本發(fā)明涉及高壓金屬氣瓶技術領域,具體涉及的是一種螺旋形高壓金屬氣瓶及其密封方法。
背景技術:
隨著高壓金屬氣瓶在工程領域應用范圍的不斷擴大,各式各樣的氣瓶結(jié)構層出不窮,但絕大部分氣瓶為球形或球柱形。對于高壓金屬氣瓶,國內(nèi)外普遍采用在氣瓶口安裝各種類型的氣動閥完成充氣、密封和放氣工作過程,這種充氣、密封方式結(jié)構復雜、體積龐大、質(zhì)量重、需較大的裝配空間。對于安裝空間有限的產(chǎn)品,常規(guī)的球形或球柱形高壓金屬氣瓶結(jié)構及其復雜的充氣、密封方式已無法滿足安裝空間要求。
技術實現(xiàn)要素:
針對常規(guī)的高壓金屬氣瓶結(jié)構局限于球形和球柱形,無法滿足特定的安裝空間的現(xiàn)實,本發(fā)明提供了一種螺旋形高壓金屬氣瓶結(jié)構及其密封方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明提供了一種螺旋形高壓金屬氣瓶,包括接口毛細管、輸氣毛細管和螺旋形氣管;所述接口毛細管和輸氣毛細管分別設置在螺旋形氣管的兩端。
優(yōu)選地,所述接口毛細管包括依次連接的第一過渡接頭、第一接口管、第一工藝接頭;所述第一過渡接頭一端與第一接口管連接,另一端與螺旋形氣管連接;所述第一接口管上靠近第一工藝接頭一端設置有悶頭和壓緊螺母,所述壓緊螺母設置在悶頭外側(cè)。
優(yōu)選地,所述第一接口管為φ1.6×0.4的毛細管,所述第一接口管由以下材料制備:1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti或00cr17ni14mo2中的一種。
優(yōu)選地,所述輸氣毛細管包括依次連接的第二過渡接頭、第二接口管、第二工藝接頭;所述第二過渡接頭一端與第二接口管連接,另一端與螺旋形氣管連接。
優(yōu)選地,所述第二接口管為φ1.6×0.4的毛細管,所述第二接口管由以下材料制備:1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti或00cr17ni14mo2中的一種。
優(yōu)選地,所述螺旋形氣管為φ8×0.65的鋼管,所述螺旋形氣管由以下材料制備:1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti、00cr17ni14mo2中的一種。
優(yōu)選地,所述螺旋形氣管分別與接口毛細管和輸氣毛細管采用氬弧焊進行連接。
優(yōu)選地,所述接口毛細管、輸氣毛細管的各部位連接的方式均采用激光焊接。
本發(fā)明還提供了一種螺旋形高壓金屬氣瓶的密封方法,包括以下步驟:
s1、對螺旋形高壓金屬氣瓶進行液壓強度測試后,將第一工藝接頭割下,割下后使用激光焊將第一接口管進行封焊;
s2、將充氣裝置與第二工藝接頭連接,通過第二工藝接頭向螺旋形氣管充氣;
s3、當螺旋形氣管內(nèi)的壓力達到規(guī)定的壓力值后,使用壓扁工裝將第二接口管壓扁,實現(xiàn)高壓氣體的密封;
s4、完成壓扁步驟后,將第二工藝接頭割下,割下后使用激光焊將第二接口管進行封焊,實現(xiàn)高壓氣體的最終密封。
優(yōu)選地,所述步驟s1中,第一工藝接頭割下的位置與悶頭遠離第一工藝接頭的一端的距離為10-30mm;所述步驟s3中的壓扁長度為3-10mm。
所述液壓強度測試具體為:從第一工藝接頭和第二工藝接頭通入液體,增壓至60mpa,以氣瓶本體及焊縫不泄漏為合格。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
本發(fā)明解決了高壓金屬氣瓶安裝方式局限和密封方式復雜的問題,取得了系統(tǒng)和總裝布局靈活、空間利用率高、結(jié)構簡單等有益效果。通過氣管與接口毛細管、輸氣毛細管采用焊接連接,接口毛細管在充氣前焊接封口,輸氣毛細管充氣完成后壓扁密封、焊接封口,可實現(xiàn)高壓氣體的最終密封。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
附圖1為本發(fā)明的螺旋形高壓金屬氣瓶結(jié)構示意圖;
附圖2為本發(fā)明螺旋形高壓金屬氣瓶的接口毛細管結(jié)構示意圖;
附圖3為本發(fā)明螺旋形高壓金屬氣瓶的輸氣毛細管結(jié)構示意圖;
其中:接口毛細管1;第一接口管11;悶頭12;壓緊螺母13;第一過渡接頭14;第一工藝接頭15;輸氣毛細管2;第二接口管21;第二過渡接頭22;第二工藝接頭23;螺旋形氣管3。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是,對本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干變化和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
實施例
如圖1-3所示,本實施例提供了一種螺旋形高壓金屬氣瓶,包括接口毛細管1、輸氣毛細管2和螺旋形氣管3;所述接口毛細管1和輸氣毛細管2分別設置在螺旋形氣管3的兩端。
