用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及复合材料气瓶无损检测领域，旨在提供一种用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置。该装置包括用于承重和固定的支撑架，以及固定连接至支撑架且竖向平行布置的两组夹持部件；每组夹持部件均由聚酰胺材料的上夹持环和下夹持环组成，两者具有相向设置的弧形开口共同组成容纳槽；在上夹持环和下夹持环的两侧端部分别设置通孔，由螺栓螺母组件实现上夹持环、下夹持环和支撑架的紧固连接；在上夹持环和下夹持环的弧形开口处，分别以粘结剂固定安装丁腈橡胶材质的上缓冲垫和下缓冲垫。本发明专利技术的固定减噪装置结构简单，支撑稳定，减噪效果好，并对气瓶不产生额外约束，能减少试验过程中气瓶晃动和噪声对声发射检测的干扰。

Fixed noise reduction device for acoustic emission detection of carbon fiber full winding composite cylinders

The invention relates to the field of nondestructive testing of composite gas cylinders, aiming at providing a fixed noise reduction device for acoustic emission detection of carbon fiber full winding composite cylinders. The device includes a support frame for load-bearing and fixed, and two groups of clamping components fixed to the support frame and vertically arranged in a vertical parallel. Each group of clamping components is composed of an upper clamping ring and a lower clamping ring of the polyamide material, both of which have an arc opening together with the opposite setting, and a holding ring and a lower holding ring on the upper part. The two side ends are respectively set through the through hole, and the fastener connection of the upper clamping ring, the lower clamping ring and the support frame is realized by the bolt nut assembly, and the upper cushion and the lower cushion of the NBR are fixed with the binder in the arc opening at the upper clamping ring and the lower clamping ring. The fixed noise reduction device of the invention has the advantages of simple structure, stable support, good noise reduction effect, and no additional constraints to the gas cylinder, and can reduce the interference of the cylinder sloshing and noise to the acoustic emission detection during the test.

