【技术实现步骤摘要】
一种定位耳片一体化成型气瓶的制造装置和制备方法
[0001]本专利技术属于纤维复合材料产品设计制造领域，特别是涉及一种定位耳片一体化成型气瓶的制造装置和制备方法。
技术介绍
[0002]纤维复合材料气瓶以其轻质高强耐腐蚀的优异特性在各行各业的应用越来越多。随着轨道交通、新能源和汽车等领域的发展，为了提高储能，发挥最佳能效，对存储压缩气体的气瓶提出了要求，轻质高强的纤维复合材料气瓶应运而生。纤维复合材料气瓶是在有一定强度的内胆上采用缠绕工艺进行成型，无论是柱形、球形、还是环形气瓶，都为回转体结构。而为了将气瓶固定在设备上，往往需要在气瓶上的固定位置设计耳片，以将气瓶装配到设备上，保证使用过程中气瓶的安全稳定。气瓶作为一种储能结构，尤其是高压气瓶，对其安全性、高压循环寿命和重量有严格的要求，纤维复合材料有优异的轻质高强性，但因其材料特性不能满足高精度的尺寸配装要求，而且采用连续纤维缠绕成型的产品，要保证纤维的连续性才可以发挥纤维最佳的性能和承压、耐压性。这就对纤维复合材料气瓶如何保证纤维的连续完整性，且配有精密对接装配的耳片提出了设计要求。
技术实现思路
[0003]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种定位耳片一体化成型气瓶的制造装置和制备方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种定位耳片一体化成型气瓶的制备方法，所述的定位耳片一体化成型气瓶包括内胆和纤维复合材料结构层，水溶模外为内胆，所述内胆外为纤维复合材料结构层，缠绕机通过前后卡盘将前接轴、气嘴防护接头、前接头、芯模定位...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种定位耳片一体化成型气瓶的制备方法，其特征在于：所述的定位耳片一体化成型气瓶包括内胆(4)和纤维复合材料结构层(5)，水溶模(7)外为内胆(4)，所述内胆(4)外为纤维复合材料结构层(5)，缠绕机通过前后卡盘将前接轴(11)、气嘴防护接头(10)、前接头(1)、芯模定位轴(8)、后接头(2)、后接轴(13)的中心线保持水平高度一致，并传动缠绕机的旋转，配合缠绕机小车的Y向运动和导丝嘴的伸缩运动对气瓶的实现稳定的测地线缠绕工艺，缠绕到耳片安装尺寸后，安装耳片安装工装，调整耳片安装位置，实现耳片的定位埋缠工艺，校准耳片位置和气瓶尺寸，完成成型，拆卸前接轴(11)、后接轴(13)，固化，固化后拆卸气嘴防护接头(10)和芯模定位轴(8)，注水融化水溶模(7)，清理内腔，完成定位耳片一体化成型橡胶内胆气瓶的制造。2.根据权利要求1所述的定位耳片一体化成型气瓶的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)用美纹纸将前接头(1)的气嘴螺纹(9)完全包覆，将芯模定位轴(8)依次穿入前接头(1)的气嘴孔和水溶模(7)和后接头(2)的底平面接触，形成成型内胆；(2)在气嘴防护接头螺纹孔(25)内及其端面涂抹硅脂，将气嘴防护接头(10)的气嘴防护接头螺纹孔(25)拧入成型内胆的芯模定位轴(8)，用力矩扳手在六角安装面(26)上加力拧紧，将气嘴防护接头(10)和成型内胆装置完成紧固连接，将前接轴(11)的前接轴螺纹孔(18)涂抹硅脂后，拧入气嘴防护接头螺纹(23)，拧至气嘴防护接头定位面(24)和前接轴(11)的端面紧密配合后拧紧，调整缠绕机夹持间距，将定位环(12)从卡盘固定接轴(20)一端穿入前接轴(11)，至定位环止动面(19)处，将紧固螺钉拧入一号紧固钉螺纹孔(21)和二号紧固钉螺纹孔(22)，固定定位环(12)，将卡盘固定接轴(20)和缠绕机旋转卡盘连接固定，前接轴定位面(33)和缠绕机旋转卡盘端面配