[實用新型]一種復合材料貯氣筒

有效

• 申請號: 201822047252.6
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN209386002U
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 楊丹;李曉楊;周天平;溫正文;王承剛
• 申請（專利權）人: 湖北雙鷗汽車飾件有限公司
• 主分類號: F17C1/00
• 分類號: F17C1/00;F17C13/00
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

本實用新型提供一種復合材料貯氣筒，包括端蓋、筒身和管接頭；所述筒身的兩側通過焊接固定對稱安裝有兩個端蓋；兩個所述端蓋的一側均固定設置有四個管接頭。相較傳統金屬質貯氣筒及其制造流程，本裝置的主要優勢在于整體非金屬材料的使用，在保證產品工作強度的同時，較大減輕了質量，且優化設計了貯氣筒上對應的管接頭(包括其進/排氣管接頭及放水接頭的位置及結構)以避免纖維纏繞過程中發生干涉。

技術領域

本實用新型屬于汽車配件技術領域，更具體地說，特別涉及一種復合材料貯氣筒。

背景技術

貯氣筒為汽車制動系統中的氣體儲存裝置，可以用來儲存空氣壓縮機(氣泵)壓縮出來的氣體，用于汽車制動、鳴笛等系統，卡車上用氣的地方有許許多多，小到汽笛，大到剎車等，如果沒有貯氣筒，單憑空壓機泵出的氣量，遠遠不夠。這時就需要先將空壓機泵出的空氣存儲在貯氣筒中，等待關鍵時刻使用。

例如，中國專利CN204452436U所公開的復合材料貯氣筒，筒身是復合材料的，但是貯氣筒的端蓋是金屬的，沒有解決端蓋輕量化這一關鍵技術，此舉是我們提出的第一個問題；

再例如中國專利CN201448584是工程塑料材質的，能有效降低產品重量，但其使用的工程塑料為熱塑性材質，在長期高壓環境下，由于自身蠕變會導致強度進一步下降，無法滿足大型高標準車型的制動要求，此舉是我們提出的第二個問題；

再例如中國專利CN2017210921613所公開的復合材料貯氣筒，復合材料纖維纏繞多用于輕量化的高壓力容器，例如消防員的呼吸氣瓶，天然氣氣瓶等。傳統的這種天然氣瓶一般為線性生產流程(金屬/塑料-吹塑或澆鑄)，所用纖維為凱夫拉，玻纖或者碳纖維，預浸透熱固性樹脂，纏繞完畢后固化成型。而纏繞過程中，唯一的干涉為瓶身側面的管接頭(如車用貯氣筒的放水接頭)，如果確實需要側管接頭，一般來說，會在纏繞過程結束后在瓶身上鉆孔，之后在相應位置安裝配件，這一操作會弱化纖維纏繞的機械強度，亦可能會造成潛在的泄漏點，此舉是我們提出的第三個問題。

基于上述專利檢索中的三個問題，以及我們還發現，現在的貯氣筒使用最廣泛的材料為鋼質，輕量化貯氣筒為鋁合金材質，鋼質的貯氣筒質量重，不耐腐蝕；鋁合金儲氣筒受加工工藝的制約，成本高，相對非金屬材質儲氣筒也比較重。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種復合材料貯氣筒，以解決背景技術中提出的三個問題外加一個大方向的問題。

為實現上述目的，本實用新型由以下具體技術手段所達成：

一種復合材料貯氣筒，包括端蓋、筒身和管接頭；所述筒身的兩側通過焊接固定對稱安裝有兩個端蓋；兩個所述端蓋的一側均固定設置有四個管接頭。

進一步的，所述端蓋和筒身的外側還固定設置有一層纏繞層，纏繞層為浸潤熱固化型樹脂的玻璃纖維，通過熱固化型樹脂材料與筒身固化結合，固化方式為熱固化，加熱溫度為130-170℃，維持時間為10min-50min。

進一步的，所述筒身為塑料材質，筒身的成型方式可采用片材卷曲、注塑、擠出、纏繞、澆鑄或3D打印方式成型。

進一步的，所述纏繞層至少包含一個環向層和一個軸向層，“環向”指以筒身軸線為0°，纖維纏繞角度為70°至90°間，“軸向”指以筒身軸線為0°，纖維纏繞角度為30°到60°。

進一步的，所述端蓋的材料采用纖維增強樹脂，制造方法可以通過注射成型或模壓成型方式，且端蓋內側結構包含加強筋，兩端端蓋可通過注射成型和模壓成型。

與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果：

相較傳統金屬質貯氣筒及其制造流程，本裝置的主要優勢在于整體非金屬材料的使用，在保證產品工作強度的同時，較大減輕了質量，且優化設計了貯氣筒上對應的管接頭(包括其進/排氣管接頭及放水接頭的位置及結構)以避免纖維纏繞過程中發生干涉。