CN106838602A - 一种金属瓶口结构和lpg气瓶 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种金属瓶口结构和LPG气瓶，所述金属瓶口结构包括金属件和塑料件，塑料件紧密包覆于金属件的外表面，可以有效防止泄漏。金属件包括圆筒状本体和围绕圆筒状本体设置且与圆筒状本体一体成形的环形肋片，圆筒状本体包括入口端和出口端。塑料件具有连续的第一环形槽和第二环形槽，第一环形槽包覆环形肋片，第二环形槽包覆出口端的端面和内壁。本发明的目的还在于提供一种LPG气瓶，所述LPG气瓶包括金属瓶口结构，所述金属瓶口结构包括金属件和塑料件，塑料件紧密包覆于金属件的外表面，可以有效提高LPG气瓶的密封性能。

Description

一种金属瓶口结构和LPG气瓶
技术领域
本发明涉及压力容器制造领域，更具体地，涉及一种金属瓶口结构和LPG(液化石油气)气瓶。
背景技术
目前市场上销售的液化石油气瓶均采用钢质材料,焊接结构；由于钢瓶存在成型工艺复杂、质量重、运输不便、易腐蚀、不具有可视性、使用过程中频有爆炸事故发生等缺陷，纤维缠绕全塑复合气瓶具有重量轻、强度高、耐腐蚀、不爆炸、可透视、使用寿命长，维护成本低等优异性能代替传统的金属钢瓶具有广阔的应用前景。
由于强度与刚度的需要，气瓶瓶口需要采用金属材料设计，目前一些专利技术中塑料内胆的瓶口结构一个是采用吹塑工艺成型塑料内胆，内胆的瓶口成型时将金属件包裹在塑料中随内胆一起成型，形成没有焊缝的密闭内胆，另一个是采用吹塑工艺将金属件包裹在塑料中然后采用焊接的方式连接到内胆上，形成密闭的容器；但是这两种方案均存在容器在反复充装时气体由金属与塑料连接处泄露的问题；另外成本也高。
本领域需要一种低成本、防泄漏的瓶口结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属瓶口结构，所述金属瓶口结构包括金属件和塑料件，塑料件紧密包覆于金属件的外表面，可以有效防止泄漏。
本发明的目的还在于提供一种LPG气瓶，所述LPG气瓶包括金属瓶口结构，所述金属瓶口结构包括金属件和塑料件，塑料件紧密包覆于金属件的外表面，可以有效提高LPG气瓶的密封性能。
为实现所述目的的金属瓶口结构，用于与气瓶塑料内胆的口部焊接，包括金属件和塑料件，所述金属件包括圆筒状本体和围绕所述圆筒状本体设置且与所述圆筒状本体一体成形的环形肋片，所述圆筒状本体包括入口端和出口端，所述环形肋片设置在所述出口端的外壁上；所述塑料件包覆在所述金属件的外表面上；
所述塑料件在所述出口端的外侧具有第一环形槽和第二环形槽，所述第一环形槽的深度方向为所述圆筒状本体的径向，所述第二环形槽的深度方向为所述圆筒状本体的轴向；
所述第一环形槽用于包覆所述环形肋片，所述第二环形槽用于包覆所述出口端的端面和内壁。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述环形肋片具有沿所述圆筒状本体的周向均匀分布的通孔，所述通孔被所述塑料件充满，使得所述金属件与所述塑料件紧密连接。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述塑料件具有凸缘，所述凸缘沿所述入口端的周向设置在所述塑料件上且与所述塑料件一体成形，所述凸缘的形状包括圆形、六边形和正方形。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述圆筒状本体的内壁具有沿径向向内凸起的凸部，所述凸部与所述圆筒状本体的内壁形成开口朝向所述出口端的环形卡槽；
所述第二环形槽包括环形内壁和环形外壁，所述环形内壁包覆所述出口端的内壁并且所述环形内壁的端部伸入到所述环形卡槽中。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述入口端的端面为台阶面，所述塑料件包覆在所述台阶面上。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述第一环形槽的槽底的外表面为锥面，所述锥面用于增大与所述气瓶塑料内胆的焊接面积。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述入口端的内表面具有螺纹。
所述的金属瓶口结构，其进一步的特点是，所述金属件的材料为铜，所述塑料件的材料为高密度聚乙烯。
为实现所述目的的LPG气瓶，包括气瓶塑料内胆，所述气瓶塑料内胆包括口部，所述LPG气瓶还包括如上所述的金属瓶口结构，所述金属瓶口结构与所述气瓶塑料内胆的口部焊接。
