma variedade defolhas 136 que pode ser definida por um componentecilíndrico unitário que é encaixado, ou por uma pluralidadede componentes individuais que são montados de maneiramóvel, ou por qualquer outra configuração adequada. Emqualquer caso, as folhas 136 da flange 130 podem incluirsuperfícies de engatamento de tanque tais como superfíciesde localização axial 138, superfícies radiais 140, encaixes142 (FIG. 13) para encaixar a pérola anular B na extensão Cdo tanque combustível T e as superfícies afiladas 144 paraengatar o anel da carne 132. Em outra forma, mostrada naFIG. 24, um colete 23 0 pode incluir as folhas 23 6 comsegmentos de rosca 242 para engatar as correspondentesrocas em uma extensão de um tanque combustível. Esta formaé adequada para o uso com tanques combustíveis com aschamadas aberturas de pote de conserva.

Com referência à FIG. 17, a flange 13 0 também podeincluir um anel de montagem 131 ou recipiente com ranhuras133 para aceitar braços 135 das folhas da flange 136. Osbraços 13 5 podem ser giratoriamente acoplados ao anel 131de modo adequado. Por exemplo, os pivôs 137 podem seestender transversalmente pelos braços 13 5 e podem seraceitos em recessos correspondentes em uma extremidade decima aberta do anel 131. Os pivôs 137 podem ser retidos aisso e/ou cobertos por uma placa de cobertura anular 13 9, aqual pode ser acoplada com o anel 131 de modo adequado, porexemplo, por fixação, soldadura, etc. Os pivôs 137 podemser qualquer dispositivo de eixo, por exemplo, pinosseparados rosqueados com ou de outro modo passados pelosbraços 135, ou podem ser porções de pinos integrais dosbraços 135. 0 anel 131 pode ser suportado de qualquer modoadequado, por exemplo, por postes de suporte 141, os quaispodem ser fixados ao anel 131 e à base 112 (FIG. 15).

Com referência à FIG. 18, o anel da carne 132 podeincluir um primeiro anel 132a e um segundo anel 132bsuportado no primeiro anel 132a. 0 primeiro anel 132a podeincluir uma pérola interna 132c, o qual pode ser contínuoou segmentado e é construído para cooperar com as porçõescorrespondentes 130a das folhas da flange 136. A pérola 132c é dimensionada e posicionada para revolver as folhas 136para uma posição aberta quando o anel da carne 132 éretraído.

Conforme mostrado nas FIGS. 13, 14 e 18, o anel dacarne 132 pode incluir uma ou mais superfícies cônicas 146correspondentes para cooperar com as superfícies afiladasda flange 144, de modo que o movimento axial do anel dacarne 132 pode mudar de posição no deslocamento radial daflange 130 para agarrar o tanque combustível T.Concordantemente, o anel da came 132 pode ser transportadode maneira móvel 112 por bastões guia ou qualquer outradisposição adequada, e pode ser movido pelos acionadores doanel da came 134.

Com referência â FIG. 18, o anel da came 132 podeincluir uma primeira extremidade 14 8 próxima da base 112 euma segunda extremidade 150 distai da base 112. A primeiraextremidade 14 8 do anel da came 132 pode incluircaracterísticas de acoplamento 152 tais como fendas em Tconforme mostrado que possam aceitar hardware acionador. Asegunda extremidade 150 pode incluir um locador de tanquecombustível 154, o qual pode ser uma superfície maquinadana segunda extremidade 150 do anel da came 132, ou pode serum componente separado acoplado em qualquer modo adequadoao anel da came 132. O locador 154 pode ser formado,maquinado, lançado ou produzido de outro modo de qualquermodo adequado para ser complementar no formato com assuperfícies correspondentes de um tanque combustível. Emoutras palavras, o locador 154 pode ser um "negativo" deuma porção do tanque combustível T.

Os acionadores do anel da came 134 podem avançar (FIG.19) e retrair (FIG. 18) o anel da came 13 2 para longe de ena direção da base 112. 0 acionadores do anel da came 134podem incluir dispositivos hidráulicos, pneumáticos,eletromecânicos ou outros tipos para avançar e retrair oscomponentes. Em um exemplo específico, os acionadores 134podem incluir alojamentos 156, e bastões guias 158 quepossam ser carregados pelos alojamentos 156 e acoplados aoanel da carne 13 2 através dos adaptadores 16 0 conformemostrado dispostos nos recursos de acoplamento 152 ou emqualquer outro modo adequado.

