CN115071169B - 制造高压罐的方法、高压罐制造设备及非暂时性存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制造高压罐的方法、高压罐制造设备及非暂时性存储介质。用于制造高压罐的方法包括:布置步骤,在该布置步骤中,将中间体布置在模具的模腔中,该中间体包括衬垫和缠绕在衬垫上的纤维束;以及浸渍步骤,在该浸渍步骤中,通过使注入模腔的熔融树脂上的压力升高,用模腔中的熔融树脂来浸渍纤维束。该浸渍步骤包括升压步骤,在该升压步骤中,当熔融树脂上的压力升高时,使中间体的内部压力升高。
Description
技术领域
本说明书公开了一种高压罐制造设备、一种用于制造高压罐的方法以及一种非暂时性存储介质。
背景技术
日本未审查专利申请公报第2019-152310号(JP 2019-152310 A)公开了一种用于制造高压罐的方法。在该制造方法中,通过用树脂填充模具并对树脂加压,纤维束由树脂浸渍。中间体布置在模具中,该中间体通过将纤维束缠绕在衬垫上而获得。
发明内容
当对树脂进行加压时,适当的是,事先升高中间体的内部压力,以抑制中间体在树脂上的压力下变形。然而,当中间体的内部压力过高时,衬垫可能膨胀并且纤维束可能错位。
本说明书提供了一种技术,该技术用于抑制中间体由于树脂上的升高的压力而导致的变形,而无需为中间体预先设定高的内部压力。
本说明书公开了一种用于制造高压罐的方法。本发明的第一方面涉及一种用于制造高压罐的方法。该方法包括:布置步骤,在该布置步骤中,将中间体布置在模具的模腔中,该中间体包括衬垫和缠绕在衬垫上的纤维束;以及浸渍步骤,在该浸渍步骤中,通过升高注入模腔的熔融树脂上的压力,用模腔中的熔融树脂来浸渍纤维束。该浸渍步骤包括当升高熔融树脂上的压力时升高中间体的内部压力的升压步骤。
本说明书公开了一种高压罐制造设备。本发明的第二方面涉及一种高压罐制造设备,该高压罐制造设备包括:模具,该模具具有模腔,中间体布置在该模腔中,该中间体包括衬垫和缠绕在该衬垫上的纤维束;注入机构,该注入机构构造成将熔融树脂注入到该模腔中,并且升高该熔融树脂上的压力;以及升压机构,该升压机构构造成当升高熔融树脂上的压力时升高布置在模腔中的中间体的内部压力。
在上述制造方法和制造设备中,当升高熔融树脂上的压力时,中间体的内部压力升高。根据这一结构,不需要将中间体的内部压力预先设定得较高。于是,能够减少衬垫变形以及纤维束错位的情况的发生。通过在升高熔融树脂上的压力时升高中间体的内部压力,可以抑制中间体由于熔融树脂上的压力升高而引起的变形。
本说明书公开了一种非暂时性存储介质,该非暂时性存储介质存储用于高压罐制造设备的指令。该高压罐制造设备包括:模具,该模具设置有模腔,中间体布置在该模腔中,该中间体包括衬垫和缠绕在该衬垫上的纤维束;注入机构,该注入机构构造成将熔融树脂注入到该模腔中,并且升高该熔融树脂上的压力;升压机构,该升压机构构造成在升高熔融树脂上的压力的同时升高布置在模腔中的中间体的内部压力;以及一个或多个处理器,所述一个或多个处理器构造成控制注入机构和升压机构中的至少一个。本发明的第三方面涉及存储指令的非暂时性存储介质,这些指令能够由一个或多个处理器执行并且使所述一个或多个处理器执行如下功能:这些功能包括当模腔中的熔融树脂上的压力升高时、控制中间体的内部压力和模腔中的熔融树脂上的压力中的至少一个压力的升高。
根据这一结构,当熔融树脂上的压力升高时,控制中间体的内部压力和模腔中的熔融树脂上的压力中的至少一个压力的升高。因此,当熔融树脂上的压力升高时,可以维持中间体的内部压力和模腔中的熔融树脂上的压力之间的平衡,而无需为中间体预先设定高的内部压力。于是,能够减少衬垫变形以及纤维束错位的情况的发生,并且抑制中间体的变形。
附图说明
下文将参照附图来描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,在附图中,类似的附图标记指代类似的元件,并且其中:
