一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装制造技术

本发明专利技术公开了一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，包括有驱动杆、塑料内胆、从动杆、充气泵和支架：塑料内胆的两端分别设有瓶口，在两端瓶口分别设置有内螺纹，塑料内胆两端分别与驱动杆和从动杆连接；驱动杆为中空结构，在驱动杆上设置有气孔，气孔与所述充气泵通过软管连通；充气泵通过所述支架固定在驱动杆侧面，充气泵与驱动杆同步运动。本发明专利技术充气泵气体通过驱动杆的中空结构充入内胆，通过气体的不断充入增大内胆内压，提前设置不同阶段充入的压力数值，使缠绕过程中塑料内胆不塌陷从而外侧碳纤维张力均匀，本发明专利技术成本低，结构简单，充压便捷，能够为塑料内胆提供稳定且可变的气压，经测试能与各类型缠绕机匹配，可拆卸循环使用。使用。使用。

【技术实现步骤摘要】
一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装


[0001]本专利技术涉及Ⅳ型储氢气瓶缠绕
，尤其涉及一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装。

技术介绍

[0002]氢能是公认的清洁能源，是解决能源和环境问题的首选。氢能由于其清洁低碳、高热值、高转化率等优势，是下一代新能源汽车的主要燃料。高压气态储氢结构简单、压缩氢气制备能耗低、充装和排放速度快是目前最常用且发展比较成熟的储氢技术。
[0003]Ⅳ型储氢瓶是一种采用高分子材料做内胆，碳纤维复合材料缠绕作为承力层的超高压气瓶，具有轻量化、高压力、高储氢密度，长寿命的优势，工作压力可达到70MPa。
[0004]Ⅳ型储氢瓶缠绕是以塑料内胆为芯模，在外层缠绕浸润树脂的碳纤维或碳纤维预浸料。因此在缠绕过程中需要充入一定压力的气体，避免内胆塌陷，且气体压力随着缠绕层的变化而不断变化，实现内胆外侧碳纤维承力层张力均匀。现有技术中，缠绕过程中内胆的充压设备复杂，体积庞大，配置大型支架和复杂管路，成本高，不方便移动。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，本专利技术结构简单，成本低，在缠绕过程中为塑料内胆提供稳定且可变的气压。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，包括有驱动杆、塑料内胆、从动杆、充气泵和支架：所述塑料内胆的两端分别设有瓶口，在两端瓶口分别设置有内螺纹，塑料内胆两端分别与驱动杆和从动杆螺纹连接；所述驱动杆为中空结构，在驱动杆上设置有气孔，气孔与所述充气泵通过软管连通；所述充气泵通过所述支架固定在驱动杆侧面，充气泵与驱动杆同步运动。
[0007]所述的从动杆为实心结构，驱动杆和从动杆的一端均设有正六边形棱柱，在正六边形棱柱的端面设置有锥形凹槽，另一端设置有与所述塑料内胆两端内螺纹匹配的沟槽外螺纹，在驱动杆和从动杆上靠近沟槽外螺纹处设置有圆柱凸台，圆柱凸台根部设置有扁形面。所述扁形面用于固定活动扳手板唇。正六边形棱柱和锥形凹槽便于缠绕机顶固。
[0008]所述正六边形棱柱是密封结构。
[0009]所述圆柱凸台的外径大于塑料内胆瓶口内径，小于瓶口外径。
[0010]所述沟槽外螺纹为四个等距的沟槽，沟槽外螺纹中装配有0型密封圈，并与塑料内胆瓶口密封螺纹连接。
[0011]在所述的驱动杆的气孔处安装有G1/4尖头气嘴。
[0012]所述驱动杆和从动杆材料为合金工具钢。
[0013]所述的驱动杆和从动杆可等效互换。
[0014]所述的支架包括有卡箍和卡槽，所述的卡槽与卡箍外壁固定连接，卡箍卡在驱动杆上，卡槽形状与所述充气泵外形匹配，充气泵卡在卡槽内部。
[0015]本专利技术的优点是：本专利技术充气泵气体通过驱动杆的中空结构充入内胆，通过气体的不断充入增大内胆内压，提前设置不同阶段充入的压力数值，使缠绕过程中塑料内胆不塌陷从而外侧碳纤维张力均匀，本专利技术成本低，结构简单，充压便捷，能够为塑料内胆提供稳定且可变的气压，经测试能与各类型缠绕机匹配，可拆卸循环使用。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术驱动杆和充气泵示意图；图3为本专利技术从动杆示意图；图4为本专利技术支架示意图；图中标号：1.驱动杆；2.塑料内胆；3.从动杆；4.支架；41.卡箍；42.卡槽；5.充气泵；6.软管；7.正六边形棱柱；8.锥形凹槽；9. 沟槽外螺纹；10.圆柱凸台；11.扁形面。
具体实施方式
[0017]以下结合本专利技术实例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0018]如图1