【技术实现步骤摘要】
用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置
本专利技术是关于复合材料气瓶无损检测领域，特别涉及一种用于碳纤维全缠绕复合材料气瓶声发射检测的固定减噪装置。
技术介绍
当前，碳纤维复合材料气瓶因其高强度、低密度、耐腐蚀、抗疲劳性能好以及储存密度大等优点已成为氢气和天然气等能源的重要储存方式，越来越广泛的应用于新能源车辆、船舶、航空航天等领域。复合材料气瓶作为移动式压力容器，具有服役条件严苛(易受振动、环境侵蚀等)、所处环境复杂多变等特点，因此在服役期间容易产生损伤，导致潜在的风险。因此，为了确保复合材料气瓶安全运行，探索复合材料气瓶的定期检验技术尤为重要。声发射技术能够实现对复合材料的基体开裂、纤维基体脱粘和纤维断裂等损伤形式的识别和定位，在复合材料的无损检测领域已经得到广泛的验证和应用。声发射技术因其优势也正在碳纤维复合材料气瓶定期检测中得到重视和研究。然而声发射技术的检测精度容易受到干扰噪声的影响。复合材料气瓶在水压爆破和疲劳等试验中，由于高压液体的充放容易产生噪声和气瓶晃动，为了尽量减少加载过程中气瓶晃动以及试验过程中产生的摩擦等噪声，实现对纤维和基体等损伤更为准确的识别和定位，设计一种用于碳纤维全缠绕复合材料气瓶声发射检测的固定减噪装置尤为重要。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置。通过该装置减少试验过程中气瓶晃动和噪声对声发射检测的干扰，实现对纤维和基体等损伤的准确识别和定位。为了解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：提供一种用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置，包括用于承重和固定的支撑架，以及固定连接至支撑架且竖向平行布置的两组夹持部件；每组夹持部件均由聚酰胺材料的上夹持环和下夹持环组成，两者具有相向设置的弧形开口，弧形开口之间的空间位置作为放置气瓶的容纳槽；在上夹持环和下夹持环的两侧端部分别设置通孔，由螺栓螺母组件实现上夹持环、下夹持环和支撑架的紧固连接；在上夹持环和下夹持环的弧形开口处，分别以粘结剂固定安装丁腈橡胶材质的上缓冲垫和下缓冲垫。本专利技术中，所述上夹持环和下夹持环的形状、尺寸完全一致，能够互换使用。本专利技术中，所述支撑架是两条槽钢，每条槽钢上各开有四个螺栓孔，中间的两个螺栓孔用于安装固定连接地面的地脚螺栓，两端的螺栓孔用于装入所述螺栓螺母组件。本专利技术中，所述螺栓螺母组件包括双头螺柱、螺母和垫片；上夹持环和下夹持环端部的上下两侧分别装有一组螺母和垫片，用于实现紧固。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：1、本专利技术的固定减噪装置结构简单，支撑稳定，减噪效果好，并对气瓶不产生额外约束。2、利用本专利技术的固定减噪装置能减少试验过程中气瓶晃动和噪声对声发射检测的干扰，实现对纤维和基体等损伤的准确识别和定位。附图说明图1为固定减噪装置的结构示意图。图2为上夹持环、下夹持环的结构尺寸图。图3为固定减噪装置固定气瓶时的装配示意图。图中附图标记：下缓冲垫1、双头螺柱2、上缓冲垫3、螺母4、垫片5、上夹持环6、下夹持环7、支撑架8、螺栓孔9。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。以下实施例为工程实际应用，仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1所示，用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置包括用于承重和固定的支撑架8，以及固定连接至支撑架8且竖向平行布置的两组夹持部件；每组夹持部件均由聚酰胺材料的上夹持环6和下夹持环7组成，两者具有相向设置的弧形开口，弧形开口之间的空间位置作为放置气瓶的容纳槽；在上夹持环6和下夹持环7的两侧端部分别设置通孔，由螺栓螺母组件实现上夹持环6、下夹持环7和支撑架8的紧固连接；在上夹持环6和下夹持环7的弧形开口处，分别以粘结剂固定安装弧形片状的丁腈橡胶材质的上缓冲垫3和下缓冲垫1。作为优选方案，上夹持环6和下夹持环7的形状、尺寸完全一致，这样在实际操作中能够互换使用，简化操作。支撑架8由两条槽钢组成，每条槽钢上各开有四个螺栓孔，中间的两个螺栓孔9用于安装固定连接地面的地脚螺栓，两端的螺栓孔用于装入螺栓螺母组件。螺栓螺母组件包括双头螺柱、螺母4和垫片5；上夹持环6和下夹持环7端部的上下两侧分别装有一组螺母4和垫片5，用于实现紧固，安装顺序自下而上。具体的应用示例：如图2所示，上夹持环、下夹持环的结构尺寸为：高度100mm，宽度50mm，长度424mm，圆弧半径155mm，圆弧深度80mm，螺栓孔直径17mm。上夹持环6、下夹持环7形成的空间即为放置气瓶的容纳槽，装配后的上夹持环6、下夹持环7之间保持148mm的间隔(如图3)，既容易保证夹持气瓶时的稳定性，减少实验过程中的摩擦，同时也可保证气瓶在加载时自由膨胀，不对气瓶产生额外约束；减噪部分以图1右侧为例，由上缓冲垫3和下缓冲垫1组成，且与夹持环之间使用粘结剂紧密贴合。所述上缓冲垫3、下缓冲垫1材料为丁腈橡胶，装配时紧贴气瓶表面，使得上夹持环6、下夹持环7与气瓶不会直接接触，避免额外约束对气瓶缠绕层产生损伤。同时丁腈橡胶作为超弹性材料，有利于加载过程中气瓶的自由膨胀，还可减少水压爆破和疲劳等试验过程中产生的摩擦等噪声。以上是本专利技术的具体实施例，描述了本专利技术地基本原理、主要特征及优点。显然，本专利技术不受上述实施例的限制，还可以有多种变形和改进。本领域的普通技术人员能从本专利技术公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置，包括用于承重和固定的支撑架，其特征在于：该装置还包括固定连接至支撑架且竖向平行布置的两组夹持部件；每组夹持部件均由聚酰胺材料的上夹持环和下夹持环组成，两者具有相向设置的弧形开口，弧形开口之间的空间位置作为放置气瓶的容纳槽；在上夹持环和下夹持环的两侧端部分别设置通孔，由螺栓螺母组件实现上夹持环、下夹持环和支撑架的紧固连接；在上夹持环和下夹持环的弧形开口处，分别以粘结剂固定安装丁腈橡胶材质的上缓冲垫和下缓冲垫。

【技术特征摘要】
1.一种用于碳纤维全缠绕复合气瓶声发射检测的固定减噪装置，包括用于承重和固定的支撑架，其特征在于：该装置还包括固定连接至支撑架且竖向平行布置的两组夹持部件；每组夹持部件均由聚酰胺材料的上夹持环和下夹持环组成，两者具有相向设置的弧形开口，弧形开口之间的空间位置作为放置气瓶的容纳槽；在上夹持环和下夹持环的两侧端部分别设置通孔，由螺栓螺母组件实现上夹持环、下夹持环和支撑架的紧固连接；在上夹持环和下夹持环的弧形开口处，分别以粘结剂固定安装丁腈橡胶材质的上缓冲垫和下缓冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑津洋，王栋亮，廖斌斌，顾超华，花争立，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33