加强储气瓶的制作方法

本发明涉及金属储气瓶或金属储气瓶领域。

背景技术：

现有金属储气瓶外壁均匀壁厚，压力检测时，在金属储气瓶中部直线段发生爆裂，因此，金属储气瓶中部直线段加强可提高金属储气瓶抗压性能和安全性能和金属储气瓶内装更多气体。

尚未检索到储气瓶外中部制作成波浪形状，通过波浪形改变压力方向和通过波浪形在压力下纵向变形，提高储气瓶抗压性能的报道。

尚未检索到金属储气瓶外中部设置凹槽和在外中部凹槽内缠绕碳纤维，提高储气瓶中部直线段抗压性能和安全性能的报道。

技术实现要素：

本发明的目的是：1、通过在金属储气瓶外中部设置凹槽和在外中部凹槽内缠绕碳纤维，提高储气瓶中部直线段抗压性能和安全性能。2、金属储气瓶外中部设置凹槽缠绕碳纤维，中部凹槽碳纤维外和储气瓶弧形头部和储气瓶弧形尾部外缠绕外层涂胶碳纤维，内外双层碳纤维分开缠绕，外层缠绕碳纤维断裂，不会影响内层碳纤维，提高储气瓶安全性能。3、通过在金属储气瓶内制作树脂瓶，提高金属储气瓶抗腐蚀性能。4、树脂瓶用多层树脂制作，内层树脂提高储气瓶耐腐蚀性能，外层树脂提高储气瓶强度，内层树脂裂纹与外层树脂裂纹不连通，提高树脂瓶安全性能和使用寿命。5、通过在金属储气瓶内壁制作加强筋，提高储气瓶抗压性能。6、储气瓶外中部制作成波浪形状，通过波浪形改变压力方向，波浪形在压力下纵向变形，通过改变波浪形曲面弧度和储气瓶长度，提高储气瓶抗压性能。7、通过在金属储气瓶内壁制作水平筋和纵向筋，水平筋上放置储氢材料，减少储氢材料层叠高度，使储氢材料可以快速充放氢气，通过在网格状加强筋上制作电热管孔和放置电加热管，电加热管通过网格状加强筋加热储氢材料，控制储氢材料释放氢气速度和控制金属储气瓶内氢气压力，实现低压高容量储氢。

本发明提出的一种加强储气瓶，塑料储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的一种加强储气瓶，塑料储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，凹槽内缠绕碳纤维外和储气瓶弧形头部和尾部外缠绕涂胶碳纤维。

本发明提出的一种加强储气瓶，塑料储气瓶由多层塑料制作，塑料储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，凹槽内缠绕碳纤维外和储气瓶弧形头部和尾部外缠绕涂胶碳纤维。

本发明提出的另一种加强储气瓶，金属储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，金属储气瓶内制作树脂瓶，金属储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶外中部制作成波浪型，波浪形储气瓶外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶外中部制作成波浪型，波浪型内腔制作树脂瓶，波浪形储气瓶外制作保护层

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶外中部制作成波浪型，波浪型外凹槽内缠绕碳纤维，波浪型凹槽内缠绕碳纤维外和储气瓶弧形头部和尾部外缠绕涂胶碳纤维，涂胶碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶外中部制作成波浪型，波浪型外凹槽内缠绕碳纤维，波浪型凹槽内缠绕碳纤维外和储气瓶弧形头部和尾部外缠绕涂胶碳纤维，涂胶碳纤维外制作保护层，浪型内腔制作树脂瓶。

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶内腔中部制作加强筋，储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶内腔中部设由水平环形筋和纵向筋组成的网格状加强筋。铸造金属储气瓶网格内腔制作塑料瓶，储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，储气瓶内腔中部制作由水平环形筋和纵向筋组成的网格状加强筋，储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，金属储气瓶内制作由水平筋和纵向筋组成的网状加强筋，网状加强筋上制作电热管孔，网状加强筋端部装带孔挡板，金属储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