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4实施例中，一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，包括有驱动杆1、塑料内胆2、从动杆3、充气泵5和支架4：所述塑料内胆2的两端分别设有瓶口，在两端瓶口分别设置有内螺纹，塑料内胆2两端分别与驱动杆1和从动杆3螺纹连接；所述驱动杆1为中空结构，在驱动杆1上设置有气孔，气孔与所述充气泵通过软管6连通；所述充气泵5通过所述支架4固定在驱动杆1侧面，充气泵5与驱动杆1同步运动，驱动杆1跟随缠绕机旋转，充气泵5随着驱动杆1同步运动。
[0019]所述的从动杆3为实心结构，驱动杆1和从动杆3的一端均设有正六边形棱柱7，在正六边形棱柱7的端面设置有锥形凹槽8，另一端设置有与所述塑料内胆2两端内螺纹匹配的沟槽外螺纹9，在驱动杆1和从动杆2上靠近沟槽外螺纹9处设置有圆柱凸台10，圆柱凸台10根部设置有扁形面11。所述正六边形棱柱7用于设备驱动端爪型机构夹持，转动板手紧固驱动杆1、从动杆3和塑料内胆2，直到圆柱凸台10与瓶口端面无缝隙；所述棱柱端面锥形凹槽8用于设备从动端顶锥定位，所述扁形面11用于固定活动扳手板唇。正六边形棱柱7和锥形凹槽8便于缠绕机顶固。
[0020]所述正六边形棱柱7是密封结构。
[0021]所述圆柱凸台10的外径大于塑料内胆瓶口内径，小于瓶口外径。
[0022]所述沟槽外螺纹9为四个等距的沟槽，沟槽外螺纹中装配有0型密封圈，并与塑料内胆瓶口密封螺纹连接，防止充气过程中出现泄压现象。
[0023]在所述的驱动杆1的气孔处安装有G1/4尖头气嘴，G1/4尖头气嘴与所述软管连接，
G1/4尖头气嘴具有单向充气保压和放气两项功能。
[0024]所述驱动杆1和从动杆3材料为合金工具钢。
[0025]所述的驱动杆1和从动杆3可等效互换。
[0026]所述的支架4包括有卡箍41和卡槽42，所述的卡槽42与卡箍41外壁固定连接，卡箍41卡在驱动杆1上，卡槽42形状与所述充气泵5外形匹配，充气泵5卡在卡槽42内部。
[0027]所述充气泵5额定功率60W，充气压力最大可达到1MPa；缠绕过程中可以充气保压且显示压力值。
[0028]具体使用过程如下：（1）清理驱动杆1、从动杆3和塑料内胆2瓶口的表面灰尘、油污。
[0029]（2）将0型密封圈装备在驱动杆1、从动杆3的沟槽中，并初步套入塑料内胆2瓶口，用活动扳手紧固螺纹，直至凸台与瓶口端面无缝隙。
[0030]（3）将支架4固定在驱动杆1上，充气泵5夹持在支架4上；（4）充气泵5气管与驱动杆1上尖头气嘴相连；（5）用缠绕机的驱动端三爪夹持驱动端六边形棱柱端；用缠绕机从动端顶锥顶住从动杆3端面的锥形凹槽8；（6）缠绕前计算塑料内胆所需的不同阶段的内压，在充气泵上设置初始压力值，缠绕过程中根据缠绕阶段的不同设置压力值；（7）缠绕结束后关闭充气泵5，拆除充气软管；本专利技术中驱动端、从动端和塑料内胆连接端尺寸可根据内胆的尺寸更改，与缠绕机驱动端和从动端夹紧的方式可根据需求选择，驱动杆与从动杆可等效互换。
[0031]本申请可用于Ⅳ型储氢气瓶的制备，结构简单，充压便捷，成本较低，为塑料内胆提供稳定且可变的内压。
[0032]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干改进和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，其特征在于：包括有驱动杆、塑料内胆、从动杆、充气泵和支架；所述塑料内胆的两端分别设有瓶口，在两端瓶口分别设置有内螺纹，塑料内胆两端分别与驱动杆和从动杆连接；所述驱动杆为中空结构，在驱动杆上设置有气孔，气孔与所述充气泵通过软管连通；所述充气泵通过所述支架固定在驱动杆侧面，充气泵与驱动杆同步运动。2.根据权利要求1所述的一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，其特征在于：所述的从动杆为实心结构，驱动杆和从动杆的一端均设有正六边形棱柱，在正六边形棱柱的端面设置有锥形凹槽，另一端设置有与所述塑料内胆两端内螺纹匹配的沟槽外螺纹，在驱动杆和从动杆上靠近沟槽外螺纹处设置有圆柱凸台，圆柱凸台根部设置有扁形面。3.根据权利要求2所述的一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，其特征在于：所述正六边形棱柱是密封结构。4.根据权利要求2所述的一种Ⅳ型储氢瓶缠绕用旋转充压工装，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永强，李胜，陈立峰，沈伟，贠莉娜，周旺松，万盛昱，黄炜锋，
申请(专利权)人：浙江宝旌炭材料有限公司绍兴宝旌复合材料技术研发有限公司，
类型：发明
国别省市：