CN113478707B - 一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法。固化装置包括机架平台和平台罩盖，在机架平台上立式安装有若干数量的碳纤维缠绕储氢罐，碳纤维缠绕储氢罐的外围设置有立式护套，立式护套的上端孔口连接有第一波纹管，平台罩盖的下端设置有第二波纹管；平台罩盖的上部设置有热风送风腔，机架平台的下部设置有热风回收腔，平台罩盖上分别设置有第一热风分配孔和第二热风分配孔，机架平台上分别设置有第一热风回收孔和第二热风回收孔；热风回收腔与热风送风腔之间连接有热风循环管路，有热风循环管路上分别设置有风机和空气加热器。本发明降低了固化作业的能耗，提高了碳纤维缠绕层的加热固化的性能、质量和可靠性。

Description

一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法
技术领域
本发明涉及碳纤维缠绕储氢罐制造技术领域，具体涉及一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法。
背景技术
高压储氢瓶具有储氢容器结构简单、压缩氢气制备的能耗较少、灌装速度快等优点，已经成为氢能储运的主要方式。目前使用较多的高压储氢瓶复合内胆碳纤维全缠绕高压储氢罐，其是采用金属(常用的为铝合金或碳钢)或塑料作为内胆，并在金属内胆或塑料内胆外面缠绕一层浸渍有环氧树脂类胶液的碳纤维，经固化后形成碳纤维缠绕层。这种结构的高压储氢瓶具有耐压强度、安全性较高等优势。
高压储氢瓶在碳纤维缠绕后需要进行固化。固化可采用常温固化和加热固化，可根据不同的树脂情况来选择相应的固化方式。加热固化时要关注的主要技术指标有加热温度范围、温度变化速率、保温数值及温度恒定时间。固化工序直接影响着碳纤维缠绕层的质量和性能。由于以加热固化方式固化出的产品强度更高且固化时间较短，因此碳纤维缠绕层的制作一般采用加热固化的方式。
典型的高压储氢瓶上碳纤维缠绕层的加热固化方式是将缠绕有碳纤维的高压储氢瓶放置到固化室中，按照设定的加热温度进行加热、升温和保温。但是现有的加热固化方式还存在以下不足：
一是固化室的空间利用率低，热风用量较大、热量散失较多、能耗高。
二是热风在固化室内循环的均匀性较差，由此影响到碳纤维缠绕层的加热固化的质量和可靠性。
三是在固化过程中内部气体的析出不够充分，导致碳纤维缠绕层内部存在一定的空隙率，从而在一定程度上降低了碳纤维缠绕层的性能。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，旨在降低固化作业的能耗，提高碳纤维缠绕层的加热固化的性能、质量和可靠性。具体的技术方案如下：
一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，包括机架、设置在所述机架上端的机架平台、设置在所述机架平台上方用于罩住所述机架平台的平台罩盖，在所述机架平台上且位于所述平台罩盖的下方位置立式安装有若干数量按照阵列分布的碳纤维缠绕储氢罐，且在所述机架平台上位于每一个碳纤维缠绕储氢罐的外围设置有立式护套，所述立式护套的上端孔口连接有第一波纹管，所述平台罩盖的下端正对于所述碳纤维缠绕储氢罐的口部位置设置有第二波纹管，所述第一波纹管的上端弹性靠住所述平台罩盖的下端，所述第二波纹管的下端罩住所述碳纤维缠绕储氢罐的上端孔口；所述平台罩盖的上部设置有热风送风腔，所述机架平台的下部设置有热风回收腔，所述平台罩盖上分别设置有用于将所述热风送风腔与各所述立式护套内部相连通的第一热风分配孔、用于将所述热风送风腔与各所述碳纤维缠绕储氢罐内部相连通的第二热风分配孔，所述机架平台上分别设置有用于将所述热风回收腔与各所述立式护套内部相连通的第一热风回收孔、用于将所述热风回收腔与各所述碳纤维缠绕储氢罐内部相连通的第二热风回收孔；所述热风回收腔与所述热风送风腔之间连接有热风循环管路，所述有热风循环管路上分别设置有风机和空气加热器。
