自密封液體容納系統(tǒng)及其安裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括蓋構(gòu)件和一塊或多塊自密封面板。一塊或多塊自密封面板基本覆蓋液體容納器的外表面。蓋構(gòu)件覆蓋以下中的至少一個：液體容納器的外表面的一個或多個部分；和所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板的外表面。
【專利說明】自密封液體容納系統(tǒng)及其安裝方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]根據(jù)35U.S.C.§ 119(e)，本申請要求于2011年5月27日提交的美國臨時專利申請N0.61/490，832的較早提交日期的權(quán)益。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本申請公開了一種發(fā)明，所述發(fā)明總體并且在不同實施例中涉及一種自密封液體容納系統(tǒng)及其安裝方法。
【背景技術(shù)】
[0004]當(dāng)前在使用中存在多種液體容納器，所述液體容納器容納燃料(汽油、噴氣燃料、煤油、石油、柴油等)或者其它流體(水、乙醇、溶劑、潤滑劑等)。取決于容器要容納的液體，容器可以由塑料、鋁、鋼等制成。對于要容納燃料的容器而言，這樣的容器包括例如自立式燃料貯存罐、車輛的燃料罐、燃料運輸車輛等。通常而言，這些燃料容器中的多種燃料容器由金屬(例如，鋼、鋁等)構(gòu)造而成，所述金屬具有標(biāo)稱厚度但沒有提供針對強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊(high energy ballistic)事件的特殊保護(hù)。在圖1中示出了能夠容納燃料的液體容納器的簡化圖。
[0005]在很多情形中，尤其是在與軍事有關(guān)的情形中，產(chǎn)生穿過標(biāo)準(zhǔn)燃料容器(諸如，例如車輛的燃料罐)壁的缺口或開口可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果。這種后果的范圍可從損失寶貴燃料至點燃燃料以及使得容器/車輛爆炸。在標(biāo)準(zhǔn)燃料容器的情況下，如果標(biāo)準(zhǔn)燃料容器經(jīng)受強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件，導(dǎo)致產(chǎn)生穿過燃料容器壁的缺口或開口不是不尋常的事件。缺口或開口導(dǎo)致燃料快速流失，并且可能點燃燃料以及使得容器/車輛爆炸。明顯地，缺口或開口可能使得在燃料容器附近的人員的生命面臨嚴(yán)重危險。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]降低這種與穿過液體容納器壁的缺口或開口有關(guān)的負(fù)面后果的風(fēng)險的一種方法是將防護(hù)性涂層噴灑在液體容納器的外表面上。盡管防護(hù)性涂層向液體容納器提供了提高的保護(hù)水平，但是防護(hù)性涂層是次優(yōu)解決方案，尤其是對于在軍事設(shè)施中使用的液體容納器而言。再者，由于進(jìn)行噴灑所需的專業(yè)設(shè)備、消除與噴灑處理有關(guān)的有害空中傳播微粒所需的專用通風(fēng)設(shè)備、操作噴灑設(shè)備的人員所需的專用人員防護(hù)設(shè)備等產(chǎn)生的最初成本，這種方法較貴。而且，專業(yè)噴灑涂層設(shè)備包括大量部件，并且與大量部件有關(guān)的持續(xù)不斷的維護(hù)成本也較高。增添給與這種方法有關(guān)的成本和風(fēng)險的是需要被貯存和操作的大量危險材料。而且，噴灑涂層設(shè)備趨向于大而且笨重，趨向于需要很大的占地區(qū)域，難以操縱，因此不能很好地適應(yīng)于在戰(zhàn)場中使用。最后，從性能觀點來看，防護(hù)性涂層通常大大增加了液體容納器的重量，并且當(dāng)防護(hù)性涂層經(jīng)受強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件時，防護(hù)性涂層僅僅操作以使得貫通缺口或開口的尺寸最小化而非完全封住缺口或開口。
[0007]降低與穿過液體容納器壁的缺口或開口有關(guān)的負(fù)面后果的風(fēng)險的另一種方法是用防彈板包圍液體容納器。盡管，防彈板向液體容納器提供了提高的保護(hù)水平，但是防彈板僅僅操作以防止和/或最小化缺口或開口的產(chǎn)生，而在缺口或開口確實產(chǎn)生的情況下不能自密封和容納液體。再者，由于防彈板大、重而且難以操縱，因此防彈板向液體容納器(以及向包括液體容納器的車輛)增添極大重量，并且相對難以安裝。在一些情形中，不能簡單地實現(xiàn)防彈板的尺寸所必需的空間需求。因此，所述方法還是次優(yōu)方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]在此結(jié)合以下附圖通過舉例的方式來描述本發(fā)明的不同實施例，其中，相同的附圖標(biāo)記表示相同或者相似的元件。
