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带集成把手的异形便携储液容器结构

项目分类:通用机械零部件 发布时间:2022-01-04 ID:483350
  • 带集成把手的异形便携储液容器结构
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  这类带一体化把手的异形曲面储液结构,日常多适配日化洗护、车用养护耗材、小型园艺药剂的分装存储场景,区别于常规圆柱、方型储液瓶,整体造型完全围绕单手握持操作的人机逻辑做适配,没有多余的外置装配部件,壳体本身同时承担储液密封、握持受力、出液导流的多重功能,能在有限的外形轮廓内最大化利用内部储液空间,同时降低分体式把手装配带来的连接漏液、结构断裂风险。

  从结构受力逻辑来看,把手区域和储液主腔体做了顺滑的曲面过渡,没有直角应力集中棱边,日常单手提拿满装状态的容器时,握持区域的受力会顺着过渡曲面均匀分散到整个腔体侧壁,不会在把手和腔体的连接位置出现应力集中导致的开裂问题,顶部的注液口做了同轴的圆柱凸台结构,凸台外壁预留了标准螺纹配合的壁厚余量,可直接适配常规螺旋瓶盖,不需要额外加装嵌件,凸台根部和腔体顶面同样做了大圆角过渡,避免瓶盖拧紧时的周向扭力造成凸台根部断裂。

  建模阶段优先处理的是握持区域的人机边界,把手内圈的镂空尺寸按照成年男性手掌握持的最小通过空间做设定,内壁曲面贴合指腹自然弯曲的弧度,长时间提拿不会出现局部硌手的问题,腔体下半部分做了内收的弧形切面,一方面是降低满装状态下的整体重心,让放置时的稳定性更好,另一方面这个切面可以直接作为贴标区域的定位面,不需要额外做平面加工就能让标签贴合平整,不会因为曲面弧度导致标签起翘。

  整个壳体采用等壁厚设计,壁厚取值适配常规吹塑、滚塑的成型工艺要求,所有转角位置的圆角半径都不小于壁厚值,避免成型过程中出现壁厚不均、局部缺料的问题,腔体内部没有额外的阻隔筋结构,液体倾倒时可以顺着内壁曲面顺畅流出,不会在内部形成积液死角,清洗时也能直接冲净内部残留。

  从安装放置的边界来看,容器底部做了小范围的平面支撑区域,支撑面的轮廓尺寸足够保证放置在水平台面时不会侧翻,整体最大外轮廓宽度控制在单手握持的舒适范围内,不需要双手操作就能完成倾倒、加注的动作,顶部注液口的中心位置和把手的受力中心做了对齐,提拿时容器不会出现单侧倾斜漏液的问题。

  结构设计上没有采用多余的装饰性特征,所有曲面变化都服务于功能需求:腔体侧面的斜切造型一方面是优化握持时的手掌贴合度,另一方面可以在堆叠运输时让相邻容器的轮廓互相嵌合,提升包装箱的空间利用率,减少运输过程中的晃动磕碰;把手外侧的曲面和腔体外侧顺滑衔接,没有突出的棱边,日常取放时不会勾挂周边物件。

  针对不同的使用场景,这个结构可以通过调整壁厚数值适配不同密度的液体存储需求,存储低粘度水剂时可以适当减小壁厚降低整体重量,存储高粘度、密度较大的耗材时可以局部加强把手和腔体连接位置的壁厚,不需要整体改动外形轮廓就能适配不同的载荷要求,顶部的注液口凸台可以根据配套瓶盖的尺寸调整直径和高度,兼容不同规格的密封盖、按压泵头、导流嘴等配件,不需要重新做主体腔体的建模调整。

  实际生产验证阶段,这种一体化曲面结构的成型良率要比分体焊接把手的结构高15%左右,因为没有后续的装配焊接工序,不会出现焊接位置的强度不足、密封失效问题,整体的生产工序更少,单件生产的周期更短,同时因为外形没有突出的零散部件,运输过程中的包装防护要求更低,不需要针对把手位置做额外的缓冲防护,能降低整体的包装成本。

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