CN205859144U - 一种塑料内胆缠绕容器的端口结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种塑料内胆缠绕容器的端口结构，属于压力容器技术领域，包括与塑料内胆相固定的金属端头，关键在于：在金属端头的内壁设有凸缘，在凸缘两侧分别设有连接塞及预置在塑料内胆内的锥塞，所述锥塞与连接塞螺纹连接并借助连接塞与塑料内胆的内壁紧密配合形成胀紧式密封连接。本实用新型的有益技术效果是：通过锥塞和密封圈分别实现金属端头与塑料内胆、容器内部与外界环境间的密封，并且两道密封分开，各自独立，既保证塑料内胆与金属端头的密封的可靠性，又可以保证端塞在更换时不影响塑料内胆与金属端头密封作用，大大降低了容器整体报废的风险和运营维护成本。
Description
技术领域
本实用新型属于压力容器技术领域，具体涉及一种具有良好密封效果的塑料内胆缠绕容器的端口结构。
背景技术
当前国内各行业对能源和资源需求持续增加，用于储存这些气态或液态介质能源的容器对能源的储存运输和分配利用具有重要意义。现在国内外多以钢制容器为主，其具有重量大、容积小，耐腐蚀差、耐疲劳性能较低等缺点。而采用塑料内胆缠绕容器，具有重量小、大容积，高容重比且塑料的耐腐蚀性能好，复合材料的疲劳性能高等优点，在能源介质储运中具有广阔的应用前景，是今后的发展趋势。
塑料内胆缠绕容器中的端口密封是影响整个塑料内胆缠绕容器安全性、工作稳定性的关键技术问题之一，也是塑料内胆缠绕容器的核心技术之一。现有技术中存在以下技术问题：1、由于金属与塑料的材料力学性能不同，变形时在金属与塑料结合的界面处易出现分离，变形不协调，形成泄漏通道；此外金属与塑料的线膨胀系数不同，在温度变化时在结合面处存在剪切应力，造成界面分离，从而发生泄漏。2、当容器在压力作用下，塑料变形较大，无法保证密封间隙；此外在塑料注塑过程中无法保证密封面上较高的表面粗糙度，故传统密封圈式密封无法适用。3、内塞采用通长设计，即两道密封均依靠内塞来实现，外管路直接连接在内塞端口上，并且受端口结构限制，容器在定期检修和维护过程中需要具备便于拆卸维修，方便更换密封件，且不影响下一周期服役。以往的结构很难做到兼顾，往往是保证了密封作用但定期维护困难，一旦内塞与外管路的螺纹在容器使用中破坏，那么整个容器将要面临报废的风险，运营成本非常高。
发明内容
本实用新型要解决的问题是提供一种塑料内胆缠绕容器的端口结构，通过在金属端头内壁上凸缘的两侧分别设置锥塞及与锥塞螺纹连接的连接塞，锥塞在容器内介质压力作用下与塑料内胆的内壁紧密配合实现金属与塑料间的密封。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种塑料内胆缠绕容器的端口结构，包括与塑料内胆相固定的金属端头，关键在于：在金属端头的内壁设有凸缘，在凸缘两侧分别设有连接塞及预置在塑料内胆内的锥塞，所述锥塞与连接塞螺纹连接并借助连接塞与塑料内胆的内壁紧密配合形成胀紧式密封连接。
进一步的，所述塑料内胆借助注塑工艺与金属端头形成一体结构。
进一步的，在塑料内胆外设有缠绕层。
进一步的，在金属端头的自由端设有端塞，所述端塞与金属端头螺纹连接并且在端塞的安装面上设有密封圈。
进一步的，所述锥塞与连接塞连接的一端的外表面为柱形面，锥塞另一端外表面为密封锥形面，密封锥形面的锥角为12-18°。
进一步的，所述锥塞外表面为密封锥形面。
本实用新型的有益技术效果是：通过锥塞和密封圈分别实现金属端头与塑料内胆、容器内部与外界环境间的密封，并且两道密封分开，各自独立，既保证塑料内胆与金属端头的密封的可靠性，又可以保证端塞在更换时不影响塑料内胆与金属端头密封作用，大大降低了容器整体报废的风险和运营维护成本。
