本發明是一種車用鋁膽復合氣瓶,尤指車用壓縮天然氣復合氣瓶,屬于成型加工技術領域。
背景技術:
鋁膽復合氣瓶兼具輕質和安全特性,是目前國際上公認的輕質氣瓶的代表。隨著現代工藝和材料的進步,氣瓶經過的發展過程如下:金屬瓶(鋼瓶或鋁瓶)一環向纏繞金屬膽復合氣瓶(鋼膽或鋁膽)一玻璃纖維全纏繞鋁膽復合氣瓶一玻璃纖維(或碳纖維)全纏繞塑料膽復合氣瓶一高強碳纖維全纏繞鋁膽復合氣瓶。全鋼氣瓶的材料和制造費用低廉,但自重很大。目前用于汽車的鋼制50升天然氣瓶自重有61公斤,載氣量卻只有8公斤,滿燃料狀態僅可行駛200公里。金屬膽環向纏繞復合氣瓶可以減輕一定重量,但減重效果極其有限,氣瓶自重仍然較大。塑料內膽雖然可以減重,但因自身強度較弱,需要鑲嵌金屬端頭,由于塑料與金屬的熱脹系數相差較大,在冷熱循環作用下,接合處存在泄漏隱患,使整個氣瓶的可靠性降低。同時,充氣過程形成的低溫可使塑料材質變脆,影響使用壽命。鋁膽因采用整體成型技術,不存在拼接問題,因此鋁膽復合氣瓶的安全性較高。鋁膽與鋼膽相比具有更好的耐腐蝕性。隨著高強度碳纖維等高牲能材料的出現,使得有效減輕氣瓶重量成為可能:鋁膽由于兼有質輕和可整體成型的特點,成為輕質復合氣瓶的首選內膽。在同樣水容積條件下,采用碳纖維全纏繞的鋁膽復合氣瓶與鋼瓶相比可以減重70%左右,在各種類型氣瓶中具有最低的容重比。
技術實現要素:
本發明的目的正是根據目前氣瓶發展的現狀而設計提供了一種新型結構的車用鋁膽復合氣瓶,它屬于一種高強纖維全纏繞鋁膽復合氣瓶。它具有更輕的重量和更高的強度。
本發明的目的是通過以下措施來實現的:該種車用鋁膽復合氣瓶,尤其是車用壓縮天然氣復合氣瓶,它包括一個由單一坯料整體加工成型的鋁膽,其特征在于,在鋁膽的外表面上涂覆有一層絕緣層,在絕緣層的上面纏繞有復合材料的加強層,該加強層采用碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維全纏繞制成。
附圖說明
以下將結合附圖和實施例對本發明作進一步地詳述
圖1為本發明的整體結構示意圖
具體實施方式
該種車用鋁膽復合氣瓶,尤指車用壓縮天然氣復合氣瓶,它包括一個由單一坯料整體加工成型的鋁膽,其特征在于,在鋁膽的外表面上涂覆有一層絕緣層,在絕緣層的上面纏繞有復合材料的加強層。附圖1所示為高強度碳纖維全纏繞鋁膽復合氣瓶,容積為100升,外徑為340mm,總重僅為35公斤。它包括一個由單一坯料整體旋壓成型的,直筒段厚度僅為3.2mm的鋁膽1,其特征在于:在鋁膽1的外表面上涂覆有一層絕緣層2,在絕緣層2的上面纏繞有復合材料的加強層3。該復合材料的加強層3采用碳纖維全纏繞制成。
本發明與現有產品相比具有更輕的重量、更高的強度與疲勞壽命。