[0009]圖1圖解了液體容納器的簡化圖；
[0010]圖2圖解了系統(tǒng)的不同實施例；
[0011]圖3圖解了圖2系統(tǒng)的橫截面；
[0012]圖4圖解了圖2系統(tǒng)的自密封面板的不同實施例；
[0013]圖5A、5B和5C圖解了圖4的自密封面板的橫截面的不同實施例；
[0014]圖6圖解了圖2系統(tǒng)的蓋構(gòu)件的不同實施例；
[0015]圖7圖解了蓋構(gòu)件的其它實施例；
[0016]圖8圖解了圖2系統(tǒng)的墊圈的不同實施例；以及
[0017]圖9圖解了方法的不同實施例。
【具體實施方式】
[0018]應(yīng)當(dāng)理解的是，已經(jīng)簡化了本發(fā)明的附圖和說明書中的至少一些，以便說明與更清楚地理解本發(fā)明相關(guān)的元件，同時為了清楚起見，去除了本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將想到的其它元件，本發(fā)明的附圖和說明書中的至少一些也包括本發(fā)明的一部分。然而，由于這些元件是本領(lǐng)域公知的，而且由于它們不便于更好地理解本發(fā)明，所以在此不提供對這些元件的描述。
[0019]圖2圖解了系統(tǒng)10的不同實施例。系統(tǒng)10可以用于包圍任何尺寸、類型和形狀的液體容納器12。容裝在液體容納器12中的液體可以是燃料(例如，汽油、噴氣燃料、煤油、石油、柴油等)或者其它流體(水、乙醇、溶劑、潤滑劑等)。液體容納器12還可以形成諸如車輛、飛機(jī)等的較大設(shè)備的一部分。為了簡化起見，在本文中將示出并且描述用于包圍圖1的液體容納器的系統(tǒng)10，其中，液體容納器12體現(xiàn)為車輛的燃料罐。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，液體容納器12可以是除了燃料罐之外的液體容納器。因為系統(tǒng)10包圍燃料罐12，所以在圖2中示出了燃料罐12的僅僅一部分。
[0020]一旦圍繞燃料罐12安裝之后，系統(tǒng)10便作為自密封燃料容納系統(tǒng)起作用，所述自密封燃料容納系統(tǒng)在強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件致使產(chǎn)生穿過燃料罐壁的缺口或開口時自動防止燃料泄漏到大氣中。例如，當(dāng)射彈、彈片等以高速度行進(jìn)穿過系統(tǒng)10的至少一部分、穿過燃料罐12的壁并且進(jìn)入到燃料罐12的內(nèi)部時，可能產(chǎn)生缺口或開口。
[0021]系統(tǒng)10包括一塊或多塊自密封面板14和蓋構(gòu)件16。根據(jù)不同實施例，如在下文更加詳細(xì)描述的那樣，系統(tǒng)10還可以包括緊固件18、墊圈20和/或填充材料22(見圖3)。盡管系統(tǒng)10在圖2中顯示為大致立方體形狀的系統(tǒng)，但是應(yīng)當(dāng)意識到的是，一旦安裝，系統(tǒng)10便可以呈現(xiàn)任何適當(dāng)形狀。還應(yīng)當(dāng)意識到的是，盡管在圖2中針對系統(tǒng)10的給定“面”僅僅示出了一塊自密封面板14，但是針對給定“面”，系統(tǒng)10可以包括任何數(shù)量的自密封面板14。
[0022]圖4圖解了自密封面板14的不同實施例。通常而言，如在下文更加詳細(xì)描述的那樣，自密封面板14包括至少一個自密封層和至少一個屏障層，并且可被利用來覆蓋燃料罐12的外表面。根據(jù)不同實施例，一塊或多塊自密封面板14是柔性的自密封面板。盡管自密封面板14在圖4中顯示為具有矩形形狀，但是應(yīng)當(dāng)意識到的是，所述一塊或多塊自密封面板14可以具有任何適當(dāng)?shù)某叽绾托螤?包括具有大輪廓和連續(xù)曲線(sweeping curves)的形狀，所述形狀對應(yīng)于具有不同構(gòu)造和幾何結(jié)構(gòu)的多種燃料罐的形狀。根據(jù)不同實施例，自密封面板14中的一塊或多塊可以按“平坦”構(gòu)造進(jìn)行制造，隨后圍繞給定燃料罐的外表面卷繞。根據(jù)其它實施例，自密封面板14可以按“三維”自密封面板構(gòu)造進(jìn)行制造，以便圍繞角部、輪廓等裝配。根據(jù)不同實施例，自密封面板14的總厚度在大約12毫米至大約18毫米之間的范圍內(nèi)。
[0023]圖5A至圖5C圖解了自密封面板14的橫截面的不同實施例。對于圖5A中示出的實施例而言，自密封面板14是層壓結(jié)構(gòu)，所述層壓結(jié)構(gòu)包括以下層:第一自密封層24、第二自密封層26、第一屏障層28、第二屏障層30、第一織物層32和第二織物層34。盡管在圖5A中示出第一屏障層28和第二屏障層30為分離開的層，但是應(yīng)當(dāng)意識到的是，根據(jù)其它實施例，第一屏障層28和/或第二屏障層30還可以圍繞自密封面板14的外周“邊緣”延伸并且相互接觸，從而形成三維/包封的自密封面板14?？商娲?，可以通過用諸如膠帶、密封齊IJ、膠帶和密封劑的組合等來覆蓋自密封面板14的“邊緣”而包封自密封面板14。根據(jù)不同實施例，圖5A中示出的實施例可以排除第一織物層32和/或第二織物層34中的至少一個。根據(jù)不同實施例，自密封面板14還在第一自密封層24與第二自密封層26之間包含粘合劑材料36。
