一种高压储氢罐内胆成型设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高压储氢罐内胆成型设备，包括机架、旋转架、成型模具和驱动装置，旋转架的一端与机架连接，另一端与成型模具连接；驱动装置包括第一驱动机构和第二驱动机构，第一驱动机构能够带动旋转架转动，旋转架能够带动成型模具绕X轴转动，第二驱动机构能够带动成型模具绕Y轴转动；成型模具包括模具本体和架体，模具本体安装在架体上，模具本体上设有多组电加热管，模具本体两端均开口的筒体、设于所述筒体两端的第一封端和第二封端，所述第一封端和所述第二封端分别可开合的与所述筒体的两端连接,能够制备出无缝式的双层高压储氢罐内胆，制备出的储氢罐内胆耐压能力高、使用寿命长。

A molding equipment for inner liner of high pressure hydrogen storage tank

【技术实现步骤摘要】
一种高压储氢罐内胆成型设备
本技术涉及一种高压储氢罐内胆成型设备。
技术介绍
现在的高压储氢罐内胆一般是铝制内胆，采用无缝铝管高温缩封头，然后热处理，再钻孔的工艺加工而成。铝本身容易产生氢脆，耐压低，比树脂内胆重量大，生产工艺复杂。目前，日本有注塑工艺生产高压储氢罐内胆，该内胆采用树脂材料，由于树脂材料具备阻隔性好，重量轻，使用寿命长等优点，非常适于制备高压储氢罐内胆，但采用目前的技术采用的是分体注塑成型，然后胶接成一体的内胆，内胆上有对接缝隙，易产生开裂，影响产品质量和使用寿命，耐压力低。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术存在的不足，提供一种高压储氢罐内胆成型设备，制备的储氢罐内胆壁厚均匀。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种高压储氢罐内胆成型设备，包括机架、旋转架、成型模具和驱动装置，所述旋转架的一端与所述机架连接，另一端与所述成型模具连接；所述驱动装置包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构能够带动所述旋转架转动，所述旋转架能够带动所述成型模具绕X轴转动，所述第二驱动机构能够带动所述成型模具绕Y轴转动；所述成型模具包括模具本体和架体，所述模具本体安装在所述架体上，所述模具本体上设有多组电加热管，所述模具本体两端均开口的筒体、设于所述筒体两端的第一封端和第二封端，所述第一封端和所述第二封端分别可开合的与所述筒体的两端连接。成型设备的有益效果是：通过控制X轴和Y轴的转速比和转速，可以加工出一体结构的无缝式高压储氢罐内胆，加工出的内胆没有拼接缝，耐压力高，使用寿命长，不易产生开裂。进一步，所述机架包括底座和立柱，所述旋转架包括均为中空结构的动力臂、旋转臂和支撑臂，所述旋转臂的两端分别连接所述动力臂和所述支撑臂，所述旋转臂与所述动力臂和所述支撑臂均垂直；所述动力臂通过第一外齿式回转轴承固定在所述机架上，所述第一外齿式回转轴承包括第一外齿圈和第一内齿圈，所述第一内齿圈与所述机架固定连接；所述第一驱动机构包括第一电机和设于所述第一电机输出轴上的第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一外齿圈相啮合，所述第一外齿圈与所述动力臂固定连接；所述架体通过第二外齿式回转轴承固定连接于所述支撑臂的外端，所述第二外齿式回转轴承包括第二外齿圈和第二内齿圈，所述第二内齿圈与所述支撑臂固定连接，所述架体与所述第二外齿圈固定连接；所述支撑臂的外端还设有所述第二驱动机构，所述第二驱动机构包括第二电机和设于所述第二电机输出轴上的第二齿轮，所述第二齿轮与第二外齿圈啮合。