下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型塑料内胆缠绕容器的端口结构的示意图。
在附图中：1是塑料内胆，2是金属端头，2-1是凸缘，3是密封圈，4是端塞，5是连接塞，6是锥塞，7是缠绕层，箭头代表容器内介质的压力方向。
具体实施方式
参见附图，本实用新型提供了一种塑料内胆缠绕容器的端口结构，包括与塑料内胆1相固定的金属端头2，关键在于：在金属端头2的内壁设有凸缘2-1，在凸缘2-1两侧分别设有连接塞5及预置在塑料内胆1内的锥塞6，所述锥塞6与连接塞5螺纹连接并借助连接塞5与塑料内胆1的内壁紧密配合形成胀紧式密封连接。
塑料内胆1与金属端头2通过注塑成型工艺成为一体。在塑料内胆1和金属端头2外设有缠绕层7，缠绕层7也起到将塑料内胆1和金属端头2固定的作用。在端塞4与金属端头2的安装面上设有凹槽，凹槽中装有密封圈3，端塞4与金属端头2采用螺纹连接。锥塞6预先放置在塑料内胆1内的并位于塑料内胆1与金属端头2形成的注塑体中，连接塞5与锥塞5螺纹连接，安装好后使锥塞6与塑料内胆1贴紧。锥塞6与连接塞5连接的一端的外表面为柱形面，另一端为密封锥形面，密封锥形面的锥角优选为12-18°。显而易见地，锥塞6外表面还可以整体均是密封锥形面。
本实用新型端口的密封原理如下：当容器内存储有介质时，附图中锥塞6右侧端面受压，由于锥塞6右侧外表面为锥面，所以受到压力作用时分解为两个力的分量，即轴向力和与之垂直径向力，同时锥塞6内壁圆柱表面受到压力的作用，对塑料内胆1产生径向压力。从而塑料内胆1同时受到金属端头1和锥塞6的约束。锥塞6紧紧贴于塑料内胆1上，防止金属与塑料之间产生泄露通道，起到了密封作用。端塞4与金属端头2间的密封圈3可以起到容器端部另一道密封作用。
在具体使用时，外部管路与端塞3相连，容器内的介质或外部的介质通过端塞4和连接塞3中设置的供介质流通的通道通向容器外部或容器内部。
Claims (7)
1.一种塑料内胆缠绕容器的端口结构，包括与塑料内胆（1）相固定的金属端头（2），其特征在于：在金属端头（2）的内壁设有凸缘（2-1），在凸缘（2-1）两侧分别设有连接塞（5）及预置在塑料内胆（1）内的锥塞（6），所述锥塞（6）与连接塞（5）螺纹连接并借助连接塞（5）与塑料内胆（1）的内壁紧密配合形成胀紧式密封连接。
2.根据权利要求1所述的塑料内胆缠绕容器的端口结构，其特征在于：所述塑料内胆（1）借助注塑工艺与金属端头（2）形成一体结构。
3.根据权利要求1所述的塑料内胆缠绕容器的端口结构，其特征在于：在塑料内胆（1）外设有缠绕层（7）。
4.根据权利要求1所述的塑料内胆缠绕容器的端口结构，其特征在于：在金属端头（2）的自由端设有端塞（4），所述端塞（4）与金属端头（2）螺纹连接并且在端塞（4）的安装面上设有密封圈（3）。
5.根据权利要求1所述的塑料内胆缠绕容器的端口结构，其特征在于：所述锥塞（6）与连接塞（5）连接的一端的外表面为柱形面，锥塞（6）另一端外表面为密封锥形面。
6.根据权利要求5所述的塑料内胆缠绕容器的端口结构，其特征在于：密封锥形面的锥角为12-18°。
7.根据权利要求1所述的塑料内胆缠绕容器的端口结构，其特征在于：所述锥塞（6）外表面为密封锥形面。
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| CN108119748A (zh) * | 2017-12-31 | 2018-06-05 | 亚普汽车部件股份有限公司 | 一种设置有密封结构的高压复合容器 |
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