[0024]第一自密封層24包括彈性體自密封材料，如果與燃料相接觸，則所述彈性體自密封材料通過化學(xué)反應(yīng)或者機(jī)械收縮而在二維和/或三維維度上快速擴(kuò)展。第一自密封層24的快速擴(kuò)展能力對系統(tǒng)10的自密封功能做出貢獻(xiàn)。彈性體自密封材料可以是在發(fā)生強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件之后減小或者消除燃料從燃料罐泄漏的任何適當(dāng)類型的彈性體自密封材料。例如，根據(jù)不同實施例，彈性體自密封材料可以是硫化橡膠材料、高彈性熱塑性彈性體、高彈性熱固性彈性體等。根據(jù)不同實施例，彈性體自密封材料是硫化泡沫，所述硫化泡沫具有400-600%的膨脹潛能和在0.20-0.40磅/平方英尺范圍內(nèi)的重量。第一自密封層24可以具有任何適當(dāng)?shù)暮穸?。例如，根?jù)不同實施例，第一自密封層24的厚度是大約4毫米。第二自密封層26可以與第一自密封層24類似或者相同，并且也對系統(tǒng)10的自密封功能做出貢獻(xiàn)。
[0025]對于包括粘合劑材料36的實施例，粘合劑材料36起作用以將第一自密封層24和第二自密封層26彼此粘合起來。粘合劑材料36可以以任何適當(dāng)?shù)牟贾檬┘拥降谝蛔悦芊鈱?4和/或第二自密封層26。例如,根據(jù)不同實施例,粘合劑材料36可被施加成未完全覆蓋第一自密封層24和/或第二自密封層26的整個表面。根據(jù)其它實施例，粘合劑材料36可以基本覆蓋第一自密封層24和/或第二自密封層26的整個表面，并且因此可以被認(rèn)為是一粘合劑層。粘合劑材料36可以是任何適當(dāng)類型的粘合劑材料。例如，根據(jù)不同實施例，粘合劑材料36是基于阻燃腈的粘合劑材料，其允許第一自密封層24和第二自密封層26之間局部分離。第一自密封層24和第二自密封層26局部分離的能力向粘合劑材料36提供了允許第一自密封層24和第二自密封層26的局部膨脹能力增大并且允許在射擊事件中第一自密封層24和第二自密封層26之間基本一致運動。例如，如果射彈致使形成穿過第一自密封層24和第二自密封層26的孔隙，則粘合劑材料36允許第一自密封層24和第二自密封層26達(dá)到最大程度的膨脹并且完全填充孔隙。
[0026]第一屏障層28包括聚合物材料并且為系統(tǒng)10提供提高的強(qiáng)度和彈性，以最小化因強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件所導(dǎo)致的可能損壞。聚合物材料可以是任何適當(dāng)類型的聚合物材料。例如，根據(jù)不同實施例，聚合物材料是具有400-600%伸長率且抗張強(qiáng)度為2300-2900磅/平方英寸的聚氨酯材料。第一屏障層28可以具有任何適當(dāng)?shù)暮穸?。例如，根?jù)不同實施例，第一屏障層28的厚度在大約3毫米至大約4毫米之間的范圍內(nèi)。通常而言，聚合物材料的高彈性/伸長率與聚合物材料的提高的抗張強(qiáng)度相組合為聚合物材料提供了減小因這些事件和因延伸所導(dǎo)致的穿過第一屏障層28的缺口或開口的凈尺寸的能力，第一屏障層28提供了保護(hù)系統(tǒng)10的其它部件的能力。
[0027]第二屏障層30對系統(tǒng)10的其它部件提供了額外保護(hù)并且還可以為系統(tǒng)10提供耐磨性和耐風(fēng)化性。根據(jù)不同實施例，第二屏障層30可以與第一屏障層28相同或者相似(例如，包括聚合物材料，諸如，聚氨酯材料)。對于包括聚合物材料的實施例而言，第二屏障層30的聚合物材料可以導(dǎo)致每1000圈損失大約0.08克的重量。根據(jù)不同實施例，第二屏障層28可以包括橡膠材料。橡膠材料可以是任何適當(dāng)類型的橡膠材料并且可以具有任何適當(dāng)?shù)暮穸?。例如，根?jù)不同實施例，橡膠材料是厚度為大約2.0毫米的氯丁橡膠層。
[0028]第一織物層32定位在第一自密封層24與第一屏障層28之間。第一織物層32可以包括任何適當(dāng)類型的織物材料。例如，根據(jù)不同實施例，第一織物層32包括由超高分子量的聚乙烯制成的高強(qiáng)度(例如，大約14，OOOksi的紗線模量)織物材料。第一織物層32可以具有任何適當(dāng)厚度。例如，根據(jù)不同實施例，第一織物層32的厚度為大約0.5毫米。根據(jù)不同實施例，第一織物層32可以直接結(jié)合到第一自密封層24，并且可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞絹韺崿F(xiàn)這種結(jié)合。例如，根據(jù)不同實施例，丙烯酸粘合劑、橡膠基粘合劑、聚氨酯粘合劑、直接硫化等可用于實現(xiàn)這種結(jié)合。根據(jù)不同實施例，第一屏障層28的材料在第一織物層32的“頂部”上預(yù)先發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)?shù)谝黄琳蠈?8的材料的反應(yīng)完成時，在第一織物層32與第一屏障層28之間形成緊密的機(jī)械和化學(xué)結(jié)合。與第一屏障層28相組合，第一織物層32用于“引導(dǎo)”第一自密封層24因強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件而膨脹至系統(tǒng)10的局部區(qū)域(例如，在穿過第一自密封層24、第一織物層32和/或第一屏障層28的缺口或開口處)的任意膨脹。
