[发明专利]加强封头的压力容器

权利要求书

1.一种压力容器，包括由筒状中部形成的内容器、两个分别在两侧封闭所述中部的拱形封头和缠绕在所述内容器上的外层，所述外层用于加强所述内容器以抵抗压力负荷，其中，所述外层包括由纤维复合材料制成的至少一个封头加强层和压力容器加强层，其中，所述封头加强层至少部分覆盖所述封头，所述压力容器加强层覆盖所述封头和中部，并且用做所述封头加强层的轮廓稳定的预制件被设置在至少一个所述封头上；其中，所述的轮廓稳定的预制件由纤维材料编织而成，所述预制件在封头边缘的纤维材料的编织角度为160°，其中在所述的编织的预制件中织入一个或者多个加强筋，所述加强筋的方向基本上平行于所述筒状中部的筒轴。

2.根据权利要求1所述的压力容器，其特征在于，所述的轮廓稳定的预制件是由被缝合在能覆布的载体材料上的纤维材料制成。

3.根据权利要求2所述的压力容器，其特征在于，一个或者多个加强筋被一起缝合在所述载体材料上，所述加强筋的方向基本上平行于所述筒状中部的筒轴。

4.根据权利要求2或者3所述的压力容器，其特征在于，所述载体材料通过粘附层被直接固定在封头上。

5.根据权利要求1所述的压力容器，其特征在于，所述预制件被推入所述压力容器加强层的至少部分的缠绕在所述封头上的还是湿的纤维复合材料上，并且被所述压力容器加强层的基体材料固定在所述封头区域。

6.根据权利要求1所述的压力容器，其特征在于，所述压力容器加强层覆盖所述封头加强层，并且为了形成轮廓稳定性，所述预制件被固定在所述封头上。

7.根据权利要求1所述的压力容器，其特征在于，所述预制件为硬化预制件，用以设置在所述封头上，其中，所述预制件的内轮廓与所述封头相配合，所述预制件的外轮廓被设计为，其上可以放置所述压力容器加强层，其中，所述外轮廓在所述封头的边缘区域呈现为所述内容器中部的延长，其中，其他的所述压力容器加强层还包括径向缠绕的内层，所述内层作为持续的层，被缠绕在所述中部上，并且被直接缠绕在边缘区域的所述外轮廓上，用于在其上通过一个或者多个所述压力容器加强层的所述外层继续缠绕整个的所述预制件。

8.一种用于制造如权利要求1所述的压力容器的方法，所述压力容器包括由筒状中部形成的内容器、两个分别在两侧封闭所述中部的拱形封头、以及缠绕在所述封头和所述内容器上的外层，所述外层用于加强所述内容器以抵抗压力负荷，其中，所述外层包括由纤维复合材料制成的至少一个封头加强层和压力容器加强层；

所述方法包括以下步骤：

- 制造步骤，借助于编织技术或者借助于将纤维材料缝合在能覆布的载体材料上，制造轮廓稳定的预制件，所述预制件被用做至少一个所述封头的所述封头加强层；

- 设置步骤，将所述封头加强层设置在所述封头上，以使得所述封头加强层至少部分覆盖所述封头；

设置步骤，将所述压力容器加强层设置在所述封头和所述中部上，其中所述压力容器加强层被从外设置在所述封头加强层上。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述轮廓稳定的预制件的制造步骤包括编织由纤维材料编织而成的轮廓稳定的所述预制件，并且所述预制件的编织角度在封头边缘至少为140°。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述编织还包括附加地织入一个或者多个加强筋的步骤，所述加强筋的方向基本上平行于所述筒状中部的筒轴。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，借助于缝合制造所述的轮廓稳定的预制件的步骤中包括将所述纤维材料螺旋形地缝合在所述载体材料上。

12.根据权利要求8-11中任意一项所述的方法，包括将由热塑性基体制成的预制件与所述封头至少进行点焊的附加步骤，以将所述预制件固定在所述封头上。

13.根据权利要求8-11中任意一项所述的方法，包括如下附加步骤：

- 预制件的硬化步骤，所述预制件具有与所述封头相配合的内轮廓和所述压力容器加强层能够被放置其上的外轮廓，其中，所述外轮廓在所述封头的边缘区域呈现为所述内容器的中部的延长；

- 缠绕步骤，其中，内层作为所述压力容器加强层的径向缠绕被缠绕在所述中部上，并且被直接缠绕在所述边缘区域的所述外轮廓上；

随后缠绕步骤，其中，所述压力容器加强层的一个或者多个外层被缠绕在整个的所述预制件上。