【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高压储气，具体涉及一种储气瓶及其成型方法。
技术介绍
1、本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然构成现有技术.
2、氢能作为一种环保高效的新型能源，有着广阔的应用前景,氢气的存储需要运用到储氢气瓶。目前塑料内胆碳纤维全缠绕储氢气瓶由于重量轻、储氢密度高等优点已经逐渐成为储氢气瓶的研究重点。
3、塑料内胆碳纤维全缠绕储氢气瓶是由塑料内胆、金属阀座和纤维缠绕层组成。塑料内胆与金属阀座之间的密封方式通常为金属阀座直接压入到塑料内胆内部。但是在金属阀座压入塑料内胆内部过程中，无法保证金属阀座与塑料内胆之间的同心度，如果压入后的金属阀座与塑料内胆未同心，将会影响两者之间的密封效果及连接强度。并且由于塑料内胆与金属阀座的膨胀系数差异，在高温高压下塑料内胆会发生变形，与金属阀座密封面产生间隙导致密封结构失效，影响塑料内胆高压储气瓶密封性能。
技术实现思路
1、因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服目前的塑料内胆与金属阀座之间的密封方式会影响同心度、密封效果及连接强度的缺陷，从而提供一种储气瓶及其成型方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种储气瓶，包括：
4、内胆，具有沿内胆轴线向上延伸的内胆颈部，所述内胆颈部的外侧壁上设置有第一螺纹，所述内胆颈部上开设有与内胆腔体连通的内胆通孔，所述内胆颈部与内胆通孔均与内胆轴线同心布置；
5、阀座，具有与阀座轴线同心布置的阀座通孔，所
6、加强圈，嵌装在内胆颈部的内胆通孔内部，所述加强圈上开设有与内胆腔体连通的加强圈通孔，所述加强圈对内胆颈部施加径向扩张力，以防止内胆颈部变形。
7、进一步优化技术方案，所述加强圈的外侧壁与内胆颈部的内侧壁之间设置有第一密封圈。
8、进一步优化技术方案，所述内胆通孔包括由下至上依次设置的第一阶梯孔和第二阶梯孔，所述第二阶梯孔的内径大于第一阶梯孔的内径，所述第二阶梯孔与第一阶梯孔之间形成有第一限位台阶，所述加强圈嵌装于第二阶梯孔内并被第一限位台阶进行底部的限位；
9、所述加强圈的顶部与内胆颈部的顶部相平齐，所述加强圈与内胆颈部的顶部设置有限位结构。
10、进一步优化技术方案，所述限位结构包括挡圈，所述挡圈向下延伸设置有挡圈延伸部，所述挡圈延伸部与加强圈的内侧壁抵接，所述挡圈上开设有与内胆腔体连通的挡圈通孔。
11、进一步优化技术方案，所述挡圈的底部设置有第二密封圈，所述第二密封圈设置在加强圈和内胆颈部的交接处。
12、进一步优化技术方案，所述第二密封圈为矩形密封圈；和/或所述第二密封圈的材质为聚氨酯材质。
13、进一步优化技术方案，所述阀座通孔为阶梯孔，所述阀座通孔由下至上至少分设为第三阶梯孔和第四阶梯孔，所述第二螺纹开设在第三阶梯孔的内侧壁上，所述第四阶梯孔的内径大于第三阶梯孔的内径，所述第三阶梯孔与第四阶梯孔之间形成第二限位台阶，所述挡圈设置在第四阶梯孔内并被第二限位台阶限位。
14、进一步优化技术方案，所述挡圈与第四阶梯孔螺纹配装。
15、进一步优化技术方案，位于所述内胆颈部旁侧的内胆壁面沿内胆轴线向下凹陷，以使内胆的顶端形成阀座盛放槽；位于所述阀座通孔旁侧的阀座壁面沿阀座轴线向下凸出并形成阀座凸起，所述阀座凸起装配于阀座盛放槽内；所述阀座的外壁面与内胆的外壁面在两者交接处平滑过渡。
16、进一步优化技术方案，所述内胆和阀座的外部依次设置有纤维层，所述纤维层为螺旋缠绕层和/或环向缠绕层。
17、一种储气瓶的成型方法，包括以下步骤：
18、内胆的注塑成型：将内胆注塑成型，使内胆颈部沿内胆轴线向上延伸，并使内胆颈部的内胆通孔与内胆腔体连通；
