一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构的制作方法

本技术属于储氢气瓶领域，特别涉及一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构。

背景技术：

1、目前，车用高压气态储氢容器多采用碳纤维增强复合材料，作为储氢气瓶的承压材料它具有重量轻、使用寿命长、强度高等优点，从而保证车用储氢系统具有足够的质量储氢密度。

2、例如公开号为cn201513716u的中国专利公开的铝内胆碳纤维全缠绕车用氢气瓶，该氢气瓶是同等压力传统车用贮氢钢瓶重量的三分之一，节能，铝内胆虽然重量轻，但是车用氢气瓶内储存的氢气具有一定的压力，其承受氢气压力不足，不能直接使用，该实用新型采用浸渍树脂基体的碳纤维连续在内胆外螺旋和环向缠绕，使车用氢气瓶达到氢气的充装压力要求。

3、但是该专利中的氢气瓶在使用时，由于氢气瓶内部的压力较高，尤其是储氢气瓶的瓶口处在压力较高时容易出现变形等情况，从而对储氢气瓶的使用带来很大的安全隐患。

技术实现思路

1、针对背景技术中提到的问题，本实用新型的目的是提供一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，以解决现有技术中的碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口处在压力较高时容易出现变形等情况，从而对储氢气瓶的使用带来很大安全隐患的问题。

2、本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，包括铝制内胆，所述铝制内胆的外壁绕接有碳纤维缠绕层，所述铝制内胆外壁的上端套接有防护套，所述防护套的内部开设有填料层，所述防护套的内壁固定安装有卡位组件，所述防护套的内壁通过卡位组件与铝制内胆外壁的上端卡接，所述碳纤维缠绕层的外部套接有玻璃纤维层，所述玻璃纤维层内壁的上端固定安装有定位组件，所述定位组件与防护套的外壁卡接；所述填料层中添加有高强度填料。

4、进一步地，作为优选技术方案，所述卡位组件包括卡块与卡槽，所述卡块固定安装在防护套的内壁，所述卡槽开设在铝制内胆外壁的上端，所述卡块的一侧插接在卡槽的内部。

5、进一步地，作为优选技术方案，所述定位组件包括定位块与定位槽，所述定位块固定安装在玻璃纤维层内壁的上端，所述定位槽开设在防护套的外壁，所述定位块的一侧插接在定位槽的内部。

6、进一步地，作为优选技术方案，所述防护套的上端套接有顶盖，所述顶盖的下端内侧与铝制内胆的上端贴合，所述顶盖的下端外侧与玻璃纤维层的上端贴合。

7、进一步地，作为优选技术方案，所述顶盖的下端内侧固定安装有密封垫，所述密封垫的下端与铝制内胆的上端贴合，所述密封垫采用氟橡胶制成。

8、进一步地，作为优选技术方案，所述顶盖的外壁转动连接有螺栓，所述螺栓的一端贯穿顶盖，所述防护套外壁的上端开设有螺纹槽，所述螺栓的一端螺纹连接在螺纹槽的内部。

9、综上所述，本实用新型主要具有以下有益效果：

10、第一、通过将卡位组件将防护套与铝制内胆外壁的上端贴合，且通过定位组件使玻璃纤维层对防护套起到定位作用，以使防护套对铝制内胆的瓶口处起到防护作用，且通过在防护套的内部开设填料层，并在填料层中添加高强度填料，以使防护套有效支撑储氢气瓶的瓶口处，从而有效保障储氢气瓶的使用安全；

11、第二、通过将顶盖贴合于防护套上，并将螺栓的一端贯穿顶盖，使螺栓的一端螺纹连接在螺纹槽的内部，即可将顶盖与防护套相连接，而通过卡位组件和定位组件稳固防护套的位置，从而可有效稳固顶盖的位置，以避免顶盖出现偏移的情况，而通过在顶盖的下端内侧安装密封垫，且密封垫采用氟橡胶制成，即可在顶盖对防护套起到防护作用的同时。

技术特征：

1.一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，包括铝制内胆(1)，其特征在于：所述铝制内胆(1)的外壁绕接有碳纤维缠绕层(2)，所述铝制内胆(1)外壁的上端套接有防护套(3)，所述防护套(3)的内部开设有填料层(31)，所述防护套(3)的内壁固定安装有卡位组件(4)，所述防护套(3)的内壁通过卡位组件(4)与铝制内胆(1)外壁的上端卡接，所述碳纤维缠绕层(2)的外部套接有玻璃纤维层(5)，所述玻璃纤维层(5)内壁的上端固定安装有定位组件(51)，所述定位组件(51)与防护套(3)的外壁卡接。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，其特征在于：所述卡位组件(4)包括卡块(41)与卡槽(42)，所述卡块(41)固定安装在防护套(3)的内壁，所述卡槽(42)开设在铝制内胆(1)外壁的上端，所述卡块(41)的一侧插接在卡槽(42)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，其特征在于：所述定位组件(51)包括定位块(511)与定位槽(512)，所述定位块(511)固定安装在玻璃纤维层(5)内壁的上端，所述定位槽(512)开设在防护套(3)的外壁，所述定位块(511)的一侧插接在定位槽(512)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，其特征在于：所述防护套(3)的上端套接有顶盖(6)，所述顶盖(6)的下端内侧与铝制内胆(1)的上端贴合，所述顶盖(6)的下端外侧与玻璃纤维层(5)的上端贴合。

5.根据权利要求4所述的一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，其特征在于：所述顶盖(6)的下端内侧固定安装有密封垫(61)，所述密封垫(61)的下端与铝制内胆(1)的上端贴合，所述密封垫(61)采用氟橡胶制成。

6.根据权利要求4所述的一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，其特征在于：所述顶盖(6)的外壁转动连接有螺栓(7)，所述螺栓(7)的一端贯穿顶盖(6)，所述防护套(3)外壁的上端开设有螺纹槽(71)，所述螺栓(7)的一端螺纹连接在螺纹槽(71)的内部。

技术总结本技术公开了一种碳纤维全缠绕氢气瓶的瓶口结构，涉及储氢气瓶领域，包括铝制内胆，所述铝制内胆的外壁绕接有碳纤维缠绕层，所述铝制内胆外壁的上端套接有防护套，所述防护套的内部开设有填料层，所述防护套的内壁固定安装有卡位组件，所述防护套的内壁通过卡位组件与铝制内胆外壁的上端卡接。本技术采用上述结构，通过将卡位组件将防护套与铝制内胆外壁的上端贴合，且通过定位组件使玻璃纤维层对防护套起到定位作用，以使防护套对铝制内胆的瓶口处起到防护作用，且通过在防护套的内部开设填料层，并在填料层中添加高强度填料，以使防护套有效支撑储氢气瓶的瓶口处，从而有效保障储氢气瓶的使用安全。技术研发人员：杨刚受保护的技术使用者：广东省特种设备检测研究院技术研发日：20231108技术公布日：2024/6/26