[发明专利]一种无筒身段、扁椭球形压力容器的纤维缠绕成型方法

摘要

一种无筒身段、扁椭球形压力容器的纤维缠绕成型方法，它涉及一种纤维缠绕成型方法。本发明为了解决目前还没有一种成型纤维缠绕封头型面不对称、无筒身段的扁椭球形压力容器方法的问题。本发明按照以下顺序进行纤维缠绕成型：安装模具；包覆内衬层；内衬层表面糊高硅氧纤维布；设定球形缠绕程序；球形缠绕；固化；固化后的半成品出炉；设定纵向缠绕程序；纵向缠绕；设定球形缠绕程序；环向缠绕；烘烤半成品；将烘烤后的半成品出炉，固套在卧式缠绕机上；设定纵向缠绕程序；纵向缠绕：固化；脱模。本发明纤维缠绕成型方法既保证了产品的精度、表观质量，提高生产效率、降低成本且脱模容易。本发明用于无筒身段、扁椭球形压力容器的纤维缠绕。

主权项

一种无筒身段、扁椭球形压力容器的纤维缠绕成型方法，其特征在于：其具体缠绕成型步骤为：步骤一、安装模具：将无筒身段、扁椭球形压力容器缠绕用砂芯模固定套装在金属轴上，然后将金属轴安装在球形缠绕机上；步骤二、包覆内衬层：在砂芯模表面上手工包覆橡胶片内衬层，橡胶片内衬层的厚度为0.8‑2mm；步骤三、内衬层外表面糊高硅氧纤维布：将高硅氧纤维布用环氧树脂缠绕胶浸透，糊于内衬层外表面，高硅氧纤维布厚度为0.06mm；步骤四、设定球形缠绕程序：将碳纤维安装在纤维张力器上，设定张力为20N/团，缠绕角度为15°～30°，缠绕的横、纵轴转速比为0.0057～0.0064，逐级扩孔半径为33～50mm；步骤五、球形缠绕：牵引碳纤维通过胶槽内的环氧树脂缠绕胶至模具处，调整丝嘴高度并切根挂纱，开始进行主结构层缠绕；完成1～3次步骤四所述的缠绕程序，并用纱包将压力容器表面余胶擦净；步骤六、固化：将步骤五得到的半成品放入固化炉中进行固化成型，固化温度为120～150℃，固化时间为5～10小时；步骤七、固化后的半成品出炉：将固化后的半成品出炉，固定在卧式缠绕机上，打磨，清理表面，并于表面涂刷薄薄一层环氧树脂缠绕胶；步骤八、设定纵向缠绕程序：将碳纤维安装在纤维张力器上，设定张力为15N/团；缠绕宽度范围30‑70mm，缠绕角度为75°～85°；步骤九、纵向缠绕；牵引碳纤维通过胶槽内的环氧树脂缠绕胶至模具处，挂纱，开始进行纵向加强层缠绕；完成1～2次步骤八所述的缠绕程序，步骤四～步骤九即构成一次缠绕循环；步骤十、设定球形缠绕程序：将步骤九得到的缠绕半成品固套在球形缠绕机上；重复使用步骤四所述的缠绕程序；步骤十一、环向缠绕：重复步骤五的操作流程进行环向缠绕；步骤十二、烘烤半成品：将步骤十一得到的半成品放入固化炉中进行烘烤，烘烤温度为80～100℃，烘烤时间为2～3小时；步骤十三、将烘烤后的半成品出炉，固套在卧式缠绕机上；步骤十四、设定纵向缠绕程序：重复使用步骤八所述的纵向缠绕程序；步骤十五、纵向缠绕：重复步骤九的操作流程进行纵向缠绕；步骤十六、固化：将步骤十四得到的缠绕完成的产品放入固化炉中进行成型，固化温度为120～150℃，固化时间为5～10小时；步骤十七、脱模：将固化成型后的产品出炉并进行脱模处理。