所述的LPG气瓶，其进一步的特点是，所述LPG气瓶为塑料内胆纤维全缠绕复合气瓶。
本发明的积极进步效果在于：本发明提供的金属瓶口结构，包括金属件和塑料件，金属件包括圆筒状本体和围绕圆筒状本体设置且与圆筒状本体一体成形的环形肋片，圆筒状本体包括入口端和出口端。塑料件具有连续的第一环形槽和第二环形槽，第一环形槽用于包覆环形肋片，第二环形槽用于包覆出口端的端面。由于出口端的端面被完全包覆，使得金属件与塑料件之间的接缝没有直接面对气瓶内高压的气体，很好地提高了瓶口结构的气密性。具有本发明提供的金属瓶口结构的LPG气瓶，也具有气密性高的优点。
附图说明
本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
图1为金属瓶口结构的剖面图；
图2为金属瓶口结构的金属件的剖面图；
图3为金属瓶口结构的俯视图；
图4为金属瓶口结构的金属件的俯视图；
图5为金属瓶口结构的金属件的环形凹槽的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是本发明显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。
需要注意的是，图1至图5均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。
如图1和图2所示，金属瓶口结构包括金属件1和塑料件2，金属件1通过注塑工艺镶嵌在塑料件2中。气瓶塑料内胆3通常为长圆柱形，其一端封闭，一端具有口部，口部处设置有开口，塑料件2的外缘部分可以通过热板焊接工艺与口部处的开口焊接。
金属件1可被制造成具有圆筒状本体11，围绕圆筒状本体11可设置与圆筒状本体11一体成形的环形肋片12，圆筒状本体11包括入口端111和出口端112，LPG液化石油气气瓶内的气体可通过入口端111和出口端112进出气瓶塑料内胆3。
塑料件2在出口端112的外侧弯曲形成连续的第一环形槽201和第二环形槽202，弯曲过程可在注塑工艺中完成。连续的第一环形槽201和第二环形槽202的含义是指第一环形槽201的某一面槽壁与第二环形槽202的某一面槽壁一体成形，一体成形的过程可以通过注塑工艺完成。第一环形槽201的深度方向为圆筒状本体11的径向，第二环形槽202的深度方向为圆筒状本体11的轴向；第一环形槽201包覆环形肋片12，第二环形槽202包覆出口端112的端面和内壁。由于出口端112的端面被完全包覆，使得金属件与塑料件之间的接缝没有直接面对气瓶塑料内胆3内高压的气体，从而很好地提高了瓶口结构的气密性。
环形肋片12设置在出口端112的外壁上，其上具有沿圆筒状本体11的周向均匀分布的通孔121，通孔121的轴线可设置为与圆筒状本体11的轴向平行。在注塑工艺过程中，通孔121被塑料件2充满，使得金属件1与塑料件2相互交叉并紧密连接，提高了金属件1和塑料件2之间的连接强度。如图4所示，通孔121的数量为6个。
参考图1和图3，塑料件2具有凸缘203，凸缘203沿入口端111的周向设置在塑料件2上且与塑料件2一体成形，凸缘203的形状包括圆形、六边形和正方形，图3所示的凸缘203的形状为六边形。凸缘203与第一环形槽201在圆筒状本体11的轴向上形成环形空间，环形空间用于容纳气瓶塑料内胆3。同时，凸缘203也增大了金属瓶口结构与气瓶塑料内胆3的接触面积，使得金属瓶口结构与气瓶塑料内胆3之间的连接更加稳固。
继续参考图1和图2，圆筒状本体11的内壁具有沿径向向内凸起的凸部13，凸部13与圆筒状本体11的内壁形成开口朝向出口端112的环形卡槽131；第二环形槽202包括环形内壁202a和环形外壁202b，环形内壁202a包覆出口端112的内壁并且环形内壁202a的端部伸入到环形卡槽131中，环形卡槽131能够提高金属件1与塑料件2之间连接的气密性。入口端111的端面为台阶面111a，塑料件2包覆在台阶面111a上。第一环形槽201的槽底的外表面为锥面，锥面用于增大与气瓶塑料内胆3的焊接面积。出口端112的内壁开设有内环形槽112a，环形内壁202a包覆出口端112的内壁并且伸入到内环形槽112a中，内环形槽112a用于对环形内壁202a进行定位。
如图5所示，在入口端111与环形肋片12之间的圆筒状本体11的外壁面上，开设有环形凹槽111b，环形凹槽111b用于增大金属件1和塑料件2的接触面积，从而增大金属件1和塑料件2之间的连接强度。
入口端111的内表面具有螺纹。螺纹用于入口端111与输气管道的连接。金属件1的材料可以为铜，塑料件2的材料可以为高密度聚乙烯(HDPE)。金属件1的材料也可以是其他金属材料。金属件1可以实用模具统一模制，从而降低成本。