为了在固化时加速碳纤维缠绕层内部气体的析出，进一步改进的方案是：所述机架平台包括设置在所述机架上端且内置有所述热风回收腔的基座、设置在所述基座上端面的弹性缓冲器、设置在所述弹性缓冲器上端面的支承定位板，所述立式护套和所述碳纤维缠绕储氢罐分别安装在所述支承定位板上；所述支承定位板通过吊柱向下挂载有一振动控制台，所述风机和空气加热器安装在所述振动控制台上，所述热风循环管路为带有硬连接管与软连接管组合连接的热风循环管路。
其中，所述软连接管采用快速装卸式软连接管，以方便平台罩盖的快速装拆。
可以利用风机本身的微振动加快碳纤维缠绕层内部气体的析出；但是，为了提高排气的效果，进一步的改进方案是：所述风机的叶轮前端中心部位设置有振动控制盒，所述振动控制盒内设置有可调式偏心控制装置，所述可调式偏心控制装置包括一微型伺服电动推杆和连接在所述电动推杆的伸缩杆上的偏心块，所述电动推杆的伸缩杆在伸缩时可将所述偏心块调整至接近或远离风机叶轮的中心位置以实现所述振动控制盒重心位置的调整；所述风机的电机轴为空心轴，所述伺服电动推杆的控制线缆穿过所述空心轴的内孔后通过中央回转接头引出并连接至集中式固化装置的控制系统。
优选的，所述风机为变频风机。
优选的，所述控制系统为PLC控制系统。
为了方便工件的安装，所述平台罩盖为可吊离式平台罩盖，所述平台罩盖的上端设置有吊耳，所述机架平台的支承定位板上设置有导向柱，所述平台罩盖通过所述导向柱的导向定位坐落在所述机架平台的支承定位板上并通过紧固件压紧密封。
优选的，所述导向柱的上端设置有外螺纹，所述紧固件为连接在所述导向柱的上端外螺纹上的螺母。
本发明中，所述第一波纹管的上端连接有用于磁性吸住所述平台罩盖下端面的第一磁吸法兰，所述第二波纹管的下端连接有用于磁性吸住所述碳纤维缠绕储氢罐上端端面的第二磁吸法兰。
上述磁吸法兰作为碳纤维缠绕储氢罐的罐口端面为铁磁性金属的备选。即使没有磁吸法兰，由于波纹管的弹性作用也能实现与碳纤维缠绕储氢罐的罐口端面的良好贴合。
优选的，对应于各所述立式护套位置的第一热风回收孔的数量有多个且沿周向均匀分布；对应于各所述立式护套位置的第一热风分配孔的数量有多个且沿周向均匀分布。
优选的，所述风机为双向变频风机。
为了使得风力分配均匀，所述热风送风腔和所述热风回收腔内分别设置有匀流板，所述匀流板上设置有匀流孔。
优选的，还可在热风回收腔上分别设置除湿风机、补风机和过滤净化装置。
本发明中，所述热风回收腔上设置有测温传感器，所述测温传感器连接集中式固化装置的控制系统。
一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置的固化方法，包括如下步骤：
(1)工件安装：通过吊装方式打开平台罩盖，将碳纤维缠绕储氢罐安装到机架平台上，安装后重新封闭平台罩盖；
(2)预热：通过控制系统开启风机和空气加热器，将循环热空气升温至预热温度；
(3)升温：通过空气加热器将循环热空气缓慢升温至预定的固化温度；
(4)保温：升温至预定的固化温度保温一段时间；
其中，所述步骤(2)的预热工序和步骤(3)的升温工序中，通过控制系统调整振动控制盒内微型伺服电动推杆的伸缩杆上偏心块的位置，使得振动控制盒的重心位置偏离风机叶轮的中心轴线，振动控制盒的重心偏移导致风机产生一定频率的振动，并带动机架平台上的支承定位板和支承定位板上的碳纤维缠绕储氢罐一起作同步振动，使得碳纤维缠绕层内树脂基内气体加速排出，从而减少碳纤维缠绕层内树脂基内部的空隙率；
其中，所述步骤(4)的保温工序中，通过控制系统调整振动控制盒内微型伺服电动推杆的伸缩杆上偏心块的位置，使得振动控制盒的重心位置位于风机叶轮的中心轴线，以使得风机的振动最小。
优选的，所述步骤(3)的升温工序中，采用梯度升温方式进行升温。
作为本发明的进一步改进，所述风机采用双向变频风机，在所述步骤(2)的预热工序、步骤(3)的升温工序、步骤(4)的保温工序中，由控制系统控制所述双向变频风机，使得风机叶轮正向运转和反向运转交替进行，从而实现预热、升温和保温过程中热风的交替循环。