O dispositivo de expansão 118 pode incluir umdispositivo inflável 162 para engatar a abertura do tanquecombustível, um suporte 164 para carregar o dispositivoinflável 162 e acionadores 166 acoplados entre a placa dabase 112 e o suporte 164 de qualquer modo adequado paramover o suporte 164 e o dispositivo inflável 162 entre umaposição retraída no flange 13 0 e uma posição avançada notanque combustível T.

O dispositivo inflável 162 pode incluir um corpoinflável de modo geral cilíndrico 168 que pode serconfigurado para inserção e uma engrenagem de vedação comuma abertura de um tanque combustível. O corpo 168 podeser um balão de orifício resilientemente flexível epneumaticamente expansível que pode incluir um diâmetro ecomprimento adequados ao diâmetro geral da abertura na qualele é inserido. O dispositivo inflável 162 pode incluiroutros componentes, tais como capas da extremidade 170acopladas com o corpo 168, e pode incluir quaisquer outrotipos adequados de dispositivos expansíveis.

No exemplo ilustrado específico da FIG. 22, odispositivo inflável 162 pode ser acoplado de qualquer modoadequado a uma fonte de fluido pressurizado 172 de modo ainflar e deste modo expandir o corpo 168. Uma válvula 174pode ser acoplada em comunicação fluida entre a fonte defluido 172 e o corpo 168 para a introdução seletiva dofluido pressurizado no corpo 168 pra causar a expansãoradial do corpo 168 no acoplamento da superfície periféricado corpo 168 com o tanque combustível. As pessoas versadasna técnica irão reconhecer que qualquer cano adequado podeser usado para conectar os dispositivo acima mencionados,por exemplo, mangueiras, tubos, encaixes, etc. As pessoasversadas na técnica também reconhecerão que o aparelho 110pode ser operado e controlado por técnicas de controle demáquina prontamente disponíveis, controladores, válvulasacionadas solenóides e/ou semelhantes.

Novamente se referindo às FIGS. 20 e 21, o suporte 164pode ser um componente geralmente cilíndrico que pode serfixado ou de outra forma acoplado co o dispositivo inflável162 de qualquer modo adequado. O suporte 164 pode incluircaracterísticas de acoplamento 176 para acomodar o hardwareacionador.

Os acionadores de suporte 166 podem avançar (FIG. 21)e retrair (FIG. 20) o suporte 164 para longe e em direção àbase 112. Os acionadores de suporte 166 podem incluirdispositivos hidráulicos, pneumáticos, eletromecânicos oude qualquer outro tipo para avançar e retrair componentes.Concordantemente, os acionadores 166 podem incluiralojamentos 178, pistões 179 e bastões guias 180deslizavelmente carregados pelo alojamentos 178 e acopladosaos suportes 164 através dos adaptadores 182 conformemostrado dispostos nas características de acoplamento 176ou em qualquer outro modo adequado.Um método exemplar de produção de um tanquecombustível será discutido em detalhes abaixo. Tambémporções do método serão descritas em referência exemplar àsFIGS. 13 até 22. Os passos do método podem ou não serprocessados seqüencialmente, e o método pode englobarqualquer processamento seqüencial, superposto ou paralelode tais passos.

Um tanque combustível aquecido com uma abertura podeser recebido, por exemplo, de uma operação de moldagem àmontante. Por exemplo, e com referência à FIG. 18, o tanquecombustível T produzido pela operação de moldagem porextrusão e sopro discutido juntamente com as FIGS. 1 até 12podem ser recebido, por exemplo, em uma estação deesfriamento de banho e água ou estação de teste devazamento. Conforme aqui utilizado, o termo aquecido incluiqualquer temperatura de um tanque combustível entre atemperatura ambiente em um baixo limite e sua temperatura apartir de uma operação de moldagem em um limite elevado.

A seguir, uma abertura de um tanque combustívelaquecido pode ser empregada e calibrada. Por exemplo, umasuperfície externa da parede W do tanque combustível Tadjacente à extensão C pode ser usada para localizar esustentar o tanque combustível T,e o tanque combustível Tpode ser agarrado em torno da abertura O, por exemplo, aoredor da extensão C. Mais particularmente, e com referênciaàs FIGS. 18 e 19, os acionadores do anel da carne 134 podemser pressurizados para mover o anel da came 132 em relaçãoao flange 130, de modo que a pérola 132c do anel da came132 possa se mover fora do conato com as folhas 136 parapermitir a cooperação entre os cones 144, 146 para fazercom que as flanges 13 0 se dobrem ao redor de uma porçãocorrespondente do tanque combustível T, de modo que aextensão C em que a pérola B possa ser recebida no encaixe142 da carne 130. Os acionadores de base 144 (FIG. 15) podemser ativados ou desativados para retrair a flange 130enquanto os acionadores do anel da carne 134 são ativados oudesativados para avançar o anel da came 132 de modo a puxarefetivamente o tanque combustível T contra o localizador154, segurando deste modo a posição e altura da abertura Oem referência ao resto do tanque T e/ou ao aparelho 110.