19、内胆颈部的加工：加工内胆颈部的第一螺纹；
20、阀座的安装：将阀座套设在内胆颈部外围，使阀座通孔与内胆颈部同心，并将阀座螺纹装配至内胆颈部上。
21、进一步优化技术方案，在进行内胆颈部的加工步骤中，还包括：对内胆颈部上的内胆通孔进行镗孔加工，使内胆通孔形成第一阶梯孔和第二阶梯孔；将带有第一密封圈的加强圈嵌装至内胆通孔的第二阶梯孔内；
22、和/或
23、在进行阀座的安装步骤后，还包括：将带有第二密封圈的挡圈安装至加强圈与内胆颈部的顶部，并使第二密封圈对加强圈和内胆颈部交接处的间隙进行封堵；
24、和/或
25、在进行阀座的安装步骤后，还包括：采用螺旋缠绕层和/或环向缠绕层的方式在内胆和阀座的外部依次缠绕纤维，使内胆和阀座的外部形成纤维层。
26、本专利技术技术方案，具有如下优点：
27、1.本专利技术提供的一种储气瓶，采用阀座与内胆螺纹连接的方式替换阀座压入内胆的方式，阀座和内胆在进行螺纹装配时始终处于同心的状态，能够有效地保证阀座与内胆的同心度，进而可以有效地保证阀座与内胆之间的连接强度、密封性，同时因阀座是套设在内胆颈部外部，内胆颈部在高温高压环境中向外扩张变形时会被阀座限制，可以解决内胆瓶口变形问题。
28、内胆颈部的内胆通孔内部嵌装有加强圈，加强圈对内胆颈部施加径向扩张力，能够防止内胆颈部在与阀座螺纹装配时向内变形，并且能够用来加固内胆第一螺纹的强度，增加了金属阀座与塑料内胆之间的连接强度，可以有效的防止内胆螺纹的变形而导致储气瓶泄露的情况发生，从而保证阀座和内胆连接的可靠性；并且因加强圈能够防止内胆螺纹变形，还能够保证阀座和内胆在进行螺纹装配时的同心度。
29、2.本专利技术提供的一种储气瓶，加强圈的外侧壁与内胆颈部的内侧壁之间设置有第一密封圈，内胆内部的压力增加后，通过第一密封圈弹性和压缩变量来形成密封，防止氢气泄漏。
30、3.本专利技术提供的一种储气瓶，加强圈与内胆颈部的顶部设置有挡圈，挡圈向下延伸设置有挡圈延伸部，挡圈延伸部与加强圈的内侧壁抵接，进而挡圈一方面对加强圈进行轴向限位，另一方面还能够对加强圈进行径向限位，即一定程度上加强了加强圈的连接强度，能够一定程度上避免加强圈沿径向形变。挡圈可以固定加强圈的位置，从而保证密封圈的密封性能。
31、挡圈采用铝合金材质，挡圈和阀座螺纹连接，主要作用是固定加强圈的位置，防止加强圈产生位移变化，随着挡圈的拧紧力度不断加大，还可以保证加强圈底部矩形密封圈与内胆瓶口紧密贴合，保证内胆的密封性。
32、4.本专利技术提供的一种储气瓶，挡圈的底部设置有第二密封圈，第二密封圈设置在加强圈和内胆颈部的顶部交接处，能够填补加强圈和内胆之间的微小间隙，进一步提高密封性能，防止氢气泄漏。
33、5.本专利技术提供的一种储气瓶，第二密封圈的材质为聚氨酯材质，受到挡圈挤压后，不易变形，能够更好地起到密封作用。第二密封圈为矩形密封圈，与加强圈和内胆之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种储气瓶，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的储气瓶，其特征在于，所述加强圈(3)的外侧壁与内胆颈部(11)的内侧壁之间设置有第一密封圈(5)。
3.根据权利要求1所述的储气瓶，其特征在于，所述内胆通孔(12)包括由下至上依次设置的第一阶梯孔和第二阶梯孔，所述第二阶梯孔的内径大于第一阶梯孔的内径，所述第二阶梯孔与第一阶梯孔之间形成有第一限位台阶，所述加强圈(3)嵌装于第二阶梯孔内并被第一限位台阶进行底部的限位；
4.根据权利要求3所述的储气瓶，其特征在于，所述限位结构包括挡圈(4)，所述挡圈(4)向下延伸设置有挡圈延伸部(41)，所述挡圈延伸部(41)与加强圈(3)的内侧壁抵接，所述挡圈(4)上开设有与内胆腔体连通的挡圈通孔(42)。