图1是根据一个实施例的高压罐制造设备的纵剖视图;
图2是该实施例的下模的俯视图;
图3是根据该实施例的活塞的纵剖视图;
图4是根据该实施例的高压罐的纵剖视图;
图5是说明根据该实施例的用于制造高压罐的方法的流程图;以及
图6是说明根据该实施例的中间体的内部压力和熔融树脂上的压力的图表。
具体实施方式
下文描述了本文公开的技术要素。以下技术要素是独立有用的。
浸渍步骤可以包括压力控制步骤:控制模腔中的熔融树脂上的压力的升高。在升压步骤中,中间体的内部压力可以响应于熔融树脂上的压力的受控升高而升高。
根据这一结构,通过控制熔融树脂上的压力的升高,可以使熔融树脂上的压力与中间体的内部压力的升高相关联地升高。可以适当地减少中间体由于熔融树脂上的压力升高而变形的情况的发生。
在压力控制步骤中,可以控制用于挤压熔融树脂的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个。
通过控制用于挤压熔融树脂的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个,流入模腔的熔融树脂上的压力可以与中间体的内部压力相关联地升高。
在布置步骤中,该中间体的内部压力可以是初始内部压力。在浸渍步骤中,中间体的内部压力与模腔中的熔融树脂上的压力之间的压力差可以等于或高于初始内部压力,直到熔融树脂固化为止。
已经发现,在升高熔融树脂上的压力的过程中,在模腔由熔融树脂填充之后,熔融树脂上的压力立即急剧升高。通过将中间体的内部压力与模腔中的熔融树脂上的压力之间的压力差保持为等于或高于该中间体的初始内部压力,可以避免出现如下的情况:熔融树脂上的压力由于熔融树脂上的压力急剧升高而超过该中间体的内部压力。于是,能够抑制中间体由于熔融树脂上的压力而变形。
在浸渍步骤中,中间体的内部压力与模腔中的熔融树脂上的压力之间的压力差可以等于或低于2MPa,直到熔融树脂固化为止。
根据这一结构,由于熔融树脂上的压力过低,因此能够抑制中间体由于内部压力而变形。
可以进一步提供储存步骤,以将熔融树脂储存在与模具的模腔不同并且与模腔连通的储存空间中。在浸渍步骤中,储存在储存空间中的熔融树脂可以推出并注入到模腔中。
根据这一结构,与将模具外部的熔融树脂直接注入模腔的情况相比,能够更容易地控制模腔中的熔融树脂上的压力。
该模具可以具有与模腔连通的储存空间。注入机构可以包括活塞和致动器,该活塞构造成将储存在储存空间中的熔融树脂推出进入到模腔中,并且该致动器构造成使活塞移动。
根据这一结构,可以通过由致动器控制活塞来控制模腔中的熔融树脂上的压力。
该致动器可以包括伺服马达。
根据这一结构,能够通过伺服马达精细地控制活塞的移动。因此,可以容易地控制模腔中的熔融树脂上的压力。
该注入机构可以包括控制器,该控制器构造成控制用于将熔融树脂注入模腔的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个。
通过控制用于将熔融树脂注入模腔的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个,流入模腔的熔融树脂上的压力可以与中间体的内部压力相关联地升高。
用于高压罐制造设备的计算机程序可以使该高压罐制造设备的计算机当模腔中的熔融树脂上的压力升高时、通过控制用于挤压熔融树脂的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个来控制熔融树脂上的压力。
通过控制用于将熔融树脂注入模腔的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个,流入模腔的熔融树脂上的压力可以与中间体的内部压力相关联地升高。