Deste modo, vários aspectos da abertura 0 podem sercalibrados tais como a qualidade de ser quadrada, forma,qualidade de ser oval, tamanho ou semelhantes da extensãoC, pérola B e/ou parede do tanque W ao redor da extensão C.

Posteriormente, um dispositivo expansível pode avançarpara dentro de uma abertura de um tanque combustívelaquecido. Por exemplo, se referindo à FIG. 21, odispositivo expansível 118 pode avançar para dentro daabertura 0 do tanque combustível T.

Depois disso, um dispositivo expansível pode seexpandir em contato com as porções de um tanque combustívelaquecido que defina pelo menos uma abertura. Por exemplo,com referência à FIG. 22, o dispositivo expansível 118 podeser pressurizado de modo que o corpo 168 se expandaprontamente em conato, por exemplo, em contato com asuperfície cilíndrica ou conato com a linha circular compelo menos uma superfície interna da extensão C do tanquecombustível T (FIG. 18).

Subseqüentemente, um tanque combustível aquecido podeser deixado esfriar. Por exemplo, o tanque combustívelaquecido T pode ser esfriado por ar, esfriado por líquidoem um banho ou banho de chuveiro, ou esfriado de qualqueroutra forma adequada.

Finalmente, a expansão de um dispositivo expansor emuma abertura de um tanque combustível aquecido pode sercontrolado enquanto o tanque combustível esfria de modo acontrolar um ou mais parâmetros da abertura. Por exemplo, aquantidade de expansão do dispositivo de expansão 118 podeser fixada de acordo com um ajuste de parâmetro constantetal como nível de pressão, ou pode variar de acordo comníveis de pressão variáveis durante o esfriamento.

Através do uso do aparelho e método anteriormentemencionados, as características internas e externas dasaberturas podem ser formadas em tanques de combustívelaquecidos depois das operações de moldagem por extrusão esopro com elevada precisão em tamanho, local, posição,forma, orientação, redondeza, concentricidade, acabamentode superfície e/ou quaisquer outros parâmetros adequados.Conforme um tanque combustível esfria, ele muda o seutamanho e forma, mas o aparelho de calibração pode serusado para controlar um ou mais parâmetros de aberturas quepossam requerer um alto grau de precisão. Também o aparelhode calibração pode ser adaptado para ajustar muitos tiposdiferentes das aberturas de tanque combustível, porexemplo, aberturas de acesso, aberturas em pérolas,aberturas enfileiradas, aberturas de anel de travamento ousemelhantes.

Enquanto as formas da invenção aqui descobertasconstituem atualmente modalidades preferidas, muitas outrassão possíveis. Não é aqui intencionado mencionar todas asformas ou ramificações equivalentes possíveis da invenção.

É entendido que os termos aqui utilizados são meramentedescritivos, ao invés de limitantes, e que váriasalterações podem ser feitas sem sair do espírito ou escopoda invenção.

Claims

1. Método de produção de um tanque combustívelcaracterizado pelo fato de compreender:receber de uma operação de moldagem à montante umtanque combustível aquecido de um material plástico com umaabertura pela parede do tanque combustível;engatar a abertura do tanque combustível aquecido comum dispositivo de calibração de abertura;permitir que o tanque combustível aquecido esfrie; econtrolar o dispositivo de calibração da aberturaenquanto se engata à abertura do tanque combustívelaquecido e conforme o tanque combustível aquecido esfriapara controlar pelo menos um parâmetro da abertura.

2. Método, de acordo com a Reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o passo de engate inclui:o dispositivo de calibração da abertura sendo umdispositivo de agarramento;agarrar uma extensão da abertura; epuxar o tanque combustível contra um localizadoradjacente à abertura.

3. Método, de acordo com a Reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o passo de acoplamentoinclui:o dispositivo de calibração da abertura sendo umdispositivo expansível;o avanço do dispositivo de expansão na abertura doorifício do tanque combustível aquecido; ea expansão do dispositivo expansor em contato comporções do tanque combustível aquecido pelo menos defineparcialmente a abertura.

