CN212456247U - 塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，包括：塑料内胆，在塑料内胆的外侧缠绕包覆有纤维增强层，在纤维增强层的外侧缠绕包覆有纤维保护层，在塑料内胆的外表面上设有数道加强肋，在塑料内胆外表面的非肋部位表面上铺设有短切纤维结合层，短切纤维结合层由若干根短切纤维丝组成，每根短切纤维丝均***至塑料内胆的侧壁中，纤维增强层缠绕包覆于短切纤维结合层和加强肋的外侧，并且通过树脂与每根短切纤维丝的露出部分、加强肋、塑料内胆外表面相固化连接。上述气瓶通过在塑料内胆表面设置加强肋增加了塑料内胆强度，使其不易变形，另外，塑料内胆、短切纤维丝及纤维增强层三者通过树脂固化连接后，能使纤维增强层与塑料内胆不容易相脱离。
Description
技术领域
本实用新型涉及压力容器领域，具体涉及一种塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶。
背景技术
塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶是一种轻便的储氢设备，该种气瓶主要用于给氢能源汽车提供氢气，塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶以其重量轻、强度高、耐腐蚀等优异性能用以替代传统的金属气瓶，具有广阔的前景，该种气瓶的结构通常包括：塑料内胆，在塑料内胆的瓶口上通常设置有高强度的金属瓶口，在塑料内胆的外侧缠绕有碳纤维增强层，在碳纤维增强层的外侧缠绕有玻璃纤维保护层。该种塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶在使用过程中，由于气瓶受内压变化、温度变化、内胆材料与纤维增强层热膨胀系数、弹性模量不同等因素影响，塑料内胆与纤维增强层的结合界面粘结性能会变差，从而会出现塑料内胆和纤维增强层相脱离的现象，甚至在瓶内气体不断消耗下，塑料内胆出现向内鼓包的现象，严重影响气瓶性能。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：将提供一种塑料内胆与纤维增强层不容易脱离并且能防止塑料内胆出现向内鼓包现象的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶。
为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案为：塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，包括：塑料内胆，在塑料内胆的外侧缠绕包覆有纤维增强层，在纤维增强层的外侧缠绕包覆有纤维保护层，其特征在于：在塑料内胆的外表面上设置有数道加强肋，在塑料内胆外表面的非肋部位表面上铺设有短切纤维结合层，短切纤维结合层由若干根并排布置的短切纤维丝组成，每根短切纤维丝均***至塑料内胆的侧壁中，纤维增强层缠绕包覆于短切纤维结合层和加强肋的外侧，并且通过树脂与每根短切纤维丝的露出部分、加强肋、塑料内胆外表面相固化连接。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：每根短切纤维丝上***部分的长度均不小于露出部分的长度。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：加强肋和塑料内胆一体成型。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：各个加强肋均环绕塑料内胆轴向布置，并且均匀布置于塑料内胆外表面上。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：各个加强肋也可以均环绕塑料内胆同一径向布置，并且均匀布置于塑料内胆外表面上。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：纤维增强层和短切纤维结合层采用同种纤维。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：每根短切纤维丝均热熔***至塑料内胆的侧壁中。
进一步的，前述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其中：每根短切纤维丝上的露出部分均略高于加强肋或者与加强肋等高。
本实用新型的优点为：所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶通过在塑料内胆表面设置加强肋增加了塑料内胆的强度，使其不易向内鼓包变形，另外，塑料内胆、短切纤维丝、纤维增强层、加强肋四者通过树脂固化连接后，纤维增强层和塑料内胆能结合连接的更加牢固，从而使纤维增强层与塑料内胆不容易相脱离。
附图说明
图1为塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶的结构示意图。
图2为图1中A处的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1、图2所示，塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，包括：塑料内胆1，在塑料内胆1的外侧缠绕包覆有纤维增强层2，在纤维增强层2的外侧缠绕包覆有纤维保护层3，在塑料内胆1的外表面上设置有四道加强肋4，四道加强肋4均环绕塑料内胆1轴向布置，并且四道加强肋4均匀布置于塑料内胆1外表面上，在实际应用中，四道加强肋4也可以均环绕塑料内胆1同一径向布置，并且均匀布置于塑料内胆1外表面上；本实施例中，加强肋4和塑料内胆1一体成型；在塑料内胆1外表面的非肋部位表面上铺设有短切纤维结合层，短切纤维结合层由若干根并排布置的短切纤维丝5组成，每根短切纤维丝5均***至塑料内胆1的侧壁中，纤维增强层2缠绕包覆于短切纤维结合层和加强肋4的外侧，并且通过树脂6与每根短切纤维丝5的露出部分、加强肋4、塑料内胆1外表面相固化连接。
在本实施例中，每根短切纤维丝5上***部分的长度均不小于露出部分的长度，这样设置是为了保证短切纤维丝5与塑料内胆1连接的更加牢固。纤维增强层2和短切纤维结合层采用同种纤维，这样设置是为了提高材料的利用率，降低成本。每根短切纤维丝5均热熔***至塑料内胆1的侧壁中，采用热熔能使短切纤维丝5与塑料内胆1牢固结合。每根短切纤维丝5上的露出部分均略高于加强肋4或者与加强肋4等高，这样设置是为了防止加强肋4周围的短切纤维丝5因低于加强肋4而无法很好的与纤维增强层2相固化连接。
Claims (8)
1.塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，包括：塑料内胆，在塑料内胆的外侧缠绕包覆有纤维增强层，在纤维增强层的外侧缠绕包覆有纤维保护层，其特征在于：在塑料内胆的外表面上设置有数道加强肋，在塑料内胆外表面的非肋部位表面上铺设有短切纤维结合层，短切纤维结合层由若干根并排布置的短切纤维丝组成，每根短切纤维丝均***至塑料内胆的侧壁中，纤维增强层缠绕包覆于短切纤维结合层和加强肋的外侧，并且通过树脂与每根短切纤维丝的露出部分、加强肋、塑料内胆外表面相固化连接。
2.根据权利要求1所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：每根短切纤维丝上***部分的长度均不小于露出部分的长度。
3.根据权利要求1或2所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：加强肋和塑料内胆一体成型。
4.根据权利要求1或2所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：各个加强肋均环绕塑料内胆轴向布置，并且均匀布置于塑料内胆外表面上。
5.根据权利要求1或2所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：各个加强肋均环绕塑料内胆同一径向布置，并且均匀布置于塑料内胆外表面上。
6.根据权利要求1或2所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：纤维增强层和短切纤维结合层采用同种纤维。
7.根据权利要求1或2所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：每根短切纤维丝均热熔***至塑料内胆的侧壁中。
8.根据权利要求1或2所述的塑料内胆纤维缠绕全复合气瓶，其特征在于：每根短切纤维丝上的露出部分均略高于加强肋或者与加强肋等高。
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| CN114383037A (zh) * | 2021-12-22 | 2022-04-22 | 连云港神鹰复合材料科技有限公司 | 一种碳纤维复合材料风缸的制备方法 |
| CN114923111A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-08-19 | 江苏国富氢能技术装备股份有限公司 | 一种车载高压储气瓶及其制造方法 |
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