本實用新型涉及壓力容器技術(shù)領域,特別涉及一種塑料內(nèi)膽纖維纏繞儲運瓶。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)應用于高壓氣體儲運的氣瓶多為全金屬及具有金屬內(nèi)膽的纖維纏繞增強氣瓶,容重比低,且金屬內(nèi)膽存在內(nèi)壁容易被腐蝕。塑料內(nèi)膽纏繞瓶由于綜合了高性能纖維及特種塑料的特點,具有更高的容重比、耐腐蝕等優(yōu)點,在能高壓氣體儲運中具有廣闊的應用前景。
由于強度和剛度的需要,塑料內(nèi)膽纏繞瓶的瓶口必須采用金屬材料,因此需要解決金屬瓶口與塑料內(nèi)膽之間的結(jié)合與密封問題,以保持瓶內(nèi)的壓力避免產(chǎn)生瓶內(nèi)氣體的泄露。
對于瓶口金屬件與塑料內(nèi)膽的接合及密封問題,目前尚未很好解決。2016年2月10日授權(quán)公告的,公告號為CN 205026370U的中國實用新型專利,公開了一種儲運用高壓氣瓶的復合塑料內(nèi)膽,采用將金屬瓶頭置入滾塑或注塑模腔內(nèi),并在模腔內(nèi)充入熔融HDPE原料,冷卻后與金屬瓶頭一體成型為復合封頭,熱熔焊接復合封頭與筒狀塑料瓶體,并將金屬瓶塞預置在筒體內(nèi)的方法解決密封問題。但是,由于采用復合封頭和筒狀塑料瓶體分別制作,然后再熱熔焊接,會造成儲運瓶制作工藝復雜、整體強度下降,密封效果也會受到影響,并減少了使用壽命。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種塑料內(nèi)膽纖維纏繞儲運瓶,不但制作工藝簡單、整體強度高,而且密封效果好,使用壽命長。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案為:
一種塑料內(nèi)膽纖維纏繞儲運瓶,包括塑料內(nèi)膽、纖維增強層,用于將附屬件安裝至所述塑料內(nèi)膽的安裝部,所述安裝部包括圓筒狀的連接部和橫截面為環(huán)形的襯肩,所述襯肩固定在所述塑料內(nèi)膽和纖維增強層之間,所述塑料內(nèi)膽設置有管狀的流體進出口,所述連接部與所述流體進出口自由連接,所述流體進出口頂部設置密封圈,所述密封圈容納在所述連接部中,所述密封圈位于所述附屬件與所述連接部之間,所述附屬件與所述安裝部通過螺紋旋緊自由連接。
優(yōu)選的,所述連接部的內(nèi)壁設有內(nèi)螺紋,所述流體進出口的外壁設有外螺紋,所述安裝部通過所述連接部與所述流體進出口螺紋連接。
優(yōu)選的,所述流體進出口的外壁設置凹槽,與該凹槽相對應在所述連接部的內(nèi)壁上設置凸牙,所述安裝部和所述流體進出口通過凹槽-凸牙方式卡扣連接。
優(yōu)選的,所述塑料內(nèi)膽上設置有與所述流體進出口同心的環(huán)狀凹槽。
優(yōu)選的,所述環(huán)狀凹槽的深度與所述襯肩的厚度相同。
優(yōu)選的,所述附屬件為閥門。
優(yōu)選的,所述纖維增強層的外部設置有保護層,所屬保護層由柔性材料制成。
采用上述技術(shù)方案,本實用新型塑料內(nèi)膽纖維纏繞儲運瓶,由于襯肩固定在塑料內(nèi)膽和纖維增強層之間,連接部與流體進出口自由連接,使得安裝部與塑料內(nèi)膽結(jié)合更加牢固;上述結(jié)構(gòu)使得塑料內(nèi)膽在加工制作時可以一次成型,整體強度更高;附屬件與連接部通過螺紋旋緊密連接,并在兩者之間設置封圈,使得儲運瓶密封效果好,使用壽命長。
本實用新型的優(yōu)選技術(shù)方案,安裝部通過連接部與管狀的流體進出口螺紋連接,連接更加穩(wěn)固;塑料內(nèi)膽上設置有與流體進出口同心的環(huán)狀凹槽,環(huán)狀凹槽的深度與襯肩的厚度相同,使得塑料內(nèi)膽與襯肩的配合更加平滑;纖維增強層的纏繞纖維覆蓋在襯肩上,進一步增加安裝部與塑料內(nèi)膽的結(jié)合力。
