[实用新型]一种双侧带有翻边法兰的纤维缠绕压力容器

说明书

本实用新型提出了一种双侧带有翻边法兰的纤维缠绕压力容器，属于纤维缠绕复合材料压力容器。解决了现有纤维缠绕压力容器在其工作状态条件下与其它部件之间的轴向连接时轴向强度不足的问题。它包括内衬层、复合材料结构层、两个金属接头和两个外翻法兰裙，所述内衬层、复合材料结构层、金属接头和外翻法兰裙均为回转体结构，所述内衬层、复合材料结构层、金属接头和外翻法兰裙的回转轴均在同一轴线上，所述复合材料结构层为等极孔结构，所述两个金属接头分别设置在内衬层的两端，所述复合材料结构层包覆在内衬层外侧，所述复合材料结构层的两端分别与两个金属接头连接。它主要用于金属裙与复合容器粘接界面性能验证容器。

技术领域

本实用新型属于纤维缠绕复合材料压力容器领域，特别是涉及一种双侧带有翻边法兰的纤维缠绕压力容器。

背景技术

纤维缠绕固体火箭发动机壳体往往需要与其他部件对接，对接方式为裙法兰打孔通过螺栓连接，以承受轴向、弯曲载荷，现有纤维缠绕压力容器在其工作状态条件下与其它部件之间的轴向连接时轴向强度不足。为验证其机械连接性能，同时，考察在使用期内经过环境老化后的性能变化情况，判断产品是否可以继续使用，有必要使用验证容器来模拟壳体裙粘接。目前尚未有专门用于验证壳体裙粘接性能的标准容器，如使用真实产品验则成本很大、生产周期长、不适合多个试验样本的批量验证。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种双侧带有翻边法兰的纤维缠绕压力容器,以解决现有纤维缠绕压力容器在其工作状态条件下与其它部件之间的轴向连接时轴向强度不足的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种双侧带有翻边法兰的纤维缠绕压力容器，它包括内衬层、复合材料结构层、两个金属接头和两个外翻法兰裙，所述内衬层、复合材料结构层、金属接头和外翻法兰裙均为回转体结构，所述内衬层、复合材料结构层、金属接头和外翻法兰裙的回转轴均在同一轴线上，所述复合材料结构层为等极孔结构，所述两个金属接头分别设置在内衬层的两端，所述复合材料结构层包覆在内衬层外侧，所述复合材料结构层的两端分别与两个金属接头连接，所述复合材料结构层包括直筒部和设置在直筒部两端的曲面部，所述复合材料结构层的直筒部的两端均设有第一凹槽，所述两个外翻法兰裙分别嵌于复合材料结构层的直筒部两端的第一凹槽设置。

更进一步的，所述金属接头的外侧设置有环形凸起，所述内衬层的两端均设置有第二凹槽，所述环形凸起嵌于第二凹槽设置。

更进一步的，所述外翻法兰裙设有外翻法兰部和裙延伸部，所述外翻法兰部的两侧分别为竖直立面与锥面，所述外翻法兰部的锥面一侧与裙延伸部连接，所述裙延伸部嵌于第一凹槽设置。

更进一步的，所述外翻法兰部两侧的竖直立面与锥面的夹角范围为0°至35°之间。

更进一步的，所述外翻法兰裙与复合材料结构层之间设置有弹性缓冲层。

更进一步的，所述外翻法兰裙的裙延伸部为倒圆锥形，所述裙延伸部的底面与外翻法兰裙的轴线夹角范围为0.5°至2.5°之间。

更进一步的，所述外翻法兰裙的外翻法兰部上沿圆周均匀间隔设置有多个槽孔。

更进一步的，所述复合材料结构层的材料为玻璃纤维环氧复合材料或碳纤维环氧复合材料。

更进一步的，所述复合材料结构层采用纤维螺旋缠绕工艺成型，纤维螺旋缠绕的缠绕角度为10°至30°之间。

更进一步的，所述内衬层的材质为橡胶。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用等极孔的结构形式，复合材料结构层采用纤维螺旋缠绕工艺成型，在工艺上保证纤维缠绕角度一致，使两侧纤维缠绕线型稳定，容器在生产过程中工艺实施稳定性好；