本发明提出的另一种加强储气瓶，金属储气瓶内制作由水平筋和纵向筋组成的网状加强筋，网状加强筋上制作电热管孔，网状加强筋端部安装带孔挡板，网状加强筋与带孔挡板组成空腔内装储氢材料，电热管孔内装电热管。金属储气瓶外中部设凹槽，凹槽内缠绕碳纤维，碳纤维外制作保护层。

上述加强储气瓶，外保护层由树脂制成。

上述加强储气瓶，外保护层由金属制成，外金属保护层通过旋压机将金属旋压在中部凹槽内缠绕碳纤维加强储气瓶外。

储气瓶包括：塑料瓶，铝合金瓶，钢瓶，钛合金瓶。

树脂瓶包括：氟树脂瓶，pe树脂瓶，pa树脂瓶。

加强储气瓶内衬树脂瓶包括：氟树脂，pe树脂，pa树脂，pp树脂，pet树脂，pu树脂。

附图说明

下面结合说明书附图和实施例，对本发明作进一步描述。

图1是具有本发明技术特征的外中部凹槽内缠绕碳纤维加强塑料储气瓶剖视图。

图2是具有本发明技术特征的外中部凹槽内缠绕碳纤维加强双层塑料储气瓶剖视图。

图3是具有本发明技术特征的外中部凹槽内缠绕碳纤维加强金属储气瓶剖视图。

图4是具有本发明技术特征的金属储气瓶外中部凹槽内缠绕碳纤维和内腔制作树脂瓶加强储气瓶剖视图。

图5是具有本发明技术特征的储气瓶内腔中部由水平环形筋和纵向筋组成的网格状加强筋和加强储气瓶剖视图。

图6是图5a-a剖视图。

图7是具有本发明技术特征的储气瓶内腔中部制作网格状加强筋和制作树脂瓶和加强储气瓶剖视图。

图8是图7b-b剖视图。

图9是具有本发明技术特征的钢管旋压中部凹槽内缠绕碳纤维加强储气瓶剖视图。

图10是具有本发明技术特征的钢管旋压波浪形储氢瓶剖视图。

图11是具有本发明技术特征的钢管旋压波浪形内衬树脂金属储氢瓶剖视图。

图12是具有本发明技术特征的钢管旋压波浪形储氢瓶外缠绕碳纤维内衬树脂瓶金属储氢瓶剖视图。

具体实施例

实施例1

外中部凹槽内缠绕碳纤维加强塑料储气瓶剖视图如图1所示，其中：1是塑料储气瓶，2是外中部凹槽，3是储气瓶口，4是储气瓶底座，5是储气瓶腔，6是中部凹槽缠绕碳纤维，7是储气瓶弧形头部，8是储气瓶弧形尾部，9是外层缠绕碳纤维，10是树脂保护层。

制作时，制作外中部凹槽塑料储气瓶1，外中部凹槽2内缠绕外中部凹槽碳纤维6，中部凹槽碳纤维6外和储气瓶弧形头部7和储气瓶弧形尾部8外缠绕外层涂胶碳纤维9，外层涂胶碳纤维9外涂树脂保护层10。

实施例2

外中部凹槽内缠绕碳纤维加强双层塑料储气瓶剖视图如图2所示，其中：11是abs外层瓶，12是pe内层瓶，13是外中部凹槽，14是储气瓶口，15是储气瓶底座，16是储气瓶腔，17是中部凹槽缠绕碳纤维，18是储气瓶弧形头部，19是储气瓶弧形尾部，20是外层缠绕碳纤维，21是树脂保护层。

制作时，吹塑制作外层瓶11和内层瓶12双层塑料复合储气瓶，外层瓶11中部凹槽13内缠绕外中部凹槽缠绕碳纤维17，中部凹槽缠绕碳纤维17外和储气瓶弧形头部18和储气瓶弧形尾部19外缠绕外层涂胶碳纤维20，外层涂胶碳纤维20外涂树脂保护层21。