一种LPG气瓶，包括气瓶塑料内胆3，气瓶塑料内胆3包括口部，LPG气瓶还包括如上所述的金属瓶口结构，金属瓶口结构与气瓶塑料内胆3的口部焊接。气瓶塑料内胆3为纤维全缠绕塑料内胆。气瓶塑料内胆3通常为长圆柱形，其一端封闭，一端具有口部，口部处设置有开口，塑料件2的外缘部分可以通过热板焊接工艺与口部处的开口焊接。LPG气瓶还包括纤维或者树脂缠绕层以及外罩。
LPG液化石油气气瓶的内部压力通常为1至2MPa，采用本发明提供的金属瓶口结构，可以有效地提高LPG液化石油气气瓶的气密性
本发明的积极进步效果在于：本发明提供的金属瓶口结构，包括金属件和塑料件，金属件包括圆筒状本体和围绕圆筒状本体设置且与圆筒状本体一体成形的环形肋片，圆筒状本体包括入口端和出口端。塑料件具有连续的第一环形槽和第二环形槽，第一环形槽用于包覆环形肋片，第二环形槽用于包覆出口端的端面。由于出口端的端面被完全包覆，使得金属件与塑料件之间的接缝没有直接面对气瓶内高压的气体，很好地提高了瓶口结构的气密性。具有本发明提供的金属瓶口结构的LPG气瓶，也具有气密性高的优点。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种金属瓶口结构，用于与气瓶塑料内胆(3)的口部焊接，其特征在于，包括金属件(1)和塑料件(2)，所述金属件(1)包括圆筒状本体(11)和围绕所述圆筒状本体(11)设置且与所述圆筒状本体(11)一体成形的环形肋片(12)，所述圆筒状本体(11)包括入口端(111)和出口端(112)，所述环形肋片(12)设置在所述出口端(112)的外壁上；所述塑料件(2)包覆在所述金属件(1)的外表面上；
所述塑料件(2)在所述出口端(112)的外侧具有第一环形槽(201)和第二环形槽(202)，所述第一环形槽(201)的深度方向为所述圆筒状本体(11)的径向，所述第二环形槽(202)的深度方向为所述圆筒状本体(11)的轴向；
所述第一环形槽(201)包覆所述环形肋片(12)，所述第二环形槽(202)包覆所述出口端(112)的端面和内壁。
2.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述环形肋片(12)具有沿所述圆筒状本体(11)的周向均匀分布的通孔(121)，所述通孔(121)被所述塑料件(2)充满，使得所述金属件(1)与所述塑料件(2)紧密连接。
3.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述塑料件(2)具有凸缘(203)，所述凸缘(203)沿所述入口端(111)的周向设置在所述塑料件(2)上且与所述塑料件(2)一体成形，所述凸缘(203)的形状包括圆形、六边形和正方形。
4.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述圆筒状本体(11)的内壁具有沿径向向内凸起的凸部(13)，所述凸部(13)与所述圆筒状本体(11)的内壁形成开口朝向所述出口端(112)的环形卡槽(131)；
所述第二环形槽(202)包括环形内壁(202a)和环形外壁(202b)，所述环形内壁(202a)包覆所述出口端(112)的内壁并且所述环形内壁(202a)的端部伸入到所述环形卡槽(131)中。
5.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述入口端(111)的端面为台阶面(111a)，所述塑料件(2)包覆在所述台阶面(111a)上。
6.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述第一环形槽(201)的槽底的外表面为锥面，所述锥面用于增大与所述气瓶塑料内胆(3)的焊接面积。
7.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述入口端(111)的内表面具有螺纹。
8.如权利要求1所述的金属瓶口结构，其特征在于，所述金属件(1)的材料为铜，所述塑料件(2)的材料为高密度聚乙烯。
9.一种LPG气瓶，包括气瓶塑料内胆(3)，所述气瓶塑料内胆(3)包括口部，其特征在于，所述LPG气瓶还包括如权利要求1至8中任意一项权利要求所述的金属瓶口结构，所述金属瓶口结构与所述气瓶塑料内胆(3)的口部焊接。
10.如权利要求9所述的LPG气瓶，其特征在于，所述LPG气瓶为塑料内胆纤维全缠绕复合气瓶。
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