本发明的有益效果是：
第一，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，采用紧凑集成式安装结构，一次能实现较多数量碳纤维缠绕储氢罐的固化，热风完全限制在循环管路、立式护套与碳纤维缠绕储氢罐的内腔之间小通道内循环，与常规大空间的固化室相比，所使用的热风用量较小、热量散失少、节能效果好、固化效率高。
第二，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，特殊设计的热风循环结构使得热风在碳纤维缠绕储氢罐的内外均匀循环，由此提高了固化温度的均匀性。
第三，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，利用了循环风机本身具有一定振动的特性(无需另外增加振动电机)，带动振动控制台作一定频率的振动，从而实现了固化预热和加热过程中工件(碳纤维缠绕储氢罐)的同步振动，有利于储氢罐上碳纤维缠绕层内部气体的加速析出，从而减少了碳纤维缠绕层内部的气孔，提高了碳纤维缠绕层的性能和质量。
第四，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，热风送风腔和热风回收腔内分别设置有匀流板，通过在匀流板上设置不同口径和不同分布密度的匀流孔，可以实现热风在各碳纤维缠绕储氢罐周围循环的均匀性，从而提高固化的质量和可靠性。
第五，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，风机叶轮上设置有用于调节振动强度的振动控制盒，利用振动控制盒内的可调式偏心控制装置调节风机叶轮的不平衡量，其与双向变频风机的变频旋转相结合，能够优化振动频率和振动幅度，从而可以实现在预热和升温的不同固化阶段采用不同的振动频率和振动幅度，进一步加速储氢罐上碳纤维缠绕层内部气体的析出，减少碳纤维缠绕层内树脂基内部的空隙率。
第六，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，平台罩盖采用可吊可装拆设计，大大方便了工件的安装。
第七，本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置和固化方法，采用双向变频风机实现热风的正向循环与反向循环的交替运行，从而进一步提高了预热、升温和保温过程中热风循环的均匀性。
附图说明
图1是本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置的结构示意图；
图2是图1的左上角部分的局部放大视图；
图3是图1中涉及风机和振动控制盒部分的局部放大视图。
图中：1、机架，2、机架平台，3、平台罩盖，4、碳纤维缠绕储氢罐，5、立式护套，6、第一波纹管，7、第二波纹管，8、热风送风腔，9、热风回收腔，10、第一热风分配孔，11、第二热风分配孔，12、第一热风回收孔，13、第二热风回收孔，14、热风循环管路，15、风机，16、空气加热器，17、基座，18、弹性缓冲器，19、支承定位板，20、吊柱，21、振动控制台，22、振动控制盒，23、可调式偏心控制装置，24、微型伺服电动推杆，25、偏心块，26、中央回转接头，27、吊耳，28、导向柱，29、紧固件，30、第一磁吸法兰，31、第二磁吸法兰，32、测温传感器，33、匀流板，34、硬连接管，35、软连接管，36、柔性软管，37，风机叶轮，38，电机支撑架，39、风机驱动电机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1：
