本发明专利技术公开了一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置及使用方法，其包括：驱动装置、火焰处理装置和树脂涂覆装置，驱动装置包括工位转换组件、工装组件，工装组件包括两个工装部，工装部用于横向装夹内胆，工装组件设有驱动内胆自转的旋转机构，工位转换组件驱动两个工装部同步地绕两者之间的竖直轴线旋转，以使工装部具有呈相对设置的火焰处理位和树脂涂覆位；火焰处理装置包括位于火焰处理位的火焰处理器，树脂涂覆装置包括位于树脂涂覆位底部的树脂槽、涂覆机构。工艺成本低，避免了表面处理带来高昂的设备及耗材费用，操作简单，生产效率高，可同时进行火焰处理及内胆表面保护，适应快速的工业化生产及管理需要。工业化生产及管理需要。工业化生产及管理需要。
【技术实现步骤摘要】
一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及产品制造
，特别涉及一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置及使用方法。
技术介绍
[0002]氢燃料电池汽车具有零排放、能量密度高、续航能力长、加氢时间短等优点，受到国内外新能源汽车行业的关注。氢能源汽车采用高压储氢气瓶储存氢气，目前氢能源汽车的储氢气瓶压强主要有35MPa和70MPa两种。常见的金属储氢气瓶材料有铝合金、钛合金、镁合金及钢。但是金属储氢气瓶存在成本问题、氢脆和氢气渗漏等问题，容易导致氢气泄漏和安全风险，因此近年来一些厂商开始发展高分子内胆的储氢气瓶。气瓶内胆用高分子材料的选择要综合考量氢渗、疲劳、强度、使用环境等问题，目前常用的气瓶内胆材料有HDPE和PA两种。
[0003]未经表面处理的HDPE及PA因材料自身的分子量、分子排列、极性和晶化度等原因导致表面能比较低，与其周围环境之间的相互作用能力低。所以与树脂的粘接性能一般也不强，进行纤维缠绕固化后，高分子内胆与缠绕层易发生分层。这种分层缺陷会影响储氢气瓶的整体质量，对安全使用造成隐患。对气瓶内胆进行表面处理，能有效提高气瓶内胆材料的粘接性，进而提升全缠绕储氢气瓶的整体质量。
[0004]现有技术一般使用火焰处理技术，因火焰的温度一般在1200℃左右，可以破裂大部分聚合物的化学键，并且通过剧烈的氧化反应引入新的或者提升已有含氧极性基团的含量，火焰处理为高分子内胆带来的这些影响有助于提升内胆表面与环氧树脂的粘结，虽然火焰处理的时效性长，改性效果稳定，在实际生产中，为避免二次污染与磨损，需要尽快进行缠绕与固化或对气瓶表面涂覆缠绕用树脂并进行固化。现有的火焰处理和树脂涂覆缠绕工序难以同步地进行，加工效率低，内胆表面各处的火焰处理效果不一致。
技术实现思路
[0005]本专利技术目的在于提供一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置及使用方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
[0006]为解决上述技术问题所采用的技术方案：
[0007]首先本专利技术提供一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置，其包括：驱动装置、火焰处理装置和树脂涂覆装置，驱动装置包括工位转换组件、工装组件，所述工装组件包括横向相对反向设置的两个工装部，所述工装部用于横向装夹内胆，所述工装组件设有驱动内胆自转的旋转机构，所述工位转换组件驱动两个工装部同步地绕两者之间的竖直轴线旋转，以使所述工装部具有呈相对设置的火焰处理位和树脂涂覆位；火焰处理装置包括位于所述火焰处理位的火焰处理器，所述火焰处理器的喷射方向朝向内胆外周；树脂涂覆装置包括位于所述树脂涂覆位底部的树脂槽、位于所述树脂涂覆位且可控制与内胆外周之间距离的涂覆机构。
[0008]本Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置的有益效果是：在使用时，内胆横向地装夹在工装部上，通过工位转换组件同步地驱动两个工装部绕竖直轴线转动，使得两个工装部可分别旋转至火焰处理位、树脂涂覆位，处于火焰处理位上的火焰处理器对内胆的外周进行火焰处理的同时，处于树脂涂覆位的树脂槽对内胆的外周进行树脂涂覆，可实现树脂涂覆和火焰处理的同步进行，以及在操作时，将火焰处理完的内胆直接旋转到树脂涂覆位，将涂覆完的内胆取下，重新装上新的内胆进行火焰处理，从而快速地实现火焰处理到树脂涂覆的加工链接，避免二次污染与磨损，而内胆在火焰处理位进行火焰处理时，旋转机构带动内胆绕自身轴线自转下，配合火焰处理器对内胆表面进行全方位的火焰处理，而内胆在树脂涂覆位进行树脂涂覆时，旋转机构带动内胆绕自身轴线自转，将树脂槽的内树脂均匀涂覆于内胆的表面，通过调节涂覆机构与内胆表面的距离来控制树脂厚度，过量的树脂回落在下方的树脂槽中。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进，所述工装部包括与旋转机构传动连接的卡盘、一端与卡盘横向可拆连接的工装轴。