[0029]第二織物層34定位在第二自密封層26與第二屏障層28之間。根據(jù)不同實施例，第二織物層34直接結(jié)合到第二自密封層26并且以與第一織物層32結(jié)合到第一屏障層28相同的方式結(jié)合到第二屏障層30。第二織物層34可以與第一織物層32相同或者相似，并且用于“引導(dǎo)”第二自密封層26因強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件而膨脹至系統(tǒng)10的局部區(qū)域(例如，在穿過第二自密封層26、第二織物層34和/或第二屏障層30的缺口或開口處)的任意膨脹。
[0030]對于圖5B中示出的實施例，自密封面板14與圖5A中示出的實施例類似，但是不同之處在于已經(jīng)排除了第一屏障層28。根據(jù)不同實施例，從圖5B中示出的實施例可以排除第一織物層32和/或第二織物層34中的至少一個。
[0031]對于圖5C中示出的實施例而言，自密封面板14與圖5A中示出的實施例類似，但是不同之處在于使用第三自密封層38來替代第一屏障層28。對于這些實施例，第三自密封層38可以包括泡沫材料。泡沫材料可以是任何適當(dāng)類型的泡沫材料并且可以具有任何適當(dāng)?shù)暮穸?。根?jù)其它實施例，第三自密封層38可以與第一自密封層24和/或第二自密封層26相似或者相同。根據(jù)不同實施例，圖5C中示出的實施例可以排除第一織物層32和/或第二織物層34中的至少一個。另外，應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)其它實施例，自密封面板14可以包括與圖5A-5C中示出的自密封面板不同的自密封層、屏障層和/或織物層的其它組合和/或布置。
[0032]根據(jù)不同實施例，自密封面板14被直接壓配到燃料罐12的外表面。根據(jù)其它實施例，使用粘合劑材料將自密封面板14連接到燃料罐。在將自密封面板14安裝到燃料罐12之前，粘合劑材料可被施加到燃料罐12的外表面和/或施加到自密封面板14的外表面(例如，自密封面板14的第一屏障層28)?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)牟贾脤⒄澈蟿┎牧鲜┘拥饺剂瞎?2的外表面和/或自密封面板14的表面。例如，根據(jù)不同實施例，粘合劑材料可被施加成未完全覆蓋燃料罐12的整個表面和/或自密封面板14的表面。根據(jù)其它實施例，粘合劑材料可以基本覆蓋燃料罐12的整個表面和/或自密封面板14的表面，并且因此可被認(rèn)為是一粘合劑層。粘合劑材料可以是任何適當(dāng)類型的粘合劑。例如，根據(jù)不同實施例，粘合劑材料可以是耐燃料、快速固化的兩部分聚氨酯粘合劑。這種粘合劑材料的伸長率可以大于或者等于燃料罐12和第一屏障層28的各自伸長率，并且具有大于2磅/線性英寸的剝離強(qiáng)度。在將蓋構(gòu)件16安裝到自密封面板14之前，粘合劑材料還可以施加到自密封面板14的另一外表面(例如，自密封面板12的第二屏障層30)和/或蓋構(gòu)件16的表面。
[0033]根據(jù)不同實施例，助粘劑與粘合劑材料一起使用，以將自密封面板14連接到燃料罐12。在將自密封面板14安裝到燃料罐12之前，可將助粘劑施加到燃料罐12的外表面和/或自密封面板14的表面(例如，自密封面板14的第一屏障層28)，隨后將粘合劑材料施加到助粘劑上。助粘劑可以是任何適當(dāng)類型的助粘劑。例如，根據(jù)不同實施例，助粘劑可以是雙部分式環(huán)氧/聚氨酯助粘劑。助粘劑和粘合劑材料的組合的合成剝離強(qiáng)度大于2磅/線性英寸。
[0034]圖6圖解了蓋構(gòu)件16的不同實施例。蓋構(gòu)件16 —旦安裝在自密封面板14中的一塊或多塊上之后，覆蓋燃料罐12的外表面的未由自密封面板14完全覆蓋的一個或多個部分。蓋構(gòu)件16可以以任何適當(dāng)方式連接到相應(yīng)的自密封面板14。例如，根據(jù)不同實施例，蓋構(gòu)件16通過粘合劑材料(例如，聚氨酯粘合劑、膠水等)連接到自密封面板14。根據(jù)其它實施例，蓋構(gòu)件16通過諸如螺栓、卡扣件、夾子等的緊固件18連接到自密封面板14 (見圖2和圖3)。盡管在圖6中示出蓋構(gòu)件16為單件式構(gòu)件，所述單件式構(gòu)件沿著其部分具有單個不連續(xù)部或者間隙40，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)其它實施例，系統(tǒng)10可以包括多于一個的蓋構(gòu)件16并且每個蓋構(gòu)件16均可以沿著其相應(yīng)部分包括多于一個的間斷部或者間隙40。