5.根据权利要求4所述的储气瓶，其特征在于，所述挡圈(4)的底部设置有第二密封圈(6)，所述第二密封圈(6)设置在加强圈(3)和内胆颈部(11)的交接处。
6.根据权利要求5所述的储气瓶，其特征在于，所述第二密封圈(6)为矩形密封圈；和/或所述第二密封圈(6)的材质为聚氨酯材
7.根据权利要求4所述的储气瓶，其特征在于，所述阀座通孔(21)为阶梯孔，所述阀座通孔(21)由下至上至少分设为第三阶梯孔和第四阶梯孔，所述第二螺纹开设在第三阶梯孔的内侧壁上，所述第四阶梯孔的内径大于第三阶梯孔的内径，所述第三阶梯孔与第四阶梯孔之间形成第二限位台阶，所述挡圈(4)设置在第四阶梯孔内并被第二限位台阶限位。
8.根据权利要求7所述的储气瓶，其特征在于，所述挡圈(4)与第四阶梯孔螺纹配装。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的储气瓶，其特征在于，位于所述内胆颈部(11)旁侧的内胆(1)壁面沿内胆轴线向下凹陷，以使内胆(1)的顶端形成阀座盛放槽(13)；位于所述阀座通孔(21)旁侧的阀座(2)壁面沿阀座轴线向下凸出并形成阀座凸起(22)，所述阀座凸起(22)装配于阀座盛放槽(13)内；所述阀座(2)的外壁面与内胆(1)的外壁面在两者交接处平滑过渡。
10.根据权利要求1-8中任一项所述的储气瓶，其特征在于，所述内胆(1)和阀座(2)的外部依次设置有纤维层(7)，所述纤维层(7)为螺旋缠绕层和/或环向缠绕层。
11.一种储气瓶的成型方法，其特征在于，所述方法为权利要求1-10中任一项所述的储气瓶的成型方法，包括以下步骤：
12.根据权利要求11所述的储气瓶的成型方法，其特征在于，在进行内胆颈部(11)的加工步骤中，还包括：对内胆颈部(11)上的内胆通孔(12)进行镗孔加工，使内胆通孔(12)形成第一阶梯孔和第二阶梯孔；将带有第一密封圈(5)的加强圈(3)嵌装至内胆通孔(12)的第二阶梯孔内；
...【技术特征摘要】
1.一种储气瓶，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的储气瓶，其特征在于，所述加强圈(3)的外侧壁与内胆颈部(11)的内侧壁之间设置有第一密封圈(5)。
3.根据权利要求1所述的储气瓶，其特征在于，所述内胆通孔(12)包括由下至上依次设置的第一阶梯孔和第二阶梯孔，所述第二阶梯孔的内径大于第一阶梯孔的内径，所述第二阶梯孔与第一阶梯孔之间形成有第一限位台阶，所述加强圈(3)嵌装于第二阶梯孔内并被第一限位台阶进行底部的限位；
4.根据权利要求3所述的储气瓶，其特征在于，所述限位结构包括挡圈(4)，所述挡圈(4)向下延伸设置有挡圈延伸部(41)，所述挡圈延伸部(41)与加强圈(3)的内侧壁抵接，所述挡圈(4)上开设有与内胆腔体连通的挡圈通孔(42)。
5.根据权利要求4所述的储气瓶，其特征在于，所述挡圈(4)的底部设置有第二密封圈(6)，所述第二密封圈(6)设置在加强圈(3)和内胆颈部(11)的交接处。
6.根据权利要求5所述的储气瓶，其特征在于，所述第二密封圈(6)为矩形密封圈；和/或所述第二密封圈(6)的材质为聚氨酯材质。
7.根据权利要求4所述的储气瓶，其特征在于，所述阀座通孔(21)为阶梯孔，所述阀座通孔(21)由下至上至少分设为第三阶梯孔和第四阶梯孔，所述第二螺纹开设在第三阶梯孔的内侧壁上，所述第四...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵宝刚，孙倩倩，
申请(专利权)人：中材科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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