4. Método, de acordo com a Reivindicação 3,caracterizado pelo ato de que o passo de expansão incluiinflar e colocar uma bexiga inflável em contato de vedaçãocom o tanque combustível.

5. Método, de acordo com a Reivindicação 4,caracterizado pelo fato de que o passo de controle inclui ocontrole da inchação da bexiga inflável.

6. Método, de acordo com a Reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o passo de permissão incluio esfriamento líquido do tanque combustível.

7. Método, de acordo com a Reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender:o posicionamento de um tubo de sopro de um materialplástico em um molde aberto;o fechamento do molde ao redor do tubo de sopro;a perfuração do tubo de sopro com uma primeira agulhaem comunicação com o interior de um tubo de sopro;a injeção de gás pressurizado pela primeira agulha notubo de sopro para deslocar o tubo de sopro contra o moldeaté pelo menos definir parcialmente o tanque combustível; eperfurar o tubo de sopro com uma segunda agulhacircunscrevendo a primeira agulha até formar pelo menosparcialmente a abertura pela parede do tanque combustível.

8. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de compreender ainda:a retração da primeira e segunda agulhas, deixando aabertura;a abertura do molde; ea remoção do tanque combustível do molde.

9. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que durante o passo de injeçãode uma porção do tubo de sopro é deslocada contra umamontagem de anel de travamento circunscrevendo a primeira esegunda agulhas até definir pelo menos parcialmente umapérola.

10. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de compreender ainda:avançar um dispositivo de expansão na abertura dotanque combus t íve1;expandir o dispositivo expansor em conato com asporções do tanque combustível que definem pelo menosparcialmente a abertura;permitir que o tanque combustível esfrie; econtrolar a expansão do dispositivo expansor enquantoo tanque combustível esfria para controlar pelo menos umparâmetro da abertura.

11. Método, de acordo com a Reivindicação 10,caracterizado pelo fato de compreender:engatar o tanque combustível ao redor da abertura.

12. Método, de acordo com a Reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que o passo de acoplamentoinclui:segurar o tanque combustível ao redor da abertura; epuxar o tanque combustível contra um localizadoradjacente à abertura.

13. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que a segunda agulha inclui umcabo tubular, uma cabeça de perfuração em uma extremidadedianteira do cabo e com uma superfície cônica e umavariedade de lâminas e uma ligação do acionador efetuada emuma extremidade posterior do cabo.

14. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que a primeira agulha inclui umacabeça de perfuração carregada em uma extremidade dianteirado cabo e com uma superfície cônica, orifícios de sopro euma variedade de lâminas, e ligação do acionador é efetuadaem uma extremidade posterior do cabo.

15. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que cada uma da primeira e asegunda agulha incluem cada uma pluralidade de lâminas.

16. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que uma proporção do diâmetro dasegunda agulha em relação à primeira agulha varia de cercade 3,5:1 até cerca de 4,5:1.

17. Método, de acordo com a Reivindicação 7,caracterizado pelo fato de compreender a formação de umapérola da abertura com uma montagem de anel de travamento.

18. Método, de acordo com a Reivindicação 17,caracterizado pelo fato de que a montagem do anel detravamento circunscreve a primeira e segunda agulhas, demodo que uma segunda agulha é carregada radialmente entre aprimeira agulha e a montagem do anel de travamento.

19. Método, de acordo com a Reivindicação 18,caracterizado pelo fato de compreender um encaixe de moldemontado com uma seção do molde e carregando a montagem doanel de travamento em um lado do encaixe do molde.

20. Método, de acordo com a Reivindicação 19,caracterizado pelo fato de compreender pelo menos umacionador de anel de travamento carregado em outro lado doencaixe do molde para acionar a montagem do anel detravamento.

21. Método, de acordo com a Reivindicação 20,caracterizado pelo fato de compreender ainda pelo menos umacionador da primeira agulha carregado no outro lado doencaixe do molde para acionar a primeira agulha.

22. Método, de acordo com a Reivindicação 21,caracterizado pelo fato de compreender ainda pelo menos umsegundo acionador de agulha carregado no outro lado doencaixe de molde para acionar a segunda agulha.