如图1至3所示为本发明的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置的实施例，包括机架1、设置在所述机架1上端的机架平台2、设置在所述机架平台2上方用于罩住所述机架平台2的平台罩盖3，在所述机架平台2上且位于所述平台罩盖3的下方位置立式安装有若干数量按照阵列分布的碳纤维缠绕储氢罐4，且在所述机架平台2上位于每一个碳纤维缠绕储氢罐4的外围设置有立式护套5，所述立式护套5的上端孔口连接有第一波纹管6，所述平台罩盖3的下端正对于所述碳纤维缠绕储氢罐4的口部位置设置有第二波纹管7，所述第一波纹管7的上端弹性靠住所述平台罩盖3的下端，所述第二波纹管7的下端罩住所述碳纤维缠绕储氢罐4的上端孔口；所述平台罩盖3的上部设置有热风送风腔8，所述机架平台2的下部设置有热风回收腔9，所述平台罩盖3上分别设置有用于将所述热风送风腔8与各所述立式护套5内部相连通的第一热风分配孔10、用于将所述热风送风腔8与各所述碳纤维缠绕储氢罐4内部相连通的第二热风分配孔11，所述机架平台2上分别设置有用于将所述热风回收腔9与各所述立式护套5内部相连通的第一热风回收孔12、用于将所述热风回收腔9与各所述碳纤维缠绕储氢罐4内部相连通的第二热风回收孔13；所述热风回收腔9与所述热风送风腔8之间连接有热风循环管路14，所述有热风循环管路14上分别设置有风机15和空气加热器16。
为了在固化时加速碳纤维缠绕层内部气体的析出，进一步改进的方案是：所述机架平台2包括设置在所述机架1上端且内置有所述热风回收腔9的基座17、设置在所述基座17上端面的弹性缓冲器18、设置在所述弹性缓冲器18上端面的支承定位板19，所述立式护套5和所述碳纤维缠绕储氢罐4分别安装在所述支承定位板19上；所述支承定位板19通过吊柱20向下挂载有一振动控制台21，所述风机15和空气加热器16安装在所述振动控制台21上，所述热风循环管路14为带有硬连接管34与软连接管35组合连接的热风循环管路14。
其中，所述软连接管35采用快速装卸式软连接管35，以方便平台罩盖3的快速装拆。
可以利用风机15本身的微振动加快碳纤维缠绕层内部气体的析出；但是，为了提高排气的效果，进一步的改进方案是：所述风机的叶轮37前端中心部位设置有振动控制盒22，所述振动控制盒22内设置有可调式偏心控制装置23，所述可调式偏心控制装置23包括一微型伺服电动推杆24和连接在所述电动推杆24的伸缩杆上的偏心块25，所述电动推杆24的伸缩杆在伸缩时可将所述偏心块25调整至接近或远离风机叶轮37的中心位置以实现所述振动控制盒22重心位置的调整；所述风机15的电机轴为空心轴，所述伺服电动推杆24的控制线缆穿过所述空心轴的内孔后通过中央回转接头26引出并连接至集中式固化装置的控制系统。
优选的，所述风机15为变频风机。
优选的，所述控制系统为PLC控制系统。
为了方便工件的安装，所述平台罩盖3为可吊离式平台罩盖3，所述平台罩盖3的上端设置有吊耳27，所述机架平台2的支承定位板19上设置有导向柱28，所述平台罩盖3通过所述导向柱28的导向定位坐落在所述机架平台2的支承定位板19上并通过紧固件29压紧密封。
优选的，所述导向柱28的上端设置有外螺纹，所述紧固件29为连接在所述导向柱28的上端外螺纹上的螺母。
本实施例中，所述第一波纹管6的上端连接有用于磁性吸住所述平台罩盖3下端面的第一磁吸法兰30，所述第二波纹管7的下端连接有用于磁性吸住所述碳纤维缠绕储氢罐4上端端面的第二磁吸法兰31。
上述磁吸法兰作为碳纤维缠绕储氢罐的罐口端面为铁磁性金属的备选。即使没有磁吸法兰，由于波纹管的弹性作用也能实现与碳纤维缠绕储氢罐的罐口端面的良好贴合。
优选的，对应于各所述立式护套5位置的第一热风回收孔12的数量有多个且沿周向均匀分布；对应于各所述立式护套5位置的第一热风分配孔11的数量有多个且沿周向均匀分布。
优选的，所述风机15为双向变频风机。
为了使得风力分配均匀，所述热风送风腔8和所述热风回收腔9内分别设置有匀流板33，所述匀流板33上设置有匀流孔。
优选的，还可在热风回收腔9上分别设置除湿风机、补风机和过滤净化装置。
本实施例中，所述热风回收腔9上设置有测温传感器32，所述测温传感器32连接集中式固化装置的控制系统。
实施例2：