用于高压罐制造设备的计算机程序可以使该高压罐制造设备的计算机在模腔中的熔融树脂上的压力升高的同时、通过以0.5秒或更短的间隔控制用于挤压模腔中的熔融树脂的力和每单位时间流入模腔的熔融树脂的流量中的至少一个来控制熔融树脂上的压力。
根据这一结构,通过精细地控制熔融树脂上的压力和流入速度,可以与中间体的内部压力相关联地升高熔融树脂上的压力。
第一实施例
如图1所示,该实施例的高压罐制造设备10用于制造高压罐100。
高压罐的结构
首先,将参照图4来描述高压罐100。高压罐100安装在燃料电池车辆上,并且储存诸如天然气或氢气之类的燃料气体。高压罐100包括衬垫102、浸渍有树脂的纤维束104以及环状构件106。衬垫102由阻气树脂材料制成。衬垫102在中央部分104a处具有圆柱形形状。衬垫102的每个末端部分104b从中央部分104a朝向衬垫102的端部逐渐渐缩。
纤维束104布置在衬垫102的外表面上。纤维束104通过将碳纤维缠绕在衬垫102的外表面上而形成。纤维束104布置在衬垫102的整个长度上。纤维束104的碳纤维采用编织方式进行缠绕。
纤维束104在高压罐100的两端处由衬垫102和环状构件106夹持和保持。高压罐制造设备10用于将树脂浸渍到中间体200的纤维束104中,该中间体包括纤维束104,该纤维束缠绕在衬垫102上并且由环形构件106保持。因此,高压罐制造设备10也可以称为“浸渍设备”。在改型示例中,高压罐100的应用不限于储存燃料电池车辆的燃料气体,也可以具有与上述结构相同的结构来储存高压气体。
高压罐制造设备的结构
如图1和图2所示,高压罐制造设备10包括模具11、升压机构50以及注入机构60。模具11包括上模12和下模14。当上模12和下模14闭合时,在模具11中形成模腔40。中间体200布置在模腔40中。模腔40是比中间体200的外形稍大的空间。因此,当中间体200布置在模腔40中时,在模腔40和中间体200之间确保小的间隙,使得熔融树脂能够流动。在图1中,为了可见性,在模腔40和中间体200之间绘制大的间隙。
如图1所示,升压机构50附接到模具11。升压机构50使布置在模具11中的中间体200的内部压力升高。升压机构50包括气缸52、连通管54以及阀装置56。气缸52储存将要注入到衬垫102中的气体诸如氮气。连通管54与布置在模腔40中的中间体200的内部连通,以使中间体200的内部与气缸52连通。阀装置56通过打开或关闭连通管54来调节从气缸52流到中间体200内部的氮气的量。阀装置56由操作者手动地控制。
如图2所示,注入机构60布置在下模14中。注入机构60将熔融树脂注入到模腔40中。注入机构60包括注入端口66、多个储存空间62、64和65、树脂通道68和69、多个活塞70、伺服马达74以及控制装置80(见图3)。注入端口66在下模14的上表面上开口。注入端口66经由形成在下模14中的通孔与布置在下模14外的贮存器连通。熔融树脂储存在贮存器中。
注入端口66连接到树脂通道68。树脂通道68在下模14的上表面上具有沟槽形状。树脂通道68延伸到储存空间62,该储存空间相对于模腔40更靠近于注入端口66布置。于是,注入端口66和储存空间62中的每个储存空间彼此连通。树脂通道68进一步从储存空间62延伸到模腔40。于是,储存空间62中的每个储存空间和模腔40彼此连通。储存空间62中的每个储存空间是从下模14的上表面向下延伸的圆管状孔。储存空间62具有相同的形状。
如图3中所示,活塞70布置在储存空间62中的每个储存空间中。活塞70能够在储存空间62中沿竖直方向移动。活塞70与储存空间62的周界壁具有间隙,使得熔融树脂并不流入该间隙。活塞70经由扁平的支承板72附接到伺服马达74。伺服马达74由控制装置80控制。控制装置80包括中央处理单元(CPU)和存储器。CPU的计算机程序预先存储在存储器中。控制装置80基于计算机程序控制伺服马达74的转矩和活塞70的移动速度。在该实施例中,布置有四个伺服马达74,但是伺服马达的数目可以是一个、两个或更多个。