合对接，将后接轴顶尖孔(28)和缠绕机尾端顶尖配合固定，在后接轴顶尖孔(28)内涂抹硅脂，通过转动缠绕机后夹盘的手轮移动后夹盘，使之靠近后接头(2)，直到将后接轴(13)的后接轴顶尖(27)对接入后接头(2)的顶尖孔内，完成缠绕机和成型工装的组合安装，缠绕机的前、后卡盘中心线齐平，通过夹持定位，保证了夹持在前、后卡盘之间的气瓶成型装置中的前接轴(11)、气嘴防护接头(10)、芯模定位轴(8)、内胆(4)、后接头(2)、后接轴(13)的中心线水平高度一致；(3)气瓶成型装置连接固定后，启动缠绕机旋转，用棉布蘸取乙酸乙酯后清理橡胶内胆(4)的外表面，自然风干后，用刷子蘸取缠绕用环氧树脂胶液，均匀涂刷到内胆的外表面，调整纤维张力，调取气瓶缠绕程序，启动程序运行，通过缠绕机卡盘传动缠绕机的运动，配合缠绕机小车的Y向运动和导丝嘴的伸缩运动对气瓶实现稳定缠绕，为保证气瓶的强度和性能要求，并实现最优设计，依次按照铺层设计9
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°4进行缠绕成型，纵向程序从前接头(1)的根部包缠至后接头(2)的根部，并在封头段将接头止动钉埋缠其中，环向程序往复缠绕封头之间的柱段部分，依次按程序运行，完成气瓶结构层的成型，测量并校准耳片(3)安装尺寸，满足尺寸要求后进行耳片(3)的一体化成型；(4)缠绕到耳片(3)安装尺寸后，用棉布蘸取乙酸乙酯对耳片进行全面擦拭清理，在耳片弧形面上均匀涂抹环氧胶液，待用，继续运行气瓶柱段的9002缠绕程序，缠绕纱片至接近耳片(3)安装位置后，暂停缠绕程序，调整气瓶位置，使前接轴(11)的一号耳片安装定位槽(15)的位置向上，拧松定位环(12)的紧固螺钉，安装耳片安装工装(14)，耳片工装后定位弧
(29)和后接轴(13)对接配合，耳片工装前定位面(31)安装到前接轴(11)的一号耳片安装定位槽(15)内，将耳片工装定位接头(30)插入定位环(12)内，调整定位环(12)的位置，使耳片定位面(32)和气嘴防护接头(10)的气嘴防护接头螺纹孔(25)的端面之间的距离尺寸满足耳片(3)的安装尺寸要求后，拧紧定位环(12)的紧固螺钉，固定耳片安装工装(14)，将耳片翼缘弧形配位面(35)安放到气瓶安装耳片的位置范围内，调整耳片安装位置，使耳片翼肋的耳片安装对位刻线(17)和耳片安装工装(14)的耳片定位面(32)上的安装刻线相对齐，按压固定住耳片，松开定位环(12)的紧固螺钉，沿前接轴(11)的一号耳片安装定位槽(15)移动耳片安装工装(14)，至定位接头30完全退出定位环(12)后，取下耳片安装工装(14)，解除暂停，继续缠绕，使纤维纱片顺利过渡缠绕到耳片上方，并通过均布的耳片埋缠定位齿(34)将纤维纱片固定在耳片上，当气瓶旋转到二号耳片安装定位槽(16)的位置向上时，安装耳片安装工装(14)，耳片工装后定位弧(29)和后接轴(13)对接配合，耳片工装前定位面(31)安装到前接轴(11)的二号耳片安装定位槽(16)内，将耳片工装定位接头(30)插入定位环(12)内，调整定位环(12)的位置，使耳片定位面(32)和气嘴防护接头(10)的气嘴防护接头螺纹孔(25)的端面之间的距离尺寸满足耳片(3)的安装尺寸要求后，拧紧定位环(12)的紧固螺钉，固定耳片安装工装(14)，将耳片翼缘弧形配位面...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟萍，高小茹，于柏峰，魏迎春，谭向东，费春东，杨丽萍，
申请(专利权)人：哈尔滨玻璃钢研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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