[发明专利]小型的缸安装件

说明书

一种安装件(14)被构造成用于附接至压力容器(10)的颈部(22)，该压力容器具有大致筒形的本体，该本体具有一直径(D)。安装件(14)包括中央板(26)、第一凸缘和第二凸缘(28)、第一振动隔离器和第二振动隔离器(18)以及保持器(20)。中央板(26)具有近似等于或小于直径(D)的高度(H)和宽度(W)，并且具有孔(24)。第一凸缘和第二凸缘(28)位于中央板(26)的相反的第一侧和第二侧处、定向成大致垂直于中央板(26)、并且构造成朝向本体延伸。第一振动隔离器(18)构造成用于附接至第一凸缘(28)。第二振动隔离器(18)构造成用于附接至第二凸缘(28)。保持器(20)构造成附接在孔(24)附近，并且构造成接纳颈部(22)的一部分。

背景技术

本公开总体上涉及流体储存件，并且具体地涉及用于流体容纳缸的安装支架、以及用于使用流体容纳缸的凸台来安装该流体容纳缸的方法。特别合适的流体容纳缸是压力容器。典型的压力容器包括承受负载的外部壳体和流体不可渗透的内衬。

合适的压力容器壳体材料包括金属，例如钢；或复合材料，所述复合材料可以包括通过热固性或热塑性树脂结合在一起的经缠绕的玻璃纤维丝或其他合成丝的层压层。纤维可以是玻璃纤维、芳族聚酰胺、碳、石墨或任何其他通常已知的纤维增强材料。树脂材料可以是环氧树脂、聚酯、乙烯基酯、热塑性塑料、或者能够提供纤维与纤维之间的结合、纤维层与层之间的结合、以及使用该容器的特定应用所需的抗碎裂性的任何其他合适的树脂材料。在题为“Filament Winding Process and Apparatus(丝缠绕过程和设备)”的美国专利No.4,838,971中公开了与示例性压力容器的形成有关的细节，该美国专利通过引用并入本文。

在复合壳体内通常设置有弹性体或其他非金属的弹性内衬或囊状部，以对该容器进行密封并防止内部流体接触复合材料。内衬可以通过压缩模制、吹塑模制、注射模制或任何其他通常已知的技术来制造。替代性地，内衬可以由其他材料制成，所述其他材料包括钢、铝、镍、钛、铂、金、银、不锈钢及其任何合金。这些材料通常可以被表征为具有高的弹性模量。在一个实施方式中，内衬由经吹塑模制的高密度聚乙烯(HDPE)形成。

容器的复合结构提供了许多优点，例如重量轻、以及抗腐蚀、抗疲劳和抗灾难性故障。这些属性至少部分归因于增强纤维或丝的高的比强度。这种复合容器通常被用于在压力下容纳各种流体，这些流体例如比方说为氢、氧、天然气、氮、甲烷、丙烷、和火箭燃料或其他燃料。通常，压力容器可以具有任何尺寸或构型。例如，容器可以是重的或轻的、单次使用的(即一次性的)、可重复使用的、承受高压(例如，大于50psi)、承受低压(例如，小于50psi)、或用于在高温或低温下存储流体。在题为“Pressure vessel with damagemitigating system(具有损害减轻系统的压力容器)”的美国专利No.5,476,189中提出了与压力容器有关的描述，该美国专利通过引用并入本文。

具有上述特征的复合压力容器最初是为飞行器和航空航天应用而研发的，这主要是因为此类运载工具中的严格的重量限制。然而，由于压缩天然气(CNG)已变得被更广泛地用在诸如汽车和轿车之类的地面运载工具中，因此，复合压力容器已变得被更广泛地使用。从强度和封装效率两者的角度来看，压力容器的结构要求是使得具有圆形端部的大致筒形形状为高度期望的形状因数。然而，圆形形状会使得将这种压力容器固定到运载工具变得困难。

压缩气体的气缸的颈部提供了适于通过套环或类似的装置进行附接的结构突出部。某些已知的设计使用该特征件来固定气缸。然而，这种设计具有许多缺点。一些设计对未对准的处理不佳，并且这些设计在未对准的情况下会在颈部结构上施加显著的应力。其他设计不能充分地固定颈部，因此存在在某些情况下所述缸可能会从安装件拆离的风险。而且，在某些情况下，缸可以绕该缸的主轴线旋转，从而将应力施加在连接线或其他所附接的硬件上。另外，许多设计具有在有限的封装件中为流体容纳缸的本体相应地留下的可用体积很小的空间要求。

发明内容