附圖說明
圖1為本實用新型的主視圖;
圖2為圖1中儲運瓶上部的剖視圖。
圖中,1-內(nèi)膽,2-纖維增強層,3-保護層,4-安裝部,4-1-連接部,4-2-襯肩,5-流體進出口,6-環(huán)狀凹槽,7-密封圈,8-附屬件。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明。在此需要說明的是,對于這些實施方式的說明用于幫助理解本實用新型,但并不構(gòu)成對本實用新型的限定。此外,下面所描述的本實用新型各個實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
如圖1所示,本實用新型提供的塑料內(nèi)膽纖維纏繞儲運瓶,是一種輕質(zhì)壓力容器,可用于儲運氣體、液體、干粉類等。
如圖2所示,本實用新型塑料內(nèi)膽纖維纏繞儲運瓶,包括塑料內(nèi)膽1、纖維增強層2、用于將附屬件8安裝至塑料內(nèi)膽1的安裝部4。
塑料內(nèi)膽1用于保存流體,能夠?qū)⒁夯瘹怏w與氣體保存較長的一段時間,如幾天或幾個月,并保持吃形狀不變。塑料內(nèi)膽1可以通過旋轉(zhuǎn)成型工藝或吹制成型工藝制成。
塑料內(nèi)膽1在其外表面上設置有纖維增強層2。纖維增強層2的纖維材料可以是嵌入在基底材料內(nèi)的纖維束,可抑制纖維之間相對于運動。纖維增強層2可使用編織纖維材料或非編織纖維材料的樹脂浸漬制造。纖維材料可以是碳纖維、玻璃纖維、凱芙拉纖維或芳綸纖維或者其組合。
在本實施方式中,纖維增強層2由多個纏繞在塑料內(nèi)膽1上的纖維絲形成。纖維絲可干燥纏繞,不需要抑制纖維運動的基底材料。纖維增強層2包括一個或多個以曲面方式纏繞在塑料內(nèi)膽1的外表面的纖維,塑料內(nèi)膽1的外表面可基本完全由纖維增強層2覆蓋,纖維材料吸收部分塑料內(nèi)膽1的壓力負載,塑料內(nèi)膽1起到提供流體密封的作用。纖維增強層2的外部可設置有保護層3,用于保護纖維增強層2不受損傷。保護層3由柔性材料制成,使得與其接觸的纖維可以相對移動。
塑料內(nèi)膽1設置有管狀的流體進出口5,流體進出口5是塑料內(nèi)膽1的一部分,在塑料內(nèi)膽1制作過程中一體成型,用于流體的填充。安裝部4包括圓筒狀的連接部4-1和橫截面為環(huán)形的襯肩4-2。
連接部4-1的內(nèi)壁設有內(nèi)螺紋,流體進出口5的外壁設有外螺紋,安裝部4通過連接部4-1與流體進出口5螺紋連接。作為替代的結(jié)構(gòu),也可以采用卡扣式連接,即在流體進出口5的外壁設置凹槽,與該凹槽相對應在連接部4-1的內(nèi)壁上設置凸牙,安裝部4和流體進出口5通過凹槽-凸牙方式卡扣連接。
塑料內(nèi)膽1上設置有與流體進出口5同心的環(huán)狀凹槽6,用于容納襯肩4-2,環(huán)狀凹槽6的深度與襯肩4-2的厚度相同,使得塑料內(nèi)膽1與襯肩4-2配合更加平滑。纖維增強層2的纏繞纖維覆蓋在襯肩4-2之上,從而增加安裝部4與塑料內(nèi)膽1的結(jié)合力。
在流體進出口5頂部設置密封圈7,密封圈7容納在連接部4-1中,附屬件8與連接部4-1通過螺紋旋緊密封圈7連接至安裝部4,增強了密封效果。附屬件8可以是閥門、壓力檢測元件、流動管路或者壓力校正器等。
以上結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作了詳細說明,但本實用新型不限于所描述的實施方式。對于本領域的技術(shù)人員而言,在不脫離本實用新型原理和精神的情況下,對這些實施方式進行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本實用新型的保護范圍內(nèi)。