一种采用实施例1的碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置的固化方法，包括如下步骤：
(1)工件安装：通过吊装方式打开平台罩盖3，将碳纤维缠绕储氢罐4安装到机架平台2上，安装后重新封闭平台罩盖3；
(2)预热：通过控制系统开启风机15和空气加热器16，将循环热空气升温至预热温度；
(3)升温：通过空气加热器16将循环热空气缓慢升温至预定的固化温度；
(4)保温：升温至预定的固化温度保温一段时间；
其中，所述步骤(2)的预热工序和步骤(3)的升温工序中，通过控制系统调整振动控制盒22内微型伺服电动推杆24的伸缩杆上偏心块25的位置，使得振动控制盒22的重心位置偏离风机叶轮37的中心轴线，振动控制盒22的重心偏移导致风机15产生一定频率的振动，并带动机架平台2上的支承定位板19和支承定位板19上的碳纤维缠绕储氢罐4一起作同步振动，使得碳纤维缠绕层内树脂基内气体加速排出，从而减少碳纤维缠绕层内树脂基内部的空隙率；
其中，所述步骤(4)的保温工序中，通过控制系统调整振动控制盒22内微型伺服电动推杆24的伸缩杆上偏心块25的位置，使得振动控制盒22的重心位置位于风机叶轮37的中心轴线，以使得风机的振动最小。
优选的，所述步骤(3)的升温工序中，采用梯度升温方式进行升温。
作为本实施例的进一步改进，所述风机15采用双向变频风机15，在所述步骤(2)的预热工序、步骤(3)的升温工序、步骤(4)的保温工序中，由控制系统控制所述双向变频风机15，使得风机叶轮37正向运转和反向运转交替进行，从而实现预热、升温和保温过程中热风的交替循环。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，包括机架、设置在所述机架上端的机架平台、设置在所述机架平台上方用于罩住所述机架平台的平台罩盖，在所述机架平台上且位于所述平台罩盖的下方位置立式安装有若干数量按照阵列分布的碳纤维缠绕储氢罐，且在所述机架平台上位于每一个碳纤维缠绕储氢罐的外围设置有立式护套，所述立式护套的上端孔口连接有第一波纹管，所述平台罩盖的下端正对于所述碳纤维缠绕储氢罐的口部位置设置有第二波纹管，所述第一波纹管的上端弹性靠住所述平台罩盖的下端，所述第二波纹管的下端罩住所述碳纤维缠绕储氢罐的上端孔口；所述平台罩盖的上部设置有热风送风腔，所述机架平台的下部设置有热风回收腔，所述平台罩盖上分别设置有用于将所述热风送风腔与各所述立式护套内部相连通的第一热风分配孔、用于将所述热风送风腔与各所述碳纤维缠绕储氢罐内部相连通的第二热风分配孔，所述机架平台上分别设置有用于将所述热风回收腔与各所述立式护套内部相连通的第一热风回收孔、用于将所述热风回收腔与各所述碳纤维缠绕储氢罐内部相连通的第二热风回收孔；所述热风回收腔与所述热风送风腔之间连接有热风循环管路，所述热风循环管路上分别设置有风机和空气加热器；所述风机为双向变频风机；所述第一波纹管的上端连接有用于磁性吸住所述平台罩盖下端面的第一磁吸法兰，所述第二波纹管的下端连接有用于磁性吸住所述碳纤维缠绕储氢罐上端端面的第二磁吸法兰；
所述机架平台包括设置在所述机架上端且内置有所述热风回收腔的基座、设置在所述基座上端面的弹性缓冲器、设置在所述弹性缓冲器上端面的支承定位板，所述立式护套和所述碳纤维缠绕储氢罐分别安装在所述支承定位板上；所述支承定位板上连接有向下竖立设置的吊柱，所述吊柱的下端延伸至所述机架内部后挂载有一振动控制台，所述风机和空气加热器安装在所述振动控制台上，所述热风循环管路为带有硬连接管与软连接管组合连接的热风循环管路；所述风机的叶轮前端中心部位设置有振动控制盒，所述振动控制盒内设置有可调式偏心控制装置，所述可调式偏心控制装置包括一微型伺服电动推杆和连接在所述电动推杆的伸缩杆上的偏心块，所述电动推杆的伸缩杆在伸缩时可将所述偏心块调整至接近或远离风机叶轮的中心位置以实现所述振动控制盒重心位置的调整；所述风机的电机轴为空心轴，所述伺服电动推杆的控制线缆穿过所述空心轴的内孔后通过中央回转接头引出并连接至集中式固化装置的控制系统。