間斷部或者間隙40允許蓋構(gòu)件16“打開”，以便更易于將蓋構(gòu)件16安裝在自密封面板14的覆蓋燃料罐12的部分上。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，根據(jù)不同實施例，蓋構(gòu)件16是柔性的蓋構(gòu)件16。蓋構(gòu)件16可以包括任何適當(dāng)類型的材料。例如，根據(jù)不同實施例，蓋構(gòu)件16包括熱塑性聚合物、熱固性聚合物、橡膠等。根據(jù)不同實施例，蓋構(gòu)件16包括高彈性阻燃劑材料，諸如橡膠材料(例如，氯丁橡膠)，并且具有約1.0毫米的厚度。根據(jù)其它實施例，蓋構(gòu)件16可以是自密封的，并且可以包括與自密封面板14的層壓結(jié)構(gòu)相似或者相同的層壓結(jié)構(gòu)。
[0035]對于圖2中示出的立方體形系統(tǒng)10，在以三個不同的正交平面示出自密封面板14的情況中，蓋構(gòu)件16形成立方體形結(jié)構(gòu)的“角部”和“邊緣”。然而，因為系統(tǒng)10可以構(gòu)造成包圍任何形狀、構(gòu)造和幾何結(jié)構(gòu)的包括那些具有大輪廓和連綿曲線的燃料罐12，所以應(yīng)當(dāng)理解的是，在其它實施中，蓋構(gòu)件16具有的尺寸和形狀適于當(dāng)安裝在相應(yīng)自密封面板14的各部分上時覆蓋除了正交的角部和邊緣的“角部”和“邊緣”。
[0036]對于液體容納器12是圓筒狀、卵狀等的實施例，蓋構(gòu)件16可以體現(xiàn)為與墊圈20類似的墊圈(見圖7)。對于這些實施例而言，蓋構(gòu)件16可以體現(xiàn)為阻燃劑橡膠墊圈、剛性墊圈，所述剛性墊圈包括聚合物材料，諸如，例如，聚氨酯等。
[0037]圖8圖解了墊圈20的不同實施例。對于包括墊圈20的系統(tǒng)10的實施例而言，一個或多個所述墊圈20的不同實施例可用于覆蓋自密封面板14與液體容納器12的填注頸部之間的空間(見圖2和圖3)、自密封面板14與連接到液體容納器2的通風(fēng)軟管之間的空間、自密封面板14與連接到液體容納器12的燃料輸出管線之間的空間、相鄰自密封面板14之間的空間、蓋構(gòu)件16與液體容納器12之間的空間等。如圖8所示，墊圈20可以是連續(xù)的，沒有間隙或者間斷部。
[0038]對于包括填充材料22的系統(tǒng)10的實施例而言，填充材料22定位到位于相鄰自密封面板14之間和/或燃料罐12與蓋構(gòu)件16之間的填注間隙、孔隙或者空間。例如，在某些應(yīng)用場合中，自密封面板14可以不覆蓋給定燃料罐12的焊縫(焊縫通常被認(rèn)為是燃料罐的最薄弱和最易損的區(qū)域)。在這些例子中，對于給定焊縫而言，第一自密封面板14覆蓋燃料罐12至緊挨著焊縫的“左”側(cè)，而第二自密封面板14覆蓋燃料罐12至緊挨著焊縫的“右”偵U。將足夠量的填充材料22定位在焊縫上，以便填充位于第一自密封面板和第二自密封面板14之間的空間，并且填充材料還用作增強(qiáng)材料，所述增強(qiáng)材料用于增強(qiáng)/強(qiáng)化位于焊縫上方的區(qū)域。根據(jù)其它實施例，替代填充材料22的是，使用與墊圈20類似的阻燃劑橡膠墊圈來密封在焊縫“上方”、位于第一自密封面板14和第二自密封面板14之間的空間。
[0039]而且，在某些應(yīng)用場合中，自密封面板14在燃料罐12的“角部”處沒有完全重疊。根據(jù)不同實施例，對于這些例子，將足量的填充材料22定位在燃料罐12的“角部”上，以便填充靠近燃料罐12的“角部”的相鄰自密封面板14之間的空間(見圖3)，并且填充材料還用作增強(qiáng)材料，所述增強(qiáng)材料用于增強(qiáng)/強(qiáng)化靠近燃料罐12的“角部”的區(qū)域。根據(jù)其它實施例，替代填充材料22的是，使用與墊圈20類似的阻燃劑橡膠墊圈，以密封燃料罐12的開放的“角部”并且增強(qiáng)/強(qiáng)化靠近燃料罐12的“角部”的區(qū)域。
[0040]而且，在某些應(yīng)用場合中，自密封面板14在燃料罐12的“邊緣”處沒有完全重疊。根據(jù)不同實施例，對于這些例子，將足量的填充材料22定位在燃料罐12的“邊緣”上，以便填充靠近燃料罐12的“邊緣”的相鄰自密封面板14之間的空間，并且填充材料還用作增強(qiáng)材料，所述增強(qiáng)材料用于增強(qiáng)/強(qiáng)化靠近燃料罐12的“邊緣”的區(qū)域。根據(jù)其它實施例，替代填充材料22的是，使用與墊圈20類似的阻燃劑橡膠墊圈，以便密封燃料罐12的任何開放的“邊緣”并且增強(qiáng)/強(qiáng)化靠近燃料罐12的“邊緣”的區(qū)域。
[0041]填充材料22可以是任何適當(dāng)類型的材料。例如，根據(jù)不同實施例，填充材料22是具有快速固化型性的自調(diào)平聚氨酯材料。填充材料22還可以定位在燃料罐12上并且在相鄰自密封面板14之間、在靠近連接到燃料罐12的填注頸部、靠近連接到燃料罐12的通風(fēng)軟管、靠近連接到燃料罐12的燃油排放管線等的區(qū)域中。通常，填充材料22還用作使孔最小化的層，從而允許系統(tǒng)10更快速地自密封。
