一种塑料内胆复合气瓶接头的制作方法

本发明涉及压力容器制造技术领域，特别是涉及一种塑料内胆复合气瓶接头。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，尤其是我国燃油汽车产量和保有量的迅速增加，能源及环境危机日益明显，使用资源丰富、清洁无污染的天然气资源对我国汽车行业以及整个工业的发展具有极其重要的现实意义。目前，在天然气汽车及燃料电池汽车中，燃料多以压缩气体的方式存储于气瓶中。在我国，现阶段广泛使用的气瓶主要是合金内胆气瓶，而在国际上，塑料内胆纤维全缠绕复合气瓶由于重量轻、制造成本低、抗冲击性能优越和抗疲劳性能好等优势发展迅猛，已经成为主流。塑料内胆纤维全缠绕复合气瓶为双层结构，外层为纤维层(复合材料缠绕层)，内层为塑料内胆。

塑料内胆的强度和刚度较小，故塑料内胆全缠绕复合气瓶一般采用金属接头。金属接头与塑料内胆全缠绕复合气瓶长时间使用后，由于塑料内胆和金属接头材质不同易分层而产生泄漏；传统的塑料内胆复合气瓶接头无瓶口双层支撑结构，连接强度较低，复合气瓶充放气时直接对内胆的瓶口造成冲击，复合气瓶的瓶口处易产生变形，气密性较差，容易产生气体泄漏；塑料内胆复合气瓶接头与对接部件之间直接通过螺纹等方式连接，没有密封结构，密封性能难以保证。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种塑料内胆复合气瓶接头，以解决上述现有技术存在的问题，增强了安装强度和安装的稳定性，能够减小复合气瓶的瓶口处的变形，密封性能好。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种塑料内胆复合气瓶接头，包括接头本体和密封圈，所述接头本体呈筒状且设有用于气体通过的通孔，所述接头本体的一端设有环形的安装槽，所述安装槽设于所述接头本体内侧壁和外侧壁之间，所述安装槽用于容置气瓶内胆的瓶口并与所述气瓶内胆的瓶口的内外侧壁均密封接触并固定连接，所述密封圈套设在所述接头本体的内壁上，所述密封圈能够用于与所述塑料内胆复合气瓶接头的对接部件密封接触。

优选的，所述接头本体包括安装座和连接头，所述安装座和所述连接头均呈筒状，所述安装座的一端用于与所述连接头的一端连通并固定连接，所述安装座的另一端设有所述安装槽。

优选的，所述安装座靠近所述安装槽一端的外侧壁上设有安装环，所述安装环沿所述安装座的径向方向向所述安装座的外侧延伸，所述安装环用于与所述气瓶内胆密封接触并固定连接，所述安装环远离所述连接头一端的端面上设有环形凸起。

优选的，所述安装环具有第一安装面和第二安装面，所述第一安装面的一端与所述安装座的外侧壁相接，所述第一安装面的另一端与所述第二安装面相接，所述第二安装面用于与所述气瓶内胆密封接触并固定连接，所述第一安装面用于缠绕纤维层。

优选的，所述连接头具有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部均为环形且内径相同，所述第一连接部的外径大于所述第二连接部的外径，所述第二连接部用于套设在所述安装座内并与所述安装座的内侧壁密封连接，所述第一连接部的外径与所述安装座的外径相同。

优选的，所述安装座包括内部安装筒、中间安装筒和外部安装筒，所述内部安装筒用于套设在所述中间安装筒内并与所述中间安装筒的内侧壁密封连接，所述中间安装筒用于套设在所述外部安装筒内并与所述外部安装筒的内侧壁密封连接，所述内部安装筒用于与所述连接头连通，所述中间安装筒和所述内部安装筒远离所述安装槽的一端的端面用于与所述第二连接部的端面密封连接。

优选的，所述密封圈用于套设在所述第二连接部内并与所述第二连接部的内侧壁密封接触并固定连接，所述内部安装筒的内径小于所述第二连接部的内径，所述密封圈远离所述连接头的端面用于与所述内部安装筒的端面密封接触并固定连接。