2.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，所述平台罩盖为可吊离式平台罩盖，所述平台罩盖的上端设置有吊耳，所述机架平台的支承定位板上设置有导向柱，所述平台罩盖通过所述导向柱的导向定位坐落在所述机架平台的支承定位板上并通过紧固件压紧密封。
3.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，对应于各所述立式护套位置的第一热风回收孔的数量有多个且沿周向均匀分布；对应于各所述立式护套位置的第一热风分配孔的数量有多个且沿周向均匀分布。
4.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，所述机架平台上的第一热风回收孔的上部位于所述支承定位板上、下部位于所述基座上，且第一热风回收孔的上部与下部之间连接有柔性软管；所述机架平台上的第二热风回收孔的上部位于所述支承定位板上、下部位于所述基座上，且第二热风回收孔的上部与下部之间连接有柔性软管。
5.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，所述软连接管采用快速装卸式软连接管。
6.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，所述热风送风腔和所述热风回收腔内分别设置有匀流板，所述匀流板上设置有匀流孔；所述热风回收腔上分别设置有除湿风机、补风机和过滤净化装置。
7.根据权利要求1所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置，其特征在于，所述热风回收腔上设置有测温传感器，所述测温传感器连接集中式固化装置的控制系统。
8.一种采用权利要求1至7中任一项所述的碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置的固化方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)工件安装：通过吊装方式打开平台罩盖，将碳纤维缠绕储氢罐安装到机架平台上，安装后重新封闭平台罩盖；
(2)预热：通过控制系统开启风机和空气加热器，将循环热空气升温至预热温度；
(3)升温：通过空气加热器将循环热空气缓慢升温至预定的固化温度；
(4)保温：升温至预定的固化温度保温一段时间；
其中，所述步骤(2)的预热工序和步骤(3)的升温工序中，通过控制系统调整振动控制盒内微型伺服电动推杆的伸缩杆上偏心块的位置，使得振动控制盒的重心位置偏离风机叶轮的中心轴线，振动控制盒的重心偏移导致风机产生一定频率的振动，并带动机架平台上的支承定位板和支承定位板上的碳纤维缠绕储氢罐一起作同步振动，使得碳纤维缠绕层内树脂基内气体加速排出，从而减少碳纤维缠绕层内树脂基内部的空隙率；
其中，所述步骤(4)的保温工序中，通过控制系统调整振动控制盒内微型伺服电动推杆的伸缩杆上偏心块的位置，使得振动控制盒的重心位置位于风机叶轮的中心轴线，以使得风机的振动最小；
其中，所述风机采用双向变频风机，在所述步骤(2)的预热工序、步骤(3)的升温工序、步骤(4)的保温工序中，由控制系统控制所述双向变频风机，使得风机叶轮正向运转和反向运转交替进行，从而实现预热、升温和保温过程中热风的交替循环。
9.根据权利要求8所述的一种碳纤维缠绕储氢罐的集中式固化装置的固化方法，其特征在于，利用振动控制盒内的可调式偏心控制装置调节风机叶轮的不平衡量，并与双向变频风机的变频旋转相结合实现振动频率和振动幅度的优化，在预热和升温的不同固化阶段采用不同的振动频率和振动幅度以进一步加速储氢罐上碳纤维缠绕层内部气体的析出和减少碳纤维缠绕层内树脂基内部的空隙率。
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