[0042]鑒于此，應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)系統(tǒng)10的部件全部安裝在燃料罐12上時，燃料罐12的外部與大氣隔離開。還應(yīng)當(dāng)理解的是，系統(tǒng)10是耐用的輕質(zhì)系統(tǒng)，其不會受風(fēng)化作用影響，并且能夠現(xiàn)場安裝(即，可現(xiàn)場安裝)而不需要專業(yè)裝備并且不必將燃料罐(和車輛)送至場地外。
[0043]圖9圖解了根據(jù)不同實施例安裝圖1的系統(tǒng)10的方法50。一旦安裝好并且包圍燃料罐12之后，系統(tǒng)10便作為自密封燃料容納系統(tǒng)起作用，所述自密封燃料容納系統(tǒng)在強(qiáng)撞擊事件和/或高能射擊事件致使產(chǎn)生穿過燃料罐12壁的缺口或開口時防止燃料泄露到大氣中。為了簡化起見，將針對系統(tǒng)10的包括圖5A所示自密封面板14的實施例來描述方法50。
[0044]在方塊52處開始處理,在所述方塊52處,施加助粘劑以覆蓋自密封面板14之一的第一表面和/或燃料罐12的一部分?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞绞┘又硠ㄊ褂脵C(jī)械打膠槍、電動打膠槍等，以將助粘劑分配到密封面板14的第一表面(例如，第一屏障層28)和/或燃料罐12上，然后手動地將所分配的助粘劑散布在自密封面板14的第一表面和/或燃料罐12上。根據(jù)不同實施例，在第一屏障層28的聚合物材料固化處理期間將助粘劑施加到第一屏障層28，從而確保助粘劑與第一屏障層28之間的不可分離的粘合。
[0045]處理從方塊52進(jìn)行到方塊54，在所述方塊54處，將粘合劑材料施加在助粘劑上。因為在第一屏障層28的聚合物材料固化處理期間可以施加助粘劑，所以應(yīng)當(dāng)理解的是，可以在不同時間和不同地點實施步驟52和54。可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞绞┘诱澈蟿┎牧?，包括利用機(jī)械打膠槍、電動打膠槍等，以便將粘合劑材料分配到助燃劑上，然后手動地將所分配的粘合劑材料散布在助燃劑上。
[0046]處理從方塊54進(jìn)行到方塊56，在所述方塊56處，自密封面板14壓抵在燃料罐12上，從而粘合到燃料罐上。在方塊52-56處描述的處理可以重復(fù)任意多次，直到對于給定安裝來說所有自密封面板14均粘合到燃料罐12上為止。自密封面板14可以沿水平平面或者豎直平面以及沿既非水平面亦非豎直平面的平面粘合到燃料罐12。如上所述，根據(jù)不同實施例，沒有使用粘合劑材料和助粘劑。對于這種實施例而言，處理從步驟56開始，在所述步驟56中，一塊或多塊自密封板14直接壓配到燃料罐12上。
[0047]處理從方塊56進(jìn)行到方塊58,在所述方塊58處,燃料罐12的外表面的沒有被自密封面板14覆蓋的至少一部分被覆蓋?？梢杂蓧|圈20 (例如，在自密封面板14與連接到燃料罐10的填注頸部之間)和/或由填充材料22 (例如，在燃料罐10的“角部”處)覆蓋燃料罐12的外表面的未覆蓋部分?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞绞┘犹畛洳牧?2，包括機(jī)械打膠槍、電動打膠槍等。如上所述，根據(jù)不同實施例，替代填充材料22的是，可以使用與墊圈20類似的一個或多個阻燃橡膠墊圈，來覆蓋燃料罐10的外表面的沒有被自密封面板14覆蓋的任何部分。
[0048]處理從方塊58前進(jìn)到方塊60，在所述方塊60處，將粘合劑材料施加到蓋構(gòu)件16的“內(nèi)側(cè)”表面和/或自密封面板14的相應(yīng)部分(例如，自密封面板14的第二屏障層30)?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞绞┘诱澈蟿┎牧?，包括使用機(jī)械打膠槍、電動打膠槍等，以將粘合劑材料施加到蓋構(gòu)件16的“內(nèi)側(cè)”表面和/或自密封面板14的相應(yīng)部分，然后手動地將粘合劑材料散布在蓋構(gòu)件16的“內(nèi)側(cè)”表面上和/或自密封面板14的相應(yīng)部分。根據(jù)不同實施例，在施加粘合劑材料之前，將助粘劑施加到蓋構(gòu)件16的“內(nèi)側(cè)”表面和/或自密封面板14的相應(yīng)部分。
[0049]處理從方塊60進(jìn)行到方塊62，在所述方塊62處，蓋構(gòu)件16壓抵在自密封面板14上，從而粘合到自密封面板14。對于系統(tǒng)10包括多于一個的蓋構(gòu)件16的實施例而言，在方塊60和62處描述的處理可以重復(fù)任意多次，直到對于給定安裝而言所有蓋構(gòu)件16都粘合到自密封面板14上。如上所述，根據(jù)不同實施例，沒有使用粘合劑材料和助粘劑。對于這些實施例而言，處理從方塊58前進(jìn)到方塊62,在所述方塊62處,蓋構(gòu)件16 (或者多個蓋構(gòu)件16)由一個或多個緊固件18 (例如，螺栓、卡扣件、夾子等)等緊固到自密封面板14上。