布置在储存空间62中的活塞70附接到一个支承板72。于是,活塞70由一个支承板72沿竖直方向移动,所述一个支承板由伺服马达74沿竖直方向移动。
树脂通道69隔着模腔40与注入端口66相对地布置在下模14的上表面上。树脂通道69具有与树脂通道68类似的沟槽形状。树脂通道69从模腔40延伸到储存空间64和65。于是,模腔40与储存空间64和65中的每个储存空间彼此连通。储存空间65中的每个储存空间具有与储存空间62相同的形状。储存空间64是孔径比储存空间62、65的孔径小的圆柱形孔。与储存空间62类似地,活塞70布置在储存空间64和65中的每个储存空间中。储存空间64和65中的活塞70与储存空间62中的活塞70附接到同一支承板72。
用于制造高压罐的方法
接下来,将参照图5和图6来描述用于制造高压罐100的方法。在该制造方法中,首先通过将纤维束104布置在衬垫102上并且由环状构件106保持纤维束104来制造中间体200。接下来,执行树脂浸渍过程,以用树脂浸渍纤维束104。在树脂浸渍过程中,执行所谓的树脂传递模塑(RTM)。在RTM中,通过将树脂注入到布置有中间体200的模腔40中,并且在附接到设备300(例如,压力机)的模具11中对树脂加压,来用树脂浸渍纤维束104。
在树脂浸渍过程中,模具11的上模12和下模14彼此分离,中间体200布置在下模14中成形为模腔40的部分中,并且中间体200由支承件16固定(S12)。升压机构50的连通管54在其一端处附接到中间体200,并且连通管54与中间体200的内部连通。接下来,上模12和下模14闭合。
接下来,将熔融树脂从注入端口66注入到储存空间62、64和65中(S14)。所要注入的树脂的示例包括环氧树脂。在S14的过程之前,将储存空间62、64、65中的活塞70布置在下限位置处。从注入端口66流入模具11的熔融树脂通过树脂通道68,流入并填充储存空间62。熔融树脂从树脂通道68、通过模腔40的表面与中间体200之间的间隙,并且流入树脂通道69。流过树脂通道69的熔融树脂流入并填充储存空间64和65。
在S15中,控制装置80驱动伺服马达74以使活塞70上升,从而挤压储存在储存空间62、64和65中的熔融树脂,并且用熔融树脂填充模腔40。在S16中,控制装置80使伺服马达74向上挤压活塞70,由此使模腔40中的熔融树脂上的压力升高。于是,树脂开始浸渍到纤维束104中。在S16中,操作者操作阀装置56,以将气体从气缸52经由连通管54引入中间体200。于是,中间体200的内部压力升高。在S15和S16中,控制装置80通过使用由计算机程序预先设定的伺服马达74的转矩和上升速度的上限值来控制伺服马达74。
当模腔40中的熔融树脂上的压力和中间体200的内部压力在S16中升高到预定压力值时,在S18中维持模腔40中的熔融树脂上的压力和中间体200的内部压力。当熔融树脂上的压力维持不变并且进行浸渍时,熔融树脂逐渐固化。在树脂固化(S20)后,将上模12和下模14彼此分离,并且从模具11取出成型的高压罐100(S22),以完成树脂浸渍过程。
S14到S18中的中间体的内部压力和熔融树脂上的压力的说明
参照图6,对从将熔融树脂注入模具11到熔融树脂固化的过程中中间体200的内部压力202和模腔40中的熔融树脂上的压力204进行说明。图6中的内部压力202和压力204是中间体200的实际内部压力和熔融树脂上的实际压力的示意图,以用于描述压力变化趋势。
事先向布置在模具11中的中间体200施加内部压力Pl。施加压力Pl以维持中间体200的形状,并且该压力例如是0.7MPa。在S14中将熔融树脂储存在储存空间62、64和65中的阶段,引入熔融树脂,使得例如直到时刻T1的时间段所示,通过模腔40的熔融树脂上的压力等于在熔融树脂流入模腔40之前的模腔40中的压力(在图6中的0.0MPa)。在S14的阶段,活塞70并不从下限位置移动。