本实施例优点是：内层树脂裂纹与外层树脂裂纹不连通，提高树脂瓶安全性能和使用寿命。

实施例3

外中部凹槽内缠绕碳纤维加强金属储气瓶剖视图如图3所示，其中：22是金属储气瓶，23是外中部凹槽，24是储气瓶口，25是储气瓶底座，26是中部凹槽缠绕碳纤维，27是储气瓶弧形头部，28是储气瓶弧形尾部，29是树脂保护层。30是内层树脂储气瓶，31是储气瓶腔。

制作时，制作外中部凹槽金属储气瓶22，外中部凹槽23内缠绕外中部凹槽碳纤维26，中部凹槽碳纤维26外和储气瓶弧形头部27和储气瓶弧形尾部28制作树脂保护层29，金属储气瓶29内腔制作内层树脂储气瓶30。

本实施例的优点是：1、金属储气瓶内腔制作内层树脂储气瓶，内层树脂储气瓶可以防止氢气腐蚀金属储气瓶。2、金属储气瓶外中部凹槽内缠绕外中部凹槽碳纤维可以增加金属储气瓶抗压强度，储存更多氢气。

实施例4

金属储气瓶外中部凹槽内缠绕碳纤维和内腔制作树脂瓶加强储气瓶剖视图如图4所示，其中：32是金属储气瓶，33是外中部凹槽，34是储气瓶口，35是储气瓶底座，36是储气瓶弧形头部，37是储气瓶弧形尾部，38是中部凹槽缠绕碳纤维，39是外层碳纤维，40内层树脂储气瓶，41是储气瓶腔。

制作时，制作外中部凹槽金属储气瓶32，外中部凹槽33内缠绕外中部凹槽碳纤维38，中部凹槽碳纤维38外和储气瓶弧形头部36和储气瓶弧形尾部37缠绕外层碳纤维39，金属储气瓶32内腔制作内层树脂储气瓶40。

实施例5

储气瓶内腔中部制作网格状加强筋和加强储气瓶剖视图如图5所示，图6是图5a-a剖视图，其中：42是金属储气瓶，43是水平筋，44是纵向筋，45是加热管孔，46是外中部凹槽，47是储气瓶口，48是储气瓶底座，49是储气瓶弧形头部，50是储气瓶弧形尾部，51是储气瓶腔，52是中部凹槽缠绕碳纤维，53是外树脂保护层，54是隔板，55是隔板孔，56是储氢材料，57是氢气通道。

制作时，金属储气瓶42内壁制作水平筋43和纵向筋44，横向筋43和纵向筋44组成网格状加强筋，网格状加强筋上制作电加热管孔45，网格状加强筋端部安装隔板54，网格状加强筋腔内装储氢材料56，储氢材料56上方是氢气通道57。

金属储气瓶42外中部凹槽46内缠绕中部凹槽碳纤维52，中部凹槽碳纤维52外和储气瓶弧形头部49和储气瓶弧形尾部50外制作外树脂保护层53。

注入氢气时，氢气由储气瓶口47进入储氢腔51内，储氢腔51内氢气通过隔板孔55进入氢气通道57内和储氢材料56内。

输出氢气时，电加热管孔45内电热管加热横向筋43和纵向筋44，横向筋43和纵向筋44加热储氢材料56，储氢材料56释放氢气进入氢气通道57内，氢气通道57内氢气通过隔板孔55进入储氢腔51内，储氢腔51内氢气通过储气瓶口47输出。

本实施例的优点是：1、金属储气瓶内多层横向筋将储氢材料分隔成多个空间，减少储氢材料厚度，储氢材料可以快速充放气。2、金属储气瓶内多层横向筋和纵向筋增加储气瓶抗压强度，提高金属储气瓶储氢量和安全性能。

实施例6

储气瓶内腔中部制作网格状加强筋和制作树脂瓶和加强储气瓶剖视图如图7所示，图8是图7b-b剖视图，其中：58是金属储气瓶，59是水平环形筋，60是纵向筋，61是外中部凹槽，62是储气瓶口，63是储气瓶底座，64是储气瓶弧形头部，65是储气瓶弧形尾部，66是中部凹槽碳纤维，67是外树脂保护层，68是内树脂层。