[0050]處理從方塊62進(jìn)行到方塊64，在所述方塊64處，覆蓋沿著蓋構(gòu)件16的多個部分的一個或多個間斷部或者間隙40?？梢杂膳c墊圈20類似的一個或多個墊圈和/或由填充材料22覆蓋所述未覆蓋的間斷部或者間隙40。對于蓋構(gòu)件16是連續(xù)的而沒有任何間斷部或者間隙40 (例如，當(dāng)燃料罐10是圓筒狀或者卵狀并且蓋構(gòu)件16體現(xiàn)為包括聚合物材料的剛性墊圈)的實施例而言，應(yīng)當(dāng)理解的是，不需要實施與方塊64相關(guān)的行為并且處理在方塊62處結(jié)束。
[0051 ] 鑒于上述內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述方法50可以由人員在包括遠(yuǎn)離現(xiàn)場的地點的任何地點實施，而不必使用專業(yè)裝備并且不必將燃料罐(和車輛)送至場地外。
[0052]附圖中所包括的附圖標(biāo)記的下述列表可以有助于更加全面地理解上述發(fā)明的構(gòu)思:
[0053]10系統(tǒng)；12液體容納器；14自密封面板；16蓋構(gòu)件；18緊固件；20墊圈；22填充材料；24第一自密封層；26第二自密封層；28第一屏障層；30第二屏障層；32第一織物層；34第二織物層；36粘合劑材料；38第三自密封層；40間斷部或者間隙
[0054]上述描述并不意味著限制本發(fā)明的元件的任何具體材料、幾何結(jié)構(gòu)或者取向。多個部件/取向的替代物將包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)并且對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說是顯而易見的。在此所描述的實施例僅僅以舉例的方式提出并且不應(yīng)當(dāng)用來限制本發(fā)明的范圍。
[0055]盡管在本申請中已經(jīng)就特殊實施例描述了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員而言，鑒于在此的教導(dǎo)，在不偏離所請求保護(hù)的發(fā)明的精神或者不超越所請求保護(hù)的發(fā)明的范圍的情況下，可產(chǎn)生其它實施例和變型。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，在此的附圖和描述僅僅提供用于有助于理解本發(fā)明并且不應(yīng)當(dāng)視為限制本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 一塊或多塊自密封面板，其中所述一塊或多塊自密封面板基本覆蓋液體容納器的外表面；和 蓋構(gòu)件，其中所述蓋構(gòu)件覆蓋以下中的至少一個: 所述液體容納器的外表面的一個或多個部分；和 所述一塊或多塊自密封面板中的至少一個外表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板是包封的自密封面板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板是柔性的自密封面板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板包括層壓結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)包括: 屏障層；和 自密封層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括第二自密封層，所述第二自密封層定位在所述屏障層與所述自密封層之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括第三自密封層，其中，所述自密封層定位在所述第二自密封層與所述第三自密封層之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括粘合劑材料，所述粘合劑材料定位在所述自密封層與所述第二自密封層之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括織物層，所述織物層定位在所述自密封層與所述屏障層之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括第二屏障層，其中，所述自密封層定位在所述屏障層與所述第二屏障層之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括織物層，所述織物層定位在所述第二屏障層與所述自密封層之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件是柔性的蓋構(gòu)件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件是剛性的蓋構(gòu)件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件是自密封蓋構(gòu)件。