[發明專利]一種碳纖維纏繞氣瓶及其制備方法

有效

• 申請號: 202011480703.0
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN114636093B
• 公開（公告）日: 2023-09-01
• 發明（設計）人: 曾升;李賀;張龍海;司耀輝;崔國彪;肖丹丹
• 申請（專利權）人: 宇通客車股份有限公司
• 主分類號: F17C1/06
• 分類號: F17C1/06
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 郭佳效

1.一種碳纖維纏繞氣瓶，包括筒形瓶體，其特征在于，還包括：

碳纖維復合材料層，復合在筒形瓶體的外周面上，包括多層碳纖維纏繞層，所述多層碳纖維纏繞層相互之間通過樹脂結合成整體結構；

所述多層碳纖維纏繞層包括最內側環形纏繞層、最外側環形纏繞層和設置在最內側環形纏繞層、最外側環形纏繞層之間的至少兩層螺旋纏繞層，相鄰兩層螺旋纏繞層之間使用環形纏繞層隔開；至少兩層螺旋纏繞層包括最內側螺旋纏繞層和最外側螺旋纏繞層，最內側螺旋纏繞層為低角度纏繞，纏繞角為15-30°，最外側螺旋纏繞層為高角度纏繞，纏繞角為45-60°；

螺旋纏繞層的層數為三層以上，從最內側螺旋纏繞層到最外側螺旋纏繞層，纏繞角逐漸增加；

螺旋纏繞層的層數為四層，從最內側螺旋纏繞層到最外側螺旋纏繞層，纏繞角依次為15°、30°、45°、60°。

2.如權利要求1所述的碳纖維纏繞氣瓶，其特征在于，氣瓶瓶體為鋁合金材質。

3.一種如權利要求1或2所述的碳纖維纏繞氣瓶的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：在氣瓶瓶體上，按照纏繞角度設置將施加張力的浸膠碳纖維依次纏繞，固化。

4.如權利要求3所述的碳纖維纏繞氣瓶的制備方法，其特征在于，固化時的固化溫度在室溫之上，固化后降溫至室溫，然后進一步降溫到-20~-15℃保溫。

5.如權利要求4所述的碳纖維纏繞氣瓶的制備方法，其特征在于，在-20~-15℃保溫的時間為1-3h。

6.如權利要求4或5所述的碳纖維纏繞氣瓶的制備方法，其特征在于，由室溫降溫至-20~-15℃的速率為0.2~0.8℃/min。

7.如權利要求3所述的碳纖維纏繞氣瓶的制備方法，其特征在于，施加張力的大小為15~25N。

8.如權利要求7所述的碳纖維纏繞氣瓶的制備方法，其特征在于，碳纖維纏繞時，對碳纖維施加的張力由內向外沿層遞減。