[發明專利]瓶口密封結構及高壓復合容器

有效

• 申請號: 202011444759.0
• 申請日: 2020-12-08
• 公開（公告）號: CN112393112B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 姜林;高德俊;呂昊;翁益明;蘇衛東;粱新龍
• 申請（專利權）人: 亞普汽車部件股份有限公司
• 主分類號: F17C1/16
• 分類號: F17C1/16;F17C1/06;F17C13/00;F17C13/04;F16J15/06
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 王立民;曾晨

本發明公開了一種瓶口密封結構及高壓復合容器，其中，該密封結構包括金屬端頭，金屬端頭上設置有第一孔道和第二孔道，第一孔道和第二孔道連通，且第一孔道與第二孔道的延伸方向相交。本發明提供的瓶口密封結構及高壓復合容器，通過設置具有相互相交的第一孔道和第二孔道的金屬端頭，使第一孔道和第二孔道中的塑料殼體部分可以形成一體結構，且在金屬端頭中形成一種網狀的結構，從而可以在金屬端頭中的各個部位提供緊固的力，使金屬端頭與塑料殼體能夠緊密接觸，保證了金屬端頭與塑料殼體連接的密封性，防止了長期使用后金屬端頭與塑料殼體之間的配合發生松動。

技術領域

本發明涉及一種高壓復合容器，尤其涉及一種瓶口密封結構及高壓復合容器。

背景技術

大部分出租車改裝壓縮天然氣(CNG)以代替燃油，一般CNG高壓氣瓶的工作壓力為20MPa；部分車輛生產制造商已推廣CNG或CNG與燃油混用的車輛。采用了氫介質電池汽車也是當前的熱點，儲氫高壓氣瓶的工作壓力一般為35MPa、70MPa，且70MPa的IV型瓶(高壓塑料內膽復合容器)是當前的研發熱點。除了車用，高壓氣瓶在其他領域也得到充分的應用，例如歐洲的部分液化石油氣采用塑料內膽復合容器(工作壓力2MPa)。大量的高壓容器在日常生活中得到廣泛使用，傳統的純金屬或金屬內襯復合容器存在重量偏大的問題，不易運輸；且存儲壓力越高，金屬塑料內膽生產工藝越復雜，成本越高，還存在被高壓氣體腐蝕的風險。為了滿足輕量化的要求，高壓塑料內膽復合容器產生，因為塑料的特性，該類產品具備耐腐蝕、耐疲勞、重量輕等優越性能。相對于純金屬或金屬內襯復合容器，高壓塑料內膽復合容器的密封性的保證更為苛刻，主要原因是塑料內膽殼體與金屬端頭的材料不同，在反復的使用過程中，塑料內膽與金屬端頭連接會松動，密封性能下降。

鑒于現狀，金屬端頭與塑料內膽的連接成為了研究的熱點與難點。圖1為現有技術中的高壓塑料內膽復合容器的示意圖，其包括金屬端頭1、塑料內膽2和纖維復合材料層3，金屬端頭1安裝在塑料內膽2上，之后通過纖維復合材料層3進行纏繞包裹形成。圖2為圖1所示高壓塑料內膽復合容器中的密封結構，如圖1和圖2所示，金屬端頭1與塑料內膽2的大面接觸在工藝上是不可行的，即使可行成本也是高昂的；該密封結構未考慮金屬端頭1與塑料內膽2軸線上的限位；該結構未考慮纏繞時塑料內膽2的內壓不斷改變的充壓，會導致金屬端頭1及塑料內膽2連接處產生縫隙引起泄漏，如圖2中箭頭所示的泄露路徑4；該結構未考慮瓶口承受安裝扭矩時的限位，安裝后導致金屬端頭1與纖維復合材料層3的結合強度降低；該結構中壓縮氣體的逃逸路徑P較短，會增加壓縮氣體逃逸的風險，尤其是小分子氣體CNG、氫氣、氦氣等。因此，研究一種能夠解決上述問題的密封結構十分必要。

發明內容

本發明的目的是提供一種瓶口密封結構及高壓復合容器，以防止容器中高壓氣體介質的泄露和滲透，保證容器的密封性。

本發明提供了一種瓶口密封結構，其中，包括：

金屬端頭，所述金屬端頭上設置有第一孔道和第二孔道，所述第一孔道和所述第二孔道連通，且所述第一孔道與所述第二孔道的延伸方向相交。

如上所述的瓶口密封結構，其中，優選的是，所述金屬端頭包括連接部和密封部，所述連接部凸出于所述密封部，所述第一孔道和所述第二孔道均設置在所述密封部上，且所述第一孔道和所述第二孔道垂直連通。

如上所述的瓶口密封結構，其中，優選的是，所述金屬端頭上設置有貫通所述連接部和所述密封部的安裝孔，所述安裝孔的側壁上設置有延伸部，所述延伸部凸出于所述密封部的底部，所述延伸部的外側面上設置有臺階。

如上所述的瓶口密封結構，其中，優選的是，還包括密封墊，所述密封墊套設在所述延伸部上，所述密封墊的外徑大于所述臺階的外徑，所述密封墊的一部分壓緊在所述臺階上。

如上所述的瓶口密封結構，其中，優選的是，還包括鎖緊結構，所述鎖緊結構上設置有固定孔和壓緊槽，所述壓緊槽與所述密封墊配合，所述固定孔與所述延伸部固定連接。