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件包括層壓結(jié)構(gòu)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)包括: 屏障層；和 自密封層。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括第二自密封層，所述第二自密封層定位在所述屏障層與所述自密封層之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括第三自密封層，其中，所述自密封層定位在所述第二自密封層與所述第三自密封層之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括粘合劑材料，所述粘合劑材料定位在所述自密封層與所述第二自密封層之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括織物層，所述織物層定位在所述自密封層與所述屏障層之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括第二屏障層，其中，所述自密封層定位在所述屏障層與所述第二屏障層之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，所述層壓結(jié)構(gòu)還包括織物層，所述織物層定位在所述第二屏障層與所述自密封層之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件通過粘合劑材料連接到所述一塊或多塊自密封面板。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件通過緊固件連接到所述一塊或多塊自密封面板。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述蓋構(gòu)件限定了位于所述蓋構(gòu)件的兩個相鄰部分之間的間斷部。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括施加在所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板的表面上的粘合劑材料。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括: 助粘劑，所述助粘劑施加在所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板的表面上；和 粘合劑材料，所述粘合劑材料施加在所述助粘劑上。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括墊圈，其中，所述墊圈覆蓋以下中的至少一個: 所述液體容納器的外表面中的所述一個或多個部分中的至少一個部分；和 所述一塊或多塊自密封面板中的所述至少一塊自密封面板的外表面的至少一部分。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括填充材料，其中，所述填充材料覆蓋以下中的至少一個: 所述液體容納器的外表面中的所述一個或多個部分中的至少一個部分；和 所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板的外表面的至少一部分。
30.一種方法，所述方法包括: 用一塊或多塊自密封面板基本覆蓋液體容納器的外表面；和 用蓋構(gòu)件覆蓋以下中的至少一個: 液體容納器的外表面中的一個或多個部分；和 所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板的外表面。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中，用所述一塊或多塊自密封面板覆蓋所述液體容納器的所述外表面包括將所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板連接到所述液體容納器的外表面。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中，覆蓋所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板的外表面包括將蓋構(gòu)件連接到所述一塊或多塊自密封面板中的至少一塊自密封面板。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，所述方法還包括用一個或多個墊圈覆蓋所述液體容納器的外表面的所述一個或多個部分中的至少一個部分。
34.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，所述方法還包括用填充材料覆蓋所述液體容納器的外表面的所述一個或多 個部分中的至少一個部分。
【文檔編號】F17C13/00GK103827571SQ201280033637
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月27日
【發(fā)明者】D·邦喬瓦尼, M·維斯曼, A·扎尼基, E·福斯特 申請人:哈特奇桑公司