在S15中,控制装置80控制伺服马达74以使活塞70上升,由此挤压储存在储存空间62、64和65中的熔融树脂。于是,熔融树脂流入模腔40。在S15中,例如在从时刻T1到时刻T2的时间段所示,中间体200的内部压力202和模腔40中的熔融树脂上的压力204并不改变。在直到时刻T2的时间段中,将中间体200的内部压力202与模腔40中的熔融树脂上的压力204之间的压力差维持为压力差D1。在该时间段期间,控制装置80控制伺服马达74,以使伺服马达74保持在转矩N1,并且将每个活塞70的上升速度的上限保持在速度V1。于是,控制装置80维持用于挤压熔融树脂的恒定力,并且确定每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量的上限。
在S16中,如在从时刻T2到时刻T3的时间段中所示,模腔40中的熔融树脂上的压力204升高到压力P2,并且中间体200的内部压力202从压力P1升高到压力P3。在从时刻T2到时刻T3的时间段期间,控制装置80使伺服马达74的转矩从转矩N1逐渐增大。例如,在S16中,当从时刻T2到时刻T3的时间段为15秒并且模腔40中的熔融树脂上的压力204和中间体200的内部压力202分别升高到预定压力P2和P3时,控制装置80以0.1秒的间隔从转矩N1逐渐增加伺服马达74的转矩,以在15秒内达到转矩N2。转矩N2是用于使模腔40中的熔融树脂上的压力204达到压力P2的转矩。转矩每0.1秒恒定增加。于是,控制装置80使施加到模腔40中的熔融树脂的挤压力逐渐升高。
在该时间段期间,控制装置80将每个活塞70的上升速度的上限保持在低于速度Vl的速度V2。于是,控制装置80确定每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量的上限。
在对熔融树脂加压的初始阶段,当模腔40填充有熔融树脂并开始浸渍时,熔融树脂上的压力急剧升高。根据上述结构,通过控制对熔融树脂施加的挤压力和每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量,能够抑制熔融树脂上的压力升高。在从时刻T2到时刻T3的时间段期间,在升压步骤中中间体200的内部压力202与模腔40中的熔融树脂上的压力204之间的压力差D2保持等于或高于压力差D1。压力差D2抑制在2.0Mpa或更小。于是,能够减少由于中间体200的内部压力202过高而导致中间体200膨胀并使纤维束104错位的情况的发生。
在S18中,如在从时刻T3到时刻T4的时间段中所示,模腔40中的熔融树脂上的压力204保持在压力P2,并且中间体200的内部压力202保持在压力P3。在从时刻T3到时刻T4的时间段期间,控制装置80使伺服马达74的转矩保持在转矩N2。于是,施加到模腔40中的熔融树脂的挤压力得以维持。
在该时间段期间,控制装置80使活塞70停止。结果,确定每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量的上限。在从时刻T3到时刻T4的时间段期间,在压力维持步骤中中间体200的内部压力202与模腔40中的熔融树脂上的压力204之间的压力差D3保持等于或高于压力差D1并且等于或小于2.0MPa。
在时刻T4之后,树脂固化,并且压力204降低。此时,控制装置80使活塞70下降。
效果
在该实施例中,在熔融树脂上的压力升高的同时,布置在模腔40中的中间体200的内部压力升高。根据这一结构,不需要将中间体200的初始内部压力预先设定得高。于是,能够减少由于内部压力而导致衬垫102变形以及纤维束104错位的情况的发生。通过当熔融树脂上的压力升高时使中间体200的内部压力升高,可以抑制中间体200由于熔融树脂上的压力升高而引起的变形。
通过在熔融树脂上的压力升高时控制熔融树脂上的压力,可以维持中间体200的内部压力与模腔40中的熔融树脂上的压力之间的平衡。于是,能够减少衬垫102变形以及纤维束104错位的情况的发生,并且抑制中间体200的变形。
