[發明專利]一種高壓罐及其制造方法

有效

• 申請號: 201810678779.0
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108869737B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 孫海翔;古小文;李聰;竇新國;姚雨辰
• 申請（專利權）人: 深圳市中科金朗產業研究院有限公司
• 主分類號: F16J12/00
• 分類號: F16J12/00;F16J13/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明屬于高壓罐技術領域，公開了一種高壓罐及其制造方法。該高壓罐包括：端蓋組件，包括端蓋本體和端蓋法蘭；罐體，包括罐體本體和兩個分別設置于罐體本體的兩端的罐體法蘭，且罐體法蘭與端蓋法蘭連接；多個螺栓穿設在罐體法蘭和端蓋法蘭上，用于連接端蓋組件和罐體；纖維加強層其能夠連接多個所述螺栓。該制造方法具體包括：制備纖維加強層，將纖維繞制在多個螺栓上，增加了罐體法蘭或端蓋法蘭在螺栓處的承壓強度，克服了該位置的強度差缺陷，進而保證了高壓罐的承壓強度。

技術領域

本發明涉及高壓罐技術領域，尤其涉及一種高壓罐及其制造方法。

背景技術

通常，為了承受水下高壓工作環境，一般無人水下工作船艇需要將各個工作組件都放置在具有一定承壓能力的密封殼體或者密封罐體里面，其中密封殼體或者密封罐體可以統稱為高壓罐。

為了便于裝載工作組件，高壓罐的端蓋和罐體之間通過法蘭密封連接。然而在法蘭鎖緊螺栓的位置，其承壓的強度較差，因此，該位置基本上都是承壓結構的短板。另外，由于高壓罐一般由鋼材制作而成，為了保證高壓罐良好的承壓效果，高壓罐比較厚重，使得高壓罐重量較重，不利于滿足輕量化的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高壓罐及其制造方法，提高了高壓罐中法蘭螺栓位置處的強度，且能夠滿足輕量化的需求。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種高壓罐，包括：端蓋組件，包括端蓋本體和端蓋法蘭；罐體，包括罐體本體和兩個分別設置于所述罐體本體的兩端的罐體法蘭，且所述罐體法蘭與所述端蓋法蘭連接；多個螺栓，其穿設在所述罐體法蘭和所述端蓋法蘭上，用于連接所述端蓋組件和所述罐體；纖維加強層，其能夠連接多個所述螺栓。

作為優選，所述纖維加強層包括端蓋材料層和罐體材料層，所述端蓋材料層覆蓋于所述端蓋本體的外壁且繞制于所述端蓋法蘭的螺栓上，所述罐體材料層覆蓋于所述罐體本體的外壁且繞制于所述罐體法蘭的螺栓上。

作為優選，所述端蓋材料層包括相互疊設的第一層、螺旋層和端蓋加強層，所述第一層、所述螺旋層和所述端蓋加強層分別是由走向不同的纖維纏繞而成。

作為優選，所述第一層由經所述端蓋本體的外壁的中心部且纏繞于所述端蓋法蘭的螺栓上的纖維制成，所述第一層的纖維呈放射狀；

所述螺旋層由所述端蓋本體的外壁的中心部向所述端蓋法蘭的螺栓以螺旋線的形式進行繞制的纖維制成；

所述端蓋加強層位于所述端蓋本體靠近所述端蓋法蘭的一端，且由沿周向纏繞于所述端蓋本體的端部的纖維制成。

作為優選，所述罐體材料層包括相互疊設的環箍層、折回層和罐體加強層，所述環箍層、所述折回層和所述罐體加強層分別是由走向不同的纖維纏繞而成。

作為優選，所述環箍層由經纏繞于所述罐體法蘭的螺栓，且由所述罐體本體的一端向另一端沿所述罐體本體的周向環繞的纖維制成；

所述折回層呈折線形，由其中一個所述罐體法蘭上的螺栓向另一個所述罐體法蘭上的螺栓往復交替繞制，且遍及所述罐體本體的外壁的纖維制成；

所述罐體加強層位于罐體本體靠近所述罐體法蘭的一端，且由沿周向纏繞于罐體本體的端部的纖維制成。

作為優選，所述罐體材料層由一根纖維制成。

為達上述目的，本發明還提供了上述高壓罐的制造方法，包括:

制備纖維加強層，將纖維繞制在多個所述螺栓上。