采用上述进一步技术方案的有益效果是：通过第一电机和第二电机分别控制绕X轴和绕Y轴的不同转速，使物料均匀的涂覆在模具本体内，形成高压储氢罐内胆的外壳；结构简单，使用方便。进一步，所述架体包括连接底架和模具本体安装架，所述模具本体安装架的底部固定连接所述连接底架上，所述连接底架通过所述第二外齿式回转轴承连接于所述支撑臂的外端。进一步，所述旋转架内还设有通气管和信号线，所述旋转架的两端分别设有第一集电滑环和第二集电滑环，所述第一集电滑环包括第一外套筒和第一内套筒，所述第一外套筒与所述立柱固定连接，所述第一内套筒可转动的设于所述第一外套筒内，所述第二集电滑环包括第二外套筒和第二内套筒，所述第二外套筒与所述支撑臂的外端固定连接，所述第二内套筒可转动的设于所述第二外套筒内，且所述第一内套筒和第二内套筒上分别设有供所述通气管穿过的第一中心孔和第二中心孔，所述第一内套筒和第二内套筒上还分别设有供所述信号线穿过的第一通孔和第二通孔。采用上述进一步技术方案的有益效果是：通气管和信号线均设于旋转架内部，在旋转架旋转时，通气管和信号线不会发生缠绕，不影响旋转架的旋转。进一步，所述连接底架上为中空的L型结构，所述通气管和所述信号线均从所述连接底架的中部穿过，且所述连接底架上设有供所述通气管和信号线穿出的缺口。进一步，所述第一封端和第二封端分别通过第一开合气缸和第二开合气缸与所述模具本体安装架连接，所述第一封端和第二封端均呈弧形结构，所述第一封端和第二封端的中部分别连接有第一镶件和第二镶件，所述第一镶件通过第一镶件连接螺钉与所述第一封端连接，所述第二镶件通过第二镶件连接螺钉与所述第二封端连接，所述第一镶件连接螺钉和第二镶件连接螺钉沿其轴向分别设有第一进气管和第二进气管，所述第一进气管连接外接气源。进一步，还包括二次投料罐，所述二次投料罐的一端连接外接气源，另一端通过软管与所述第二进气管连通。采用上述进一步技术方案的有益效果是：在不需要打开模具本体的情况下，可以直接将内衬物料加入至模具本体内，可以加工出内衬和外层一体结构的高压储氢罐内胆。进一步，每组所述电加热管分别设有测温装置，所述测温装置与PLC电连接。采用上述进一步技术方案的有益效果是：可以时时反馈模具本体各处的温度，保证温度的均匀性，且能够及时控制温度的高低。本技术的工作过程如下：步骤1、模具本体内投入成型物料，所述成型物料可以为尼龙或EVOH(乙烯/乙烯醇共聚物)；步骤2、同时启动第一驱动机构和第二驱动机构带动所述模具本体转动，所述模具本体绕X轴和与绕Y轴的转速比为1.1-5之间，在转动的过程中，将模具本体绕X轴的转速控制在4-10转/分，绕Y轴的转速控制在4-20转/分，并保证多组电加热管同时通电，直至加热至230-300℃之间，保持恒温并继续旋转5-20min后，二次投料罐向模具本体内投入内衬物料，所述内衬物料可以为PE，继续旋转保持恒温5-10min；控制模具本体绕X轴和Y轴每隔1-5分钟反转一次，可以使得物料更加均匀的分布在模具本体的内壁上，以得到壁厚均匀的高压储氢罐内胆；步骤3、多组电加热管停止通电，同时从第一进气管内通入气体，防止储氢罐内胆变形，直至温度降至70-115℃之间；步骤4、打开第一封端和第二封端，将成型的储氢罐内胆取出；步骤5，将成型的储氢罐内胆放入80-100℃之间的热水中，浸泡5-10小时，增加尼龙弹性，降低成型内胆的刚性。