当熔融树脂上的压力升高时,控制装置80控制伺服马达74的转矩和上升速度,以控制挤压熔融树脂的力和每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量。于是,流入模腔40的熔融树脂上的压力可以与中间体200的内部压力相关联地升高。
控制装置80以0.1秒为单位增加伺服马达74的转矩。控制装置80确定伺服马达74的上升速度的上限。于是,能够抑制熔融树脂上的压力急剧变化。在该实施例中,熔融树脂上的压力204在从时刻T2到时刻T3的时间段的初期阶段显著地变化。随着伺服马达74的转矩变化量增加,熔融树脂上的压力变化程度大于由压力204表示的变化。
在树脂浸渍步骤中,纤维束104需要在熔融树脂开始固化之前用熔融树脂浸渍。因此,基于熔融树脂的固化速度预先确定熔融树脂上的压力升高的时间段。还预先确定熔融树脂上为浸渍而保持的压力,即所要增加的伺服马达74的转矩。当伺服马达74的转矩以大于0.1秒的时间为单位(例如,以1.0秒为单位)增加时,每单位时间增加的转矩量更大。也就是说,每单位时间的转矩变化量增加。在该实施例中,已发现,当转矩以0.5秒或更短时间为单位逐渐增加时,能够抑制熔融树脂上的压力急剧变化。
通过在使熔融树脂上的压力与中间体200的内部压力升高的过程中使压力差D2保持等于或高于初始压力差D1,可以避免出现如下的情况:熔融树脂上的压力由于熔融树脂上的压力急剧变化而超过该中间体200的内部压力。于是,能够抑制中间体200由于熔融树脂上的压力而变形。通过将压力差D2保持在2.0MPa或更小,由于熔融树脂上的压力过低,因此能够抑制中间体200由于内部压力而变形。
在该实施例中,从注入端口66注入模具11的熔融树脂暂时储存在储存空间62、64和65中,然后填充模腔40。根据这一结构,与将熔融树脂从注入端口66直接填充模腔40的情况相比,能够更容易地控制该模腔中的熔融树脂上的压力。
储存空间62、64和65中的熔融树脂由通过伺服马达74移动的活塞70推出以填充模腔40。于是,模腔40中的熔融树脂上的压力可以适当地通过由伺服马达74精细地控制活塞70的运动来控制。
第二实施例
在该实施例中,控制装置80基于计算机程序控制阀装置56和伺服马达74。特别地,控制装置80在时刻T2打开阀装置56,在时刻T3闭合阀装置56。在从时刻T2到时刻T3的时间段期间,控制装置80使阀装置56的开度保持恒定。在时刻T3之后的时间段,控制装置80闭合阀装置56。在改型示例中,控制装置80也可以在从时刻T2到时刻T3的时间段期间,取决于熔融树脂上的压力来改变阀装置56的开度。
在一个改型示例中,控制装置80可以控制阀装置56的打开和闭合,而无需控制用于挤压熔融树脂的力和每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量。
尽管上面已经详细描述了本发明的实施例,但是这些实施例仅是说明性的,并不用于限制本发明。这里公开的技术包括对上述具体示例的各种修改和改变。
(1)活塞70也可以通过除了伺服马达74之外的诸如气缸或液压缸的致动器来移动。
(2)模具11不需要具有储存空间62、64和65。在这种情况下,熔融树脂可以从注入端口66通过通道(例如,树脂通道68)流入模腔40中。
(3)控制装置80可以仅控制伺服马达74的转矩和上升速度中的一个。也就是说,控制装置80可以仅控制用于挤压熔融树脂的力和每单位时间流入模腔40的熔融树脂的流量中的一个。
(4)熔融树脂不必完全充满储存空间62、64和65。在这种情况下,在活塞70上升的初始阶段,控制装置80可以通过将伺服马达74的转矩设定为较大(例如,最大值)来控制伺服马达74,直到熔融树脂从储存空间62、64和65流向模腔40为止。因此,可以缩短用来自储存空间62、64和65的熔融树脂填充模腔40所需的时间段。
