CN219571627U - 储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶，涉及储氢设备的技术领域，包括瓶体主体、盲堵和固定结构；瓶体主体包括瓶阀座，瓶阀座内部开设有第一螺纹段，盲堵位于瓶阀座内部，且盲堵与第一螺纹段螺纹连接；利用盲堵能够堵住瓶阀座，防止瓶体主体内部的气体流失；固定结构与瓶阀座连接，固定结构包括限位塞和套环，利用限位塞能够对盲堵形成限位封堵的基础上，由于套环套设于瓶阀座外部，即能够利用套环同车载供氢系统的绑带/卡箍进行配合，从而将储气瓶固定在供氢系统，缓解了现有技术中存在的加长瓶阀座会对气瓶密封性造成影响，以及气瓶不可拆卸的技术问题。

Description

储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶

技术领域

本实用新型涉及储氢设备技术领域，尤其是涉及一种储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶。

背景技术

氢能以其高能、可再生、环保等优点成为了目前最具发展潜力的新型绿色能源，但是滞后的氢气存储技术、无法保障的安全性能严重阻碍了其大规模的应用；储氢气瓶经过多年的发展，从最初的钢瓶到现在的碳纤维缠绕气瓶的研制成功，实现了产品结构的飞跃。碳纤维缠绕气瓶因其质量轻、抗疲劳性能好、承载能力强等优点，在车载储氢领域得到了广泛的应用。目前金属内胆碳纤维全缠绕气瓶(以下简称为“Ⅲ型瓶”)和非金属内胆碳纤维全缠绕气瓶(以下简称为“Ⅳ型瓶”)是车载储氢领域的主要产品。Ⅲ型瓶技术已基本趋于成熟，国内也有很多成熟的产品。Ⅳ型瓶相比于Ⅲ型瓶，其储氢密度更高、疲劳性能更好，从经济成本角度来看，Ⅳ型瓶相比于Ⅲ型瓶其成本更低。

气瓶在车载供氢系统中主要固定形式为在瓶身通过绑带固定；而随着不同车型提供的供氢系统包络空间大小不同，对气瓶的固定方式提出了新的方案思路，即瓶口固定式；为实现气瓶的瓶口固定，并非简单的加长瓶口即可解决。有以下难点：1)因气瓶在使用过程中会膨胀收缩，故要求气瓶固定至少有一端需做成活动端；2)气瓶在瓶口固定，需保证车辆在行驶过程中，不会因反复振动瓶阀座而导致密封失效气瓶漏气；3)要易于气瓶拆装；4)要尽量缩短阀座长度，避免气瓶进行跌落试验时阀座失效。现有技术中，为了实现气瓶的瓶口固定，通过加长瓶阀座，留出防止瓶口绑带/卡箍的位置后，在前端加工出螺纹再使用双螺母/自锁螺母/螺母+螺纹胶/破坏螺纹等方式固定绑带/卡箍。

但是，加长瓶阀座固定后容易会对气瓶密封性造成影响，采用螺母结构都需考虑如何锁紧螺母的问题，导致气瓶不可拆卸。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶，以缓解现有技术中存在的加长瓶阀座会对气瓶密封性造成影响，以及气瓶不可拆卸的技术问题。

本实用新型提供的一种储氢气瓶的瓶口固定装置，包括：瓶体主体、盲堵和固定结构；

所述瓶体主体包括瓶阀座，所述瓶阀座内部开设有第一螺纹段，所述盲堵位于所述瓶阀座内部，且所述盲堵与所述第一螺纹段螺纹连接；

所述固定结构包括限位塞和套环；

所述套环套设于所述瓶阀座的外部，所述限位塞的一端伸入至所述瓶阀座内部，且所述限位塞与所述瓶阀座连接，所述限位塞伸入所述瓶阀座的一端与所述盲堵抵接，所述限位塞的另一端用于将所述套环限制于所述瓶阀座的外部。

在本实用新型较佳的实施例中，所述瓶阀座内部开设有第二螺纹段，所述限位塞通过所述第二螺纹段与所述瓶阀座螺纹连接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述盲堵包括端盖和连接段；

所述端盖和所述连接段一体成型，所述端盖与所述连接段的截面形状呈T型；

所述第一螺纹段和所述第二螺纹段之间具有第一阶梯部，所述连接段与所述第一螺纹段螺纹连接，所述端盖与所述第一阶梯部卡接，所述限位塞伸入所述瓶阀座的一端与所述端盖抵接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述端盖靠近所述限位塞的一端表面开设有内凹槽。