优选的，所述安装座上设有第一安装孔，所述连接头上设有第二安装孔，所述第一安装孔为多个，所述第一安装孔和所述第二安装孔数量相同，各所述第一安装孔与各所述第二安装孔的轴线共线，通过紧固件穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔连接所述安装座和所述连接头，所述连接头的内侧壁上设有螺纹。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的塑料内胆复合气瓶接头在接头本体上设置了安装槽，安装槽的形状与气瓶内胆的瓶口相匹配，安装时将气瓶内胆的瓶口嵌入至安装槽内，安装槽的内外侧壁分别与气瓶内胆的瓶口的内外侧壁密封接触并固定连接，即气瓶内胆瓶口的内外两个侧壁上均进行了密封，此双层密封的结构增大了密封面积并对气瓶内胆瓶口的内外两侧均具有支撑作用，增强了安装强度和安装的稳定性，有利于减小充放气时气流对复合气瓶瓶口的冲击，从而减缓复合气瓶瓶口变形，有利于减少漏气现象的发生，且结构和加工工艺简单；密封圈套设在接头本体的内壁上，密封圈能够用于与塑料内胆复合气瓶接头的对接部件密封接触，塑料内胆复合气瓶接头与阀门或气管等外部对接部件连接时，对接部件能够压紧密封圈实现密封效果，提高了塑料内胆复合气瓶接头与外部对接部件的气密性，有效地减小了气体泄漏情况的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的塑料内胆复合气瓶接头的结构示意图；

图中：100-塑料内胆复合气瓶接头，1-接头本体，101-通孔，102-安装槽，2-气瓶内胆，3-安装座，301-安装环，302-第一安装面，303-第二安装面，304-第一安装孔，305-内部安装筒，306-中间安装筒，307-外部安装筒，4-连接头，401-第一连接部，402-第二连接部，403-第二安装孔，5-密封圈，6-纤维层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种塑料内胆复合气瓶接头，以解决现有技术存在的问题，增强了安装强度和安装的稳定性，能够减小复合气瓶的瓶口处的变形，密封性能好。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供了一种塑料内胆复合气瓶接头100，包括接头本体1和密封圈5，接头本体1呈筒状且设有用于气体通过的通孔101，接头本体1的一端设有环形的安装槽102，安装槽102设于接头本体1内侧壁和外侧壁之间，安装槽102用于容置气瓶内胆2的瓶口并与气瓶内胆2的瓶口的内外侧壁均密封接触并固定连接。安装时将气瓶内胆2的瓶口嵌入至安装槽102内，安装槽102的内外侧壁分别与气瓶内胆2的瓶口的内外侧壁密封接触并固定连接，即气瓶内胆2的瓶口的内外两个侧壁上均进行了密封，此双层密封的结构增大了密封面积并对气瓶内胆2的瓶口的内外两侧均具有支撑作用，增强了安装强度和安装的稳定性，有利于减小充放气时气流对气瓶内胆2的瓶口的冲击，从而减缓气瓶内胆2的瓶口的变形，有利于减少漏气现象的发生，且结构简单和加工工艺简单。密封圈5套设在接头本体1的内壁上，密封圈5能够用于与塑料内胆复合气瓶接头100的对接部件密封接触，塑料内胆复合气瓶接头100与阀门或气管等外部对接部件连接时，对接部件能够压紧密封圈5实现密封效果，提高了塑料内胆复合气瓶接头100与外部对接部件的气密性，有效地减小了气体泄漏情况的发生。

接头本体1包括安装座3和连接头4，连接头4的材质为金属，优选为铁合金或铜合金，安装座3和连接头4均呈筒状，安装座3的一端用于与连接头4的一端连通且密封接触并固定连接，安装座3的另一端设有安装槽102，优选的，安装槽102的深度方向平行于安装座3的轴线，安装槽102的深度大于气瓶内胆2的瓶口的长度，气瓶内胆2的瓶口能够完全嵌入在安装槽102内部，能够有效地防止气瓶内胆2的瓶口变形，进一步地避免了由于气瓶内胆2的瓶口变形而导致的接头本体1的通孔101堵塞的现象的产生。

