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塑料内胆压力容器的瓶口结构

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塑料内胆压力容器的瓶口结构技术领域本实用新型涉及一种塑料内胆压力容器的瓶口结构,属于压力容器领域。背景技术随着石油等不可再生能源的枯竭,采用相应的替代燃料势在必行。氢能源具有清洁、高效等一系列优点,世界各国都在发展氢能技术。其中对于氢气的储存介质主要以金属内胆为主,但是具有加工过程复杂、价格高昂、对氢的阻隔性能差等缺点。而塑料内胆虽然承受负载能力较金属内胆差,但是塑料内胆可以大大降低制造成本和制造难度,而且重量也会有较大幅度的降低,提高的气瓶的储氢比。根据我国的国情,大力发展新型材料、新结构有着十分重要的意义。根据国内塑料内胆密封研制情况,塑料内胆与金属之间的密封一直其讨论的热点。发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种塑料内胆压力容器的瓶口结构,该结构通过金属镶嵌接头和塑料内胆的装配连接,即可实现安全、可靠,又能实现可靠的整体密封性能。为解决以上问题,本实用新型的具体技术方案如下:一种塑料内胆压力容器的瓶口结构,包括塑料内胆和碳纤维增强层,塑料内胆在接近瓶口处的外表面设有向瓶内凹陷的凹槽,在凹槽内设置金属镶嵌接头,塑料内胆顶部延伸至金属镶嵌接头孔内;包裹塑料内胆外表面的碳纤维增强层延伸至金属镶嵌接头外表面根部;在金属镶嵌接头内孔中部设有空刀槽,空刀槽的上方为内螺纹。所述的金属镶嵌接头内孔下方为六边形,塑料内胆瓶口处的外圆周为与金属镶嵌接头配合的六边形;塑料内胆瓶口处的内圆周为圆柱形。所述的金属镶嵌接头的内螺纹与外接试验接头的外螺纹连接,在外接试验接头的底部直径与塑料内胆的内圆周尺寸对应,且在外接试验接头下端设有O型密封圈,并与塑料内胆的内表面密封连接;在外接试验接头的中心设有通孔,通孔顶部设有外接螺纹孔。该塑料内胆压力容器的瓶口结构通过金属镶嵌接头、塑料内胆的装配连接,再用粘接胶粘贴金属镶嵌接头,过渡接头的内表面带有凹槽,内部装有规定尺寸的挡圈及密封圈实现金属接头与内胆的接触面密封,外层通过复合增强层将金属镶嵌接头与高分子材料内胆的外表面包络起来,形成密封的整体结构,实现整体密封。金属镶嵌接头内孔下方为六边形,由于平面密封与曲面密封效果好,故采用塑料内胆外表面与金属镶嵌接头的内表面采用六边形表面粘接。金属镶嵌接头与外接试验接头螺纹连接,并通过O型圈进行密封,保证试验性能。附图说明图1为塑料内胆压力容器的瓶口结构的示意图。图2为金属镶嵌接头的剖视图。图3外接试验接头的剖视图。具体实施方式如图1所示,一种塑料内胆压力容器的瓶口结构,包括塑料内胆1和碳纤维增强层6,塑料内胆1在接近瓶口处的外表面设有向瓶内凹陷的凹槽,在凹槽内通过粘接胶粘贴在金属镶嵌接头2,并可以对间隙架空位置进行填充,保证金属与非金属间的牢固连接;塑料内胆1顶部延伸至金属镶嵌接头2孔内;金属镶嵌接头2选用铝合金材质,铝合金强度及耐腐蚀性能优良,且密度较低,对整体质量影响不明显;包裹塑料内胆1外表面的碳纤维增强层6延伸至金属镶嵌接头2外表面根部,塑料内胆装配后外缠绕碳纤维增强层,通过预算强度编制缠绕程序,保证缠绕后的整体结构强度;在金属镶嵌接头2内孔中部设有空刀槽7,空刀槽7的上方为内螺纹8。如图2所示,所述的金属镶嵌接头2内孔下方为六边形,塑料内胆1瓶口处的外圆周为与金属镶嵌接头2配合的六边形;塑料内胆1瓶口处的内圆周为圆柱形。如图3所示,所述的金属镶嵌接头2的内螺纹8与外接试验接头3的外螺纹连接,在外接试验接头3的底部直径与塑料内胆1的内圆周尺寸对应,且在外接试验接头3下端设有O型密封圈,并与塑料内胆1的内表面密封连接,当介质进行扩散时会被O形圈阻挡住,保证密封性能;在外接试验接头3的中心设有通孔,通孔顶部设有外接螺纹孔4。本发明的有益效果是:1、通过双层密封结构增加密封能力,提高瓶口的密封性;2、金属镶嵌结构采用沉入瓶口形式,增加金属接头与塑料内胆的接触面积,通过粘接胶,使金属镶嵌接头与塑料内胆有效结合,降低产生的应力集中;3、外层碳纤维增强层包络塑料内胆及金属结构,提高整体的强度;4、内胆可采用注塑、吹塑或滚塑加工成型。

权利要求:

1.一种塑料内胆压力容器的瓶口结构,包括塑料内胆(1)和碳纤维增强层(6),其特征在于:塑料内胆(1)在接近瓶口处的外表面设有向瓶内凹陷的凹槽,在凹槽内设置金属镶嵌接头(2),塑料内胆(1)顶部延伸至金属镶嵌接头(2)孔内;包裹塑料内胆(1)外表面的碳纤维增强层(6)延伸至金属镶嵌接头(2)外表面根部;在金属镶嵌接头(2)内孔中部设有空刀槽(7),空刀槽(7)的上方为内螺纹(8)。2.如权利要求1所述的塑料内胆压力容器的瓶口结构,其特征在于:所述的金属镶嵌接头(2)内孔下方为六边形,塑料内胆(1)瓶口处的外圆周为与金属镶嵌接头(2)配合的六边形;塑料内胆(1)瓶口处的内圆周为圆柱形。3.如权利要求2所述的塑料内胆压力容器的瓶口结构,其特征在于:所述的金属镶嵌接头(2)的内螺纹(8)与外接试验接头(3)的外螺纹连接,在外接试验接头(3)的底部直径与塑料内胆(1)的内圆周尺寸对应,且在外接试验接头(3)下端设有O型密封圈,并与塑料内胆(1)的内表面密封连接;在外接试验接头(3)的中心设有通孔,通孔顶部设有外接螺纹孔(4)。

2025-05-25