在本实用新型较佳的实施例中，所述盲堵还包括密封段；

所述瓶阀座沿着所述第一螺纹段远离所述第二螺纹段的一端设置有密封凸环，所述密封段用于贯穿所述密封凸环，且所述密封段与所述密封凸环形成紧密密封。

在本实用新型较佳的实施例中，所述瓶阀座远离开口端的一端设置有限位台，所述套环的一端与所述限位台抵接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述套环的延伸长度大于所述限位台至所述瓶阀座开口端的间距，以使所述套环与所述瓶阀座开口端形成第二阶梯部，所述限位塞对应所述第二阶梯部开设有阶梯台阶，所述限位塞通过所述阶梯台阶分别与所述瓶阀座开口端和所述套环限位抵接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述瓶体主体还包括内胆和缠绕层；

所述内胆与所述瓶阀座一体成型，所述缠绕层沿着所述内胆的外部环形布置，且所述缠绕层与所述限位台连接。

本实用新型提供的一种储气瓶，包括所述的储氢气瓶的瓶口固定装置。

本实用新型提供的储氢气瓶的瓶口固定装置，包括：瓶体主体、盲堵和固定结构；瓶体主体包括瓶阀座，瓶阀座内部开设有第一螺纹段，盲堵位于瓶阀座内部，且盲堵与第一螺纹段螺纹连接；利用盲堵能够堵住瓶阀座，防止瓶体主体内部的气体流失；固定结构与瓶阀座连接，利用限位塞能够对盲堵形成限位封堵的基础上，由于套环套设于瓶阀座外部，即能够利用套环同车载供氢系统的绑带/卡箍进行配合，从而将储气瓶固定在供氢系统，缓解了现有技术中存在的加长瓶阀座会对气瓶密封性造成影响，以及气瓶不可拆卸的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的储氢气瓶的瓶口固定装置及储气瓶的剖面结构示意图。

图标：100-瓶体主体；101-瓶阀座；111-第一螺纹段；121-第二螺纹段；131-第一阶梯部；141-限位台；151-密封凸环；102-内胆；103-缠绕层；200-盲堵；201-端盖；211-内凹槽；202-连接段；203-密封段；300-固定结构；301-限位塞；311-阶梯台阶；302-套环。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3所示，本实施例提供的一种储氢气瓶的瓶口固定装置，包括：瓶体主体100、盲堵200和固定结构300；瓶体主体100包括瓶阀座101，瓶阀座101内部开设有第一螺纹段111，盲堵200位于瓶阀座101内部，且盲堵200与第一螺纹段111螺纹连接；固定结构300套设于瓶阀座101外部，且固定结构300与瓶阀座101连接，固定结构300用于对盲堵200形成限位封堵。

需要说明的是，本实施例提供的储氢气瓶的瓶口固定装置提供了一种能够对Ⅳ型瓶的移动端的瓶口进行固定的储氢瓶结构，储气瓶具有移动端和固定端，其中，固定端作为固定位置结构，不需要进行位移，移动端需要做成活动位置结构，以保证储气瓶在使用过程的膨胀收缩，具体地，瓶体主体100作为储氢的主体结构，瓶阀座101具有开口端，瓶阀座101具有开口端，瓶阀座101作为延伸结构，即固定结构300能够套设在瓶阀座101的外部，通过盲堵200采用内嵌式结构，利用盲堵200伸入至瓶阀座101内部，并且盲堵200能够通过螺纹连接的方式与瓶阀座101形成可拆卸密封连接，通过固定结构300能够与瓶阀座101的开口端形成连接，即固定结构300能够对盲堵200形成限位封堵，当固定结构300套设在瓶阀座101外部，固定结构300能够与车载供氢系统的绑带/卡箍配合，将储气瓶固定在供氢系统上，并且由于固定结构300与盲堵200为分开式结构，当车辆运动过程中，即使对固定结构300形成碰撞，也不会连动到盲堵200位置，保证了瓶体主体100的密封性，实现了固定结构300的简单可靠的连接，利用固定结构300和盲堵200两部分结构，能够更好的确保瓶体主体100移动端位置的密封性。

具体地，固定结构300包括限位塞301和套环302；套环302套设于瓶阀座101的外部，限位塞301的一端伸入至瓶阀座101内部，且限位塞301与瓶阀座101连接，限位塞301伸入瓶阀座101的一端与盲堵200抵接，限位塞301的另一端用于将套环302限制于瓶阀座101的外部。

本实施例中，套环302作为与车载供氢系统的绑带/卡箍配合结构，套环302能够完全套设在瓶阀座101的外部，即套环302的延伸长度能够与瓶阀座101的伸出长度进行适配，当套环302完成套设后，利用限位塞301的一端插设于瓶阀座101的内部，并且限位塞301能够与瓶阀座101可拆卸连接，限位塞301远离伸入至瓶阀座101的端部能够与套环302形成抵接限位，即利用限位塞301能够与瓶阀座101内部的盲堵200形成抵接限位，同时限位塞301能够对套环302施加外部作用力，以保证套环302与车载供氢系统的绑带/卡箍配合连接。