安装座3靠近安装槽102一端的外侧壁上设有安装环301，安装环301沿安装座3的径向方向向安装座3的外侧延伸，增大了安装座3与气瓶内胆2的密封面积，提高了安装强度和密封性能，安装环301用于与气瓶内胆2密封接触并固定连接，安装环301远离连接头4一端的端面上设有环形凸起，结构简单，不需要气瓶内胆2进行较复杂的改动，且进一步地增大了安装座3与气瓶内胆2的密封面积，具有良好的密封性能。

安装环301包括第一安装面302和第二安装面303，第一安装面302的一端与安装座3的外侧壁相接，第一安装面302的另一端与第二安装面303相接，第二安装面303用于与气瓶内胆2密封接触并固定连接，第一安装面302用于缠绕纤维层6，纤维层6由气瓶瓶身缠绕至第一安装面302，有利于加强塑料内胆复合气瓶接头100与气瓶内胆2的安装强度；优选的，第一安装面302与气瓶内胆2相接处平滑过渡，使缠绕的纤维层6更平滑。

连接头4具有第一连接部401和第二连接部402，第一连接部401和第二连接部402均为环形且内径相同，第一连接部401的外径大于第二连接部402的外径，第二连接部402用于套设在安装座3内并与安装座3的内侧壁密封连接，有效地增大了连接头4和安装座3的密封面积，有利于加强塑料内胆复合气瓶接头100与气瓶内胆2的安装强度和密封性能；第一连接部401的外径与安装座3的外径相同，有利于避免安装座3磨损或被碰撞，从而延长塑料内胆复合气瓶接头100的使用寿命。

安装座3包括内部安装筒305、中间安装筒306和外部安装筒307，内部安装筒305和外部安装筒307材料为塑料，与气瓶内胆2的材质相同，中间安装筒306材料为金属，中间安装筒306与连接头4材料相同，相比于采用金属接头直接与气瓶内胆2连接，安装筒305和外部安装筒307与气瓶内胆2之间的连接及中间安装筒306与连接头4之间的连接，连接强度高，不会产生分层，密封性能更好，进而提高了塑料内胆复合气瓶接头100的密封效果，同时中间安装筒306材料为金属有利于增加安装座3的强度，中间安装筒306优选为挡圈，内部安装筒305用于套设在中间安装筒306内且与中间安装筒306的内侧壁密封连接并固定，中间安装筒306用于套设在外部安装筒307内且与外部安装筒307的内侧壁密封连接并，内部安装筒305用于与连接头4连通，中间安装筒306和内部安装筒305远离安装槽102的一端的端面用于与第二连接部402的端面密封连接。

密封圈5用于套设在第二连接部402内且与第二连接部402的内侧壁密封接触并固定连接，内部安装筒305的内径小于所述第二连接部402的内径，密封圈5远离连接头4的端面用于与内部安装筒305的端面密封接触并固定连接。密封圈5能够进一步提高塑料内胆复合气瓶接头100自身的气密性；塑料内胆复合气瓶接头100与阀门或气管等外部对接部件连接时，对接部件能够压紧密封圈5实现密封效果，提高了塑料内胆复合气瓶接头100与外部对接部件的气密性，有效地减小了气体泄漏情况的发生。

安装座3上设有第一安装孔304，连接头4上设有第二安装孔403，第一安装孔304为多个，第一安装孔304和第二安装孔403数量相同，各第一安装孔304与各第二安装孔403的轴线共线，通过紧固件穿过第一安装孔304和第二安装孔403连接安装座3和连接头4，使安装座3和连接头4的连接更加牢固，连接头4的内侧壁上设有螺纹，阀门或气管等外部对接部件一般为金属，连接头4为金属且与外部对接部件采用螺纹连接的方式进行固定，能够使连接更加稳定和牢固，保证外部对接部件不易脱落，避免了气体泄漏。

本发明提供的塑料内胆复合气瓶接头100中连接头4与中间安装筒306的固定连接方式优选为焊接，其他各部件之间的的固定连接方式优选为熔接或胶接。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。