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中A处的局部放大示意图；图3为本技术中成型模具的结构示意图(省略连接底架)；图4为本技术中第一封端的结构示意图；在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：1、机架，1-1、底座、1-2、立柱，2、第一电机，3、第一齿轮，4、第一外齿式回转轴承，4-1、第一外齿圈，4-2、第一内齿圈，5、旋转架，5-1、动力臂，5-2、旋转臂，5-3、支撑臂，5-4、连接盘，6、第二电机，7、第二齿轮，8、第二外齿式回转轴承，8-1、第二外齿圈，8-2、第二内齿圈，9、连接底架，10、第一集电滑环，10-1、第一外套筒，10-2、第一内套筒，11、第二集电滑环，12、模具本体安装架，13、模具本体，13-1、筒体，13-2、第一封端，13-3、第二封端，13-4、第一镶件，13-5、第一镶件连接螺钉，13-6、第二镶件，13-7、第二镶件连接螺钉，13-8、软管，13-10、第二开合气缸，13-11、第一开合气缸，13-12、第一连接板，13-13、第二连接板13-14、第一进气管，13-15、第二进气管，13-16、电加热管，14、PLC，15、二次投料罐，16、信号线，17、通气管。具体实施方式以下结合附图对本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压储氢罐内胆成型设备，其特征在于，包括机架、旋转架、成型模具和驱动装置，所述旋转架的一端与所述机架连接，另一端与所述成型模具连接；所述驱动装置包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构能够带动所述旋转架转动，所述旋转架能够带动所述成型模具绕X轴转动，所述第二驱动机构能够带动所述成型模具绕Y轴转动；所述成型模具包括模具本体和架体，所述模具本体安装在所述架体上，所述模具本体上设有多组电加热管，所述模具本体两端均开口的筒体、设于所述筒体两端的第一封端和第二封端，所述第一封端和所述第二封端分别可开合的与所述筒体的两端连接。

【技术特征摘要】
1.一种高压储氢罐内胆成型设备，其特征在于，包括机架、旋转架、成型模具和驱动装置，所述旋转架的一端与所述机架连接，另一端与所述成型模具连接；所述驱动装置包括第一驱动机构和第二驱动机构，所述第一驱动机构能够带动所述旋转架转动，所述旋转架能够带动所述成型模具绕X轴转动，所述第二驱动机构能够带动所述成型模具绕Y轴转动；所述成型模具包括模具本体和架体，所述模具本体安装在所述架体上，所述模具本体上设有多组电加热管，所述模具本体两端均开口的筒体、设于所述筒体两端的第一封端和第二封端，所述第一封端和所述第二封端分别可开合的与所述筒体的两端连接。2.根据权利要求1所述的高压储氢罐内胆成型设备，其特征在于，所述机架包括底座和立柱，所述旋转架包括均为中空结构的动力臂、旋转臂和支撑臂，所述旋转臂的两端分别连接所述动力臂和所述支撑臂，所述旋转臂与所述动力臂和所述支撑臂均垂直；所述动力臂通过第一外齿式回转轴承固定在所述机架上，所述第一外齿式回转轴承包括第一外齿圈和第一内齿圈，所述第一内齿圈与所述机架固定连接；所述第一驱动机构包括第一电机和设于所述第一电机输出轴上的第一齿轮，所述第一齿轮与所述第一外齿圈相啮合，所述第一外齿圈与所述动力臂固定连接；所述架体通过第二外齿式回转轴承固定连接于所述支撑臂的外端，所述第二外齿式回转轴承包括第二外齿圈和第二内齿圈，所述第二内齿圈与所述支撑臂固定连接，所述架体与所述第二外齿圈固定连接；所述支撑臂的外端还设有所述第二驱动机构，所述第二驱动机构包括第二电机和设于所述第二电机输出轴上的第二齿轮，所述第二齿轮与第二外齿圈啮合。3.根据权利要求2所述的高压储氢罐内胆成型设备，其特征在于，所述架体包括连接底架和模具本体安装架，所述模具本体安装架的底部固定连接所述连接底架上，所述连接底架通过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：林宝树，
申请(专利权)人：烟台方大滚塑有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37