可选地，瓶阀座101的材料需与氢气兼容，优选的是铝合金；盲堵200的材料需与氢气兼容，优选的是铝合金或不锈钢；套环302需考虑材料的耐磨性及可替换性，优选材料为POM(polyformaldehyde，聚甲醛)或PTFE(Poly tetra fluoroethylene，聚四氟乙烯)。

本实施例提供的储氢气瓶的瓶口固定装置，包括：瓶体主体100、盲堵200和固定结构300；瓶体主体100包括瓶阀座101，瓶阀座101内部开设有第一螺纹段111，盲堵200位于瓶阀座101内部，且盲堵200与第一螺纹段111螺纹连接；利用盲堵200能够堵住瓶阀座101，防止瓶体主体100内部的气体流失；固定结构300与瓶阀座101连接，利用限位塞301能够对盲堵200形成限位封堵的基础上，由于套环302套设于瓶阀座101外部，即能够利用套环302同车载供氢系统的绑带/卡箍进行配合，从而将储气瓶固定在供氢系统，缓解了现有技术中存在的加长瓶阀座101会对气瓶密封性造成影响，以及气瓶不可拆卸的技术问题。

在上述实施例的基础上，进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，瓶阀座101内部开设有第二螺纹段121，限位塞301通过第二螺纹段121与瓶阀座101螺纹连接。

本实施例中，通过在瓶阀座101内部开设有两段螺纹，分别通过第一螺纹段111与盲堵200形成第一段可拆卸密封连接，通过第二螺纹段121与限位塞301形成第二段可拆卸密封连接，即利用限位塞301通过螺纹连接的方式与瓶阀座101形成连接，即能够通过限位塞301伸入至瓶阀座101内部与盲堵200形成限位封堵，还能够通过限位塞301固定的方式对套环302形成固定限位。

在本实用新型较佳的实施例中，盲堵200包括端盖201和连接段202；端盖201和连接段202一体成型，端盖201与连接段202的截面形状呈T型；第一螺纹段111和第二螺纹段121之间具有第一阶梯部131，连接段202与第一螺纹段111螺纹连接，端盖201与第一阶梯部131卡接，限位塞301伸入瓶阀座101的一端与端盖201抵接。

本实施例中，连接段202和端盖201一体成型，连接段202作为螺纹柱，连接段202能够伸入至第一螺纹段111内部，通过连接段202与第一螺纹段111螺纹连接的基础上，端盖201能够与第一阶梯部131形成限位抵接，在保证连接段202与第一螺纹段111形成连接的基础上，端盖201能够更好的对第一阶梯部131形成干涉限位，同时第一阶梯部131和端盖201的抵接能够更好的保证瓶阀座101的密封，以及当端盖201与第一阶梯部131平行后，当限位塞301伸入至瓶阀座101与第二螺纹段121完全连接后，能够更好的保证限位塞301与端盖201的抵接封堵。

在本实用新型较佳的实施例中，端盖201靠近限位塞301的一端表面开设有内凹槽211。

可选地，内凹槽211可以采用内六角凹槽，内十字凹槽或者内平字凹槽，通过内凹槽211可以更好的通过端盖201带动连接段202的旋入和旋出。

在本实用新型较佳的实施例中，盲堵200还包括密封段203；瓶阀座101沿着第一螺纹段111远离第二螺纹段121的一端设置有密封凸环151，密封段203用于贯穿密封凸环151，且密封段203与密封凸环151形成紧密密封。

本实施例中，密封段203与密封凸环151可以为过盈配合，即当密封段203在连接段202沿着第一螺纹段111转动的过程中，密封段203与密封凸环151形成密封配合，密封段203能够通过瓶阀座101完全伸入至瓶体主体100内部，利用密封段203和密封凸环151的配合能够堵住瓶阀座101，防止储气瓶内气体流失。

在本实用新型较佳的实施例中，瓶阀座101远离开口端的一端设置有限位台141，套环302的一端与限位台141抵接。

本实施例中，限位台141能够与瓶阀座101的侧壁形成基座，限位台141可以采用圆形限位台141，限位台141也可以采用外六角结构，通过限位台141作为瓶阀座101的外部结构，限位台141能够对套环302的一端形成限位抵接，当套环302的另一端通过限位塞301抵接固定后，能够更好的保证套环302固定的稳定性。