所述接口毛細管1包括依次連接的第一過渡接頭14、第一接口管11、第一工藝接頭15;所述第一過渡接頭14一端與第一接口管11連接,另一端與螺旋形氣管3連接;所述第一接口管11上靠近第一工藝接頭15一端設置有悶頭12和壓緊螺母13,所述壓緊螺母13設置在悶頭12外側(cè)。
所述第一接口管11為φ1.6×0.4的毛細管,所述第一接口管11由以下材料制備:1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti或00cr17ni14mo2中的一種。
所述輸氣毛細管2包括依次連接的第二過渡接頭22、第二接口管21、第二工藝接頭23;所述第二過渡接頭22一端與第二接口管21連接,另一端與螺旋形氣管3連接。
所述第二接口管21為φ1.6×0.4的毛細管,所述第二接口管21由以下材料制備:1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti或00cr17ni14mo2中的一種。
所述螺旋形氣管3為φ8×0.65的鋼管,所述螺旋形氣管3由以下材料制備:1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti、00cr17ni14mo2中的一種。
所述螺旋形氣管3分別與接口毛細管1和輸氣毛細管2采用氬弧焊進行連接。具體地,螺旋形氣管3與接口毛細管1通過第一過渡接頭14進行裝配,采用氬弧焊連接;氣管3與輸氣毛細管2通過第二過渡接頭22進行裝配,采用氬弧焊連接。
所述接口毛細管1、輸氣毛細管2的各部位連接的方式均采用激光焊接。
所述螺旋形高壓金屬氣瓶的密封方法,包括以下步驟:
s1、對螺旋形高壓金屬氣瓶進行測試后,將第一工藝接頭15割下,割下后使用激光焊將第一接口管11進行封焊;
s2、將充氣裝置與第二工藝接頭23連接,通過第二工藝接頭23向螺旋形氣管3充氣;
s3、當螺旋形氣管3內(nèi)的壓力達到規(guī)定的壓力值后,使用壓扁工裝將第二接口管21壓扁,實現(xiàn)高壓氣體的密封;
s4、完成壓扁步驟后,將第二工藝接頭23割下,割下后使用激光焊將第二接口管21進行封焊,實現(xiàn)高壓氣體的最終密封。
所述步驟s1中,第一工藝接頭15割下的位置與悶頭12遠離第一工藝接頭15的一端的距離為10-30mm;所述步驟s3中的壓扁長度為3-10mm。
本實施所述螺旋形高壓金屬氣瓶具體通過以下步驟制備:
步驟一:如附圖2所示,第一接口管11為φ1.6×0.4毛細管,制備第一接口管11的材料為1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti、00cr17ni14mo2中的一種。將接口管11穿入悶頭12、壓緊螺母13,使用激光焊完成悶頭12與第一接口管11的焊接。
步驟二:如附圖2所示,將第一接口管11穿入第一過渡接頭14,使用激光焊完成第一過渡接頭14與第一接口管11的焊接。
步驟三:如附圖2所示,使用激光焊完成第一工藝接頭15與第一接口管11的焊接。
步驟四:如附圖3所示,第二接口管21為φ1.6×0.4毛細管,制備第二接口管21的材料為1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti、00cr17ni14mo2中的一種。將第二接口管21穿入第二過渡接頭22,使用激光焊完成第二過渡接頭22與第二接口管21的焊接。
步驟五:如附圖3所示,使用激光焊完成第二工藝接頭23與第二接口管21的焊接。
步驟六:螺旋形氣管3為φ8×0.65鋼管,制備氣管3的材料為1cr18ni9、1cr18ni9ti、0cr18ni12mo2ti、00cr17ni14mo2中的一種。使用專用工裝將直管盤管成螺旋形氣管3。
步驟七:如附圖2所示,將接口毛細管1通過第一過渡接頭14與螺旋形氣管3進行裝配,使用氬弧焊進行第一過渡接頭14與螺旋形氣管3的焊接。
步驟八:如附圖3所示,將輸氣毛細管2通過第二過渡接頭22與螺旋形氣管3進行裝配,使用氬弧焊進行第二過渡接頭22與螺旋形氣管3的焊接。
步驟九:如附圖2所示,螺旋形高壓金屬氣瓶完成測試后,在距悶頭12遠離第一工藝接頭的一端d1為10-30mm的位置處,將第一工藝接頭15割下,割下后使用激光焊將第一接口管11進行封焊。
步驟十:如附圖3所示,螺旋形高壓金屬氣瓶通過第二工藝接頭23進行充氣,當螺旋形氣管3內(nèi)的壓力達到規(guī)定的壓力值后,使用壓扁工裝將第二接口管21壓扁,壓扁長度d為3-10mm,實現(xiàn)高壓氣體的密封。
步驟十一:完成壓扁步驟后,將第二工藝接頭23割下,割下后使用激光焊將第二接口管21進行封焊,實現(xiàn)高壓氣體的最終密封。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內(nèi)做出各種變化或修改,這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。在不沖突的情況下,本申請的實施例和實施例中的特征可以任意相互組合。