(5)控制装置80可以通过反馈控制来控制伺服马达74。例如,控制装置80可以从用于测量中间体200的内部压力的传感器和用于测量熔融树脂上的压力的传感器来获取中间体200的升高的内部压力和熔融树脂上的升高的压力的值,并且通过使用所获取的压力值来校正伺服马达74的转矩和上限速度。
在本文中描述或在附图中示出的技术要素单独或以各种组合展示技术效用,并且不旨在限制本发明。在本文中描述或在附图中示出的技术可以同时实现多个目的,并且通过实现其中一个目的来展现技术效用。
Claims (6)
1.一种用于制造高压罐的方法,所述方法包括:
布置步骤:将中间体布置在模具的模腔中,所述中间体包括衬垫和缠绕在所述衬垫上的纤维束;以及
浸渍步骤:通过使注入所述模腔的熔融树脂上的压力升高来用所述模腔中的熔融树脂来浸渍所述纤维束,
其中,所述浸渍步骤包括当使所述熔融树脂上的压力升高时使所述中间体的内部压力升高的升压步骤,
在所述布置步骤中,所述中间体的内部压力是初始内部压力;并且
在所述浸渍步骤中,所述中间体的内部压力与所述模腔中的熔融树脂上的压力之间的压力差等于或高于所述初始内部压力,直到所述熔融树脂固化为止,
在所述浸渍步骤中,所述中间体的内部压力与所述模腔中的熔融树脂上的压力之间的压力差等于或低于2MPa,直到所述熔融树脂固化为止,
其特征在于,所述方法还包括:
储存步骤:将所述熔融树脂储存在所述模具中的储存空间中,所述储存空间不同于所述模具的模腔并且与所述模腔连通,所述储存空间中的每个储存空间是从所述模具的下模的上表面向下延伸的圆管状孔,其中,在所述浸渍步骤中,来自布置在所述下模外的贮存器并且储存在所述储存空间中的熔融树脂被推出并注入到所述模腔中。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
所述浸渍步骤包括压力控制步骤:控制所述模腔中的熔融树脂上的压力的升高;并且
在所述升压步骤中,响应于所述熔融树脂上的压力的受控升高,所述中间体的内部压力升高。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述压力控制步骤中,控制用于挤压所述熔融树脂的力和每单位时间流入所述模腔的熔融树脂的流量中的至少一个。
4.一种高压罐制造设备,包括:
模具,所述模具设置有模腔,中间体被布置在所述模腔中,所述中间体包括衬垫和缠绕在所述衬垫上的纤维束;
注入机构,所述注入机构被构造成将熔融树脂注入到所述模腔中,并且使所述熔融树脂上的压力升高;以及
升压机构,所述升压机构被构造成当使所述熔融树脂上的压力升高时使被布置在所述模腔中的所述中间体的内部压力升高,
其中:
在将所述中间体布置在所述模腔中时,所述中间体的内部压力是初始内部压力;
所述升压机构被构造成当使所述熔融树脂上的压力升高时使所述中间体的内部压力与所述模腔中的熔融树脂上的压力之间的压力差等于或高于所述初始内部压力并且等于或低于2MPa,直到所述熔融树脂固化为止,并且
其特征在于:
所述模具包括上模和下模,当所述上模和所述下模闭合时,在所述模具中形成所述模腔,所述注入机构被构造成将来自布置在所述下模外的贮存器的熔融树脂注入到所述模腔中,
所述模具具有所述模具中的与所述模腔连通的储存空间,所述储存空间中的每个储存空间是从所述下模的上表面向下延伸的圆管状孔;
所述注入机构包括:
活塞,所述活塞被构造成将来自所述贮存器并且储存在所述储存空间中的熔融树脂推出进入到所述模腔中;以及
致动器,所述致动器被构造成使所述活塞移动。
5.根据权利要求4所述的高压罐制造设备,其特征在于,所述致动器包括伺服马达。
6.根据权利要求4到5中的任一项所述的高压罐制造设备,其特征在于,所述注入机构包括控制器,所述控制器被构造成控制用于将所述熔融树脂注入所述模腔的力和每单位时间流入所述模腔的熔融树脂的流量中的至少一个。
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