在本实用新型较佳的实施例中，套环302的延伸长度大于限位台141至瓶阀座101开口端的间距，以使套环302与瓶阀座101开口端形成第二阶梯部，限位塞301对应第二阶梯部开设有阶梯台阶311，限位塞301通过阶梯台阶311分别与瓶阀座101开口端和套环302限位抵接。

本实施例中，套环302的延伸长度大于限位台141至瓶阀座101开口端的间距范围与阶梯台阶311的高度相配适，即当限位塞301完全伸入至瓶阀座101内部后，此时限位塞301的阶梯台阶311的一端能够完全与瓶阀座101的开口端形成抵接密封，同时限位塞301的阶梯台阶311的另一端能够完全与套环302的端部形成抵接固定，从而能够更好的保证套环302安装的稳定性。

可选地，套环302与瓶阀座101侧壁呈配合连接，即套环302的内壁能够与瓶阀座101的侧壁接触，并且限位塞301和限位台141对应套环302的固定位置可以设置有用于套环302卡接的凹槽。

在本实用新型较佳的实施例中，瓶体主体100还包括内胆102和缠绕层103；内胆102与瓶阀座101一体成型，缠绕层103沿着内胆102的外部环形布置，且缠绕层103与限位台141连接。

本实施例中，内胆102和瓶阀座101一体成型形成芯模，内胆102的外部缠绕有碳纤维+热固性树脂的缠绕层103，并且缠绕层103能够沿着限位台141的位置进行缠绕，从而可以更好的对内胆102和瓶阀座101形成外部防护。

本实施例提供的一种储气瓶，包括所述的储氢气瓶的瓶口固定装置；由于本实施例提供的储气瓶的技术效果与上述实施例提供的储氢气瓶的瓶口固定装置的技术效果相同，此处对此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，包括：瓶体主体(100)、盲堵(200)和固定结构(300)；

所述瓶体主体(100)包括瓶阀座(101)，所述瓶阀座(101)内部开设有第一螺纹段(111)，所述盲堵(200)位于所述瓶阀座(101)内部，且所述盲堵(200)与所述第一螺纹段(111)螺纹连接；

所述固定结构(300)包括限位塞(301)和套环(302)；

所述套环(302)套设于所述瓶阀座(101)的外部，所述限位塞(301)的一端伸入至所述瓶阀座(101)内部，且所述限位塞(301)与所述瓶阀座(101)连接，所述限位塞(301)伸入所述瓶阀座(101)的一端与所述盲堵(200)抵接，所述限位塞(301)的另一端用于将所述套环(302)限制于所述瓶阀座(101)的外部。

2.根据权利要求1所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述瓶阀座(101)内部开设有第二螺纹段(121)，所述限位塞(301)通过所述第二螺纹段(121)与所述瓶阀座(101)螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述盲堵(200)包括端盖(201)和连接段(202)；

所述端盖(201)和所述连接段(202)一体成型，所述端盖(201)与所述连接段(202)的截面形状呈T型；

所述第一螺纹段(111)和所述第二螺纹段(121)之间具有第一阶梯部(131)，所述连接段(202)与所述第一螺纹段(111)螺纹连接，所述端盖(201)与所述第一阶梯部(131)卡接，所述限位塞(301)伸入所述瓶阀座(101)的一端与所述端盖(201)抵接。

4.根据权利要求3所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述端盖(201)靠近所述限位塞(301)的一端表面开设有内凹槽(211)。

5.根据权利要求3所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述盲堵(200)还包括密封段(203)；

所述瓶阀座(101)沿着所述第一螺纹段(111)远离所述第二螺纹段(121)的一端设置有密封凸环(151)，所述密封段(203)用于贯穿所述密封凸环(151)，且所述密封段(203)与所述密封凸环(151)形成紧密密封。

6.根据权利要求1-5任一项所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述瓶阀座(101)远离开口端的一端设置有限位台(141)，所述套环(302)的一端与所述限位台(141)抵接。

7.根据权利要求6所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述套环(302)的延伸长度大于所述限位台(141)至所述瓶阀座(101)开口端的间距，以使所述套环(302)与所述瓶阀座(101)开口端形成第二阶梯部，所述限位塞(301)对应所述第二阶梯部开设有阶梯台阶(311)，所述限位塞(301)通过所述阶梯台阶(311)分别与所述瓶阀座(101)开口端和所述套环(302)限位抵接。

8.根据权利要求6所述的储氢气瓶的瓶口固定装置，其特征在于，所述瓶体主体(100)还包括内胆(102)和缠绕层(103)；

所述内胆(102)与所述瓶阀座(101)一体成型，所述缠绕层(103)沿着所述内胆(102)的外部环形布置，且所述缠绕层(103)与所述限位台(141)连接。

9.一种储气瓶，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的储氢气瓶的瓶口固定装置。