制作时，金属储气瓶58内壁制作纵向筋60和水平环形筋59，金属储气瓶58外中部凹槽61内缠绕外中部凹槽碳纤维66，中部凹槽碳纤维66和储气瓶弧形头部64和储气瓶弧形尾部65外制作外树脂保护层67。

本实施例的优点是：金属储气瓶内纵向筋和内水平环形筋和外纵向筋和外中部凹槽碳纤维共同加强金属储气瓶的强度，实现高压储氢。

实施例7

钢管旋压中部凹槽内缠绕碳纤维加强储气瓶剖视图如图9所示，其中：69是金属储气瓶，70是外中部凹槽，71是储气瓶口，72是储气瓶弧形头部，73是中部凹槽缠绕碳纤维，74是内树脂瓶，75是外保护层。

制作时，钢管旋压制作成两端储气瓶口71和外中部凹槽71储气瓶，外中部凹槽70内缠绕外中部凹槽碳纤维73，中部凹槽碳纤维73外和储气瓶弧形头部72外制作外保护层75，金属储气瓶69腔内制作内树脂瓶74。

实施例8

钢管旋压中部波浪形储氢瓶剖视图如图10所示，其中：76是波浪形金属储气瓶，77是储气瓶口，78是外保护层。

制作时，钢管旋压制作成两端储气瓶口77波浪形金属储气瓶76，波浪形金属储气瓶76外制作外保护层78。

本实施例优点是：储气瓶外中部制作成波浪形状，通过波浪形改变压力方向，波浪形在压力下纵向变形，改变波浪形曲面弧度和储气瓶长度，提高储气瓶抗压性能。

实施例9

钢管旋压波浪形内衬树脂金属储氢瓶剖视图如图11所示，其中：79是波浪形金属储气瓶，80是储气瓶口，81是外保护层，82是树脂瓶。

制作时，钢管旋压制作成两端储气瓶口80波浪形金属储气瓶79，波浪形金属储气瓶79外制作外保护层81，波浪形金属储气瓶79内腔制作树脂瓶82。

本实施例优点是：1、储气瓶外中部制作成波浪形状，通过波浪形改变压力方向，波浪形在压力下纵向变形，改变波浪形曲面弧度和储气瓶长度，提高储气瓶抗压性能。2、波浪形金属储气瓶内腔制作树脂瓶，解决金属储气瓶氢气腐蚀问题，提高金属储气瓶使用寿命。

实施例10

钢管旋压波浪形储氢瓶外缠绕碳纤维内衬树脂瓶金属储氢瓶剖视图如图12所示，其中：83是波浪形金属储气瓶，84是储气瓶口，85是波浪形内凹槽，86是碳纤维，87是外保护层，88是内树脂瓶。

制作时，钢管旋压制作成两端储气瓶口84波浪形金属储气瓶83，波浪形金属储气瓶83内腔制作树脂瓶88，波浪形金属储气瓶79外波浪形内凹槽85内缠绕碳纤维86，缠绕碳纤维86外制作外保护层87。

本实施例优点是：1、储气瓶外中部制作成波浪形状，通过波浪形改变压力方向，波浪形在压力下纵向变形，改变波浪形曲面弧度和储气瓶长度，提高储气瓶抗压性能。2、波浪形金属储气瓶内腔制作树脂瓶，解决金属储气瓶氢气腐蚀问题，提高金属储气瓶使用寿命。3、波浪形金属储气瓶压力最大处在波浪形内凹处，通过波浪形金属储气瓶外波浪形内凹槽处缠绕碳纤维，解决波浪形金属储气瓶压力破坏问题，提高金属储气瓶耐压能力，增加金属储气瓶储氢量。4、波浪形金属储气瓶外波浪形内凹槽处缠绕碳纤维，碳纤维用量少，制作成本低。