23. Tanque combustível caracterizado pelo fato de serproduzido pelo método da Reivindicação 1.

24. Tanque combustível caracterizado pelo fato de serproduzido pelo método da Reivindicação 7.

25. Método de moldagem por extrusão e sopro de umtanque combustível para incluir uma abertura caracterizadopelo fato de compreender:posicionar um tubo de sopro em um molde abertoincluindo um aparelho formador de abertura para formar aabertura incluindo uma primeira agulha, uma segunda agulhacircunscrevendo a primeira agulha, e uma montagem de anelde travamento circunscrevendo a segunda agulha;fechar o molde ao redor do tubo de sopro;perfurar o tubo de sopro co a primeira agulha emcomunicação com o interior do tubo de sopro;injetar gás pressurizado pela primeira agulha no tubode sopro para deslocar o tubo de sopro contra o molde paradefinir pelo menos o tanque combustível em que uma porçãodo tubo de sopro é deslocada contra a montagem do anel detravamento para definir pelo menos parcialmente uma pérolada abertura; eperfurar o tubo de sopro com a segunda agulha paradefinir pelo menos parcialmente uma abertura do orifício eformar abas que se prolongam para dentro.

26. Tanque combustível caracterizado pelo fato de serproduzido pelo método da Reivindicação 25.

27. Aparelho formador de abertura, para produzir umaabertura em um tanque combustível, caracterizado pelo fatode compreender:uma primeira agulha operável para perfurar uma paredede tubo de tubo de sopro e comunicar gás pressurizado nointerior do tubo de sopro; euma segunda agulha circunscrevendo a primeira agulha eoperável para perfurar ainda mais a parede do tubo de sopropara definir pelo menos parcialmente uma abertura doorifício.

28. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 27,caracterizado pelo fato de que a segunda agulha inclui umcabo tubular, uma cabeça de perfuração carregada em umaextremidade dianteira do cabo e com uma superfície cônica euma variedade de lâminas, e uma ligação do acionadorcarregado em uma extremidade posterior do cabo.

29. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 27,caracterizado pelo fato de que a primeira agulha inclui umacabeça de perfuração carregada em uma extremidade dianteirado cabo e com uma superfície cônica, orifícios de sopro euma variedade de lâminas, e a ligação do acionadorcarregado na extremidade posterior do cabo.

30. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 27,caracterizado pelo fato de que pelo menos uma dentre aprimeira e segunda agulha inclui uma pluralidade delâminas.

31. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 27,caracterizado pelo fato de que uma proporção do diâmetro dasegunda agulha em relação à primeira agulha varia de cercade 3,5:1 até cerca de 4,5:1.

32. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 27,caracterizado pelo fato de compreender ainda:uma montagem do anel de travamento operável paradefinir pelo menos parcialmente uma pérola da abertura.

33. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 32,caracterizado pelo fato de que a montagem do anel detravamento circunscreve a primeira e segunda agulha, demodo que a segunda agulha é conduzida radialmente entre aprimeira agulha e a montagem do anel de travamento.

34. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 33,caracterizado pelo fato de compreender um encaixe de moldemontável em uma seção de molde e conduzindo a montagem doanel de travamento em um lado do encaixe do molde.

35. Aparelho para calibrar uma abertura de um tanquecombustível aquecido, caracterizado pelo fato decompreender:um dispositivo de agarramento para segurar pelo menosuma porção do tanque combustível aquecido que definaparcialmente a abertura; eum dispositivo expansível avançável para dentro de umaabertura do orifício do tanque combustível aquecido eexpansível em contato com o tanque combustível aquecido;em que pelo menos um parâmetro da abertura écontrolado conforme o tanque combustível aquecido esfria.

36. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 35,caracterizado pelo fato de que o dispositivo de agarramentoinclui um f lange incluindo um anel de montagem e umapluralidade de folhas articuladamente acopladas ao anel demontagem.

37. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 36,caracterizado pelo fato de que as folhas do flange incluemencaixes para engatar uma pérola anular ao redor daabertura do tanque combustível.

38. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 36,caracterizado pelo fato de que as folhas do flange incluemsegmentos de rosca para engatar as correspondentes roscasao redor da abertura do tanque combustível.

39. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 37,caracterizado pelo fato de que o dispositivo e agarramentotambém inclui um anel de carne incluindo uma extremidadelivre com uma porção cônica engatável com uma poção cônicacorrespondente do flange e pelo menos um acionador paramudar de posição o anel da carne no acoplamento com oflange, de modo que as porções cônicas correspondentescooperam para colapsar o flange no engate com a pérolaanular.

40. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 37,caracterizado pelo fato de que o dispositivo calibrador deabertura inclui um corpo expansível.

41. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 40,caracterizado pelo fato de que o corpo expansível é umabexiga inflável.

42. Aparelho, de acordo com a Reivindicação 41,caracterizado pelo fato de que o dispositivo calibrador deabertura ainda inclui um suporte para conduzir o corpoexpansível, e acionadores para avançar axialmente osuporte.