[0010]本方案通过工装轴来装载内胆，将工装轴拧入待处理的高分子内胆头或尾封头处的螺纹，由卡盘夹持工装轴的一端，为内胆提供支撑与旋转。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进，所述旋转机构与所述卡盘传动连接。
[0012]本方案中的旋转机构通过带动卡盘转动来带动内胆自转，其中旋转机构可包括两个电机，两个电机的主轴端部分别通过法兰盘与卡盘背部的圆柱形或短锥形结构相联接，通过法兰盘，电机驱动卡盘转动而带动工装轴及内胆旋转，这样可实现单独转速的控制，满足火焰处理和树脂涂覆的加工需求。
[0013]作为上述技术方案的进一步改进，所述工位转换组件包括旋转座、驱动旋转座绕所述竖直轴线旋转的旋转驱动件，所述工装部安装于旋转座。
[0014]本方案通过旋转驱动件来带动旋转座旋转，而旋转座可带动安装其上的两个工装部旋转。
[0015]作为上述技术方案的进一步改进，所述火焰处理器包括横向设置的导轨架、横向可调设于导轨架上的多个火焰喷头，所述火焰喷头朝向可调设置。
[0016]本方案可根据内胆的长度，来调节火焰喷头在导轨架上的位置，以及调节火焰喷头的朝向，使得火焰全方位均匀的作用于内胆。
[0017]作为上述技术方案的进一步改进，所述火焰处理装置还包括设于火焰处理器对侧的挡火防风板。挡火防风板用于防止空气流动造成火焰不稳定和用于限定火焰热流范围。
[0018]作为上述技术方案的进一步改进，所述树脂槽连接有调节树脂槽高度的第一升降组件。第一升降组件用于带动树脂槽升降，控制树脂槽内的树脂液面与内胆的接触面积。
[0019]作为上述技术方案的进一步改进，所述涂覆机构采用伸缩式毛刷。本方案通过控制伸缩式毛刷与内胆表面的距离可直接控制树脂厚度，过量的树脂被毛刷刷下，滴落在下方的树脂槽中。
[0020]作为上述技术方案的进一步改进，所述树脂槽设有加热元件。涂胶前通过加热元件对树脂槽内的树脂加热，使得树脂有较好的流动性但不固化。
[0021]此外本专利技术还提供一种适用于上述的Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置的使用方法，具体步骤如下：
[0022]S1、将待处理的内胆横向装夹在处于所述火焰处理位的工装部上；
[0023]S2、所述旋转机构带动内胆自转，同时火焰处理器对内胆外周进行火焰处理；
[0024]S3、待火焰处理处理完后，工位转换组件驱动两个工装部同步地旋转，以使火焰处理完的内胆旋转至树脂涂覆位，而另外工装部旋转至火焰处理位；
[0025]S4、将新的待处理的内胆装夹在另外工装部上，进行S2，同时火焰处理完的内胆在树脂槽中自转进行树脂涂覆，调节涂覆机构与内胆外周的距离来控制树脂的厚度；
[0026]S5、将涂覆好树脂的内胆拆下；
[0027]S6、重复上述S3至S5。
[0028]本专利技术的有益效果是：(1)工艺稳定性好，可保证塑料内胆表面各处的火焰处理效果处于同一水平，并能长期维持。
[0029](2)工艺成本低，避免了表面处理带来高昂的设备及耗材费用。
[0030](3)操作简单，生产效率高，可同时进行火焰处理及内胆本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置，其特征在于：其包括：驱动装置(100)，其包括工位转换组件(110)、工装组件，所述工装组件包括横向相对反向设置的两个工装部，所述工装部用于横向装夹内胆，所述工装组件设有驱动内胆自转的旋转机构(160)，所述工位转换组件(110)驱动两个工装部同步地绕两者之间的竖直轴线旋转，以使所述工装部具有呈相对设置的火焰处理位(120)和树脂涂覆位(130)；火焰处理装置，其包括位于所述火焰处理位(120)的火焰处理器(200)，所述火焰处理器(200)的喷射方向朝向内胆外周；树脂涂覆装置，其包括位于所述树脂涂覆位(130)底部的树脂槽(300)、位于所述树脂涂覆位(130)且可控制与内胆外周之间距离的涂覆机构(400)。2.根据权利要求1所述的一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置，其特征在于：所述工装部包括与旋转机构(160)传动连接的卡盘(140)、一端与卡盘(140)横向可拆连接的工装轴(150)。3.根据权利要求2所述的一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置，其特征在于：所述旋转机构(160)与所述卡盘(140)传动连接。4.根据权利要求2所述的一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置，其特征在于：所述工位转换组件(110)包括旋转座(111)、驱动旋转座(111)绕所述竖直轴线旋转的旋转驱动件(112)，所述工装部安装于旋转座(111)。5.根据权利要求1所述的一种Ⅳ型气瓶塑料内胆表面处理装置，其特征在于：所述火焰处理器(200)包括横向设置的...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡海晓，张宇，陈宏达，李书欣，曹东风，李瑞奇，刘锐，
申请(专利权)人：佛山仙湖实验室，
类型：发明
国别省市：
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