【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高壓儲氫，具體是一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽及制備夾具。
技術介紹
1、氫能源燃料是一種潔凈環保的新能源，高壓儲氫一直是一個瓶頸。
2、中國專利申請號cn?202322630270.8提供的一種鋁合金內膽碳纖維全纏繞儲氫瓶，是對鋁合金內膽的碳纖維全纏繞可有效提升對瓶體的移動、存放便捷性。
3、目前鋁合金焊接的方法有：tig焊、激光焊、mig焊等，均能實現鋁合金板材或棒材的焊接，但針對高壓儲氫瓶的性能要求和安全性能，采用上述焊接方式達不到產品性能要求、其應力較大，給后續使用造成安全隱患。
4、申請號：cn?202410427270.4公開了一種分片式風電塔架簡體焊接輔助裝置，但是不適用鋁合金內膽的焊接，鋁合金內膽最終的壓力值要達到35-70mpa。
5、申請公布號?cn?116921958a涉及一種新型筒體環焊縫焊接裝置。提供一種能夠對筒體進行居中定位以防止待焊位置出現偏差，提高焊接精準性的新型筒體環焊縫焊接裝置。該焊接不適用于鋁合金內膽。
技術實現思路
1、本專利技術為高壓儲氫瓶的鋁合金內膽分段制造的攪拌摩擦焊技術，能夠有效克服強旋技術及其工藝的缺陷，在滿足性能的要求其制造的產品具有成本價格低、生產效率高等優點，特提出一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽及制備夾具。
2、為此本專利技術的技術方案為，一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，所述的高壓儲氫瓶鋁合金內膽分為多段式結構，其特征在于：具體分為高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體、后封端和前封
3、效果在于：所述的高壓儲氫瓶鋁合金內膽分為多段式結構制造和加工就變得比較容易，母扣和子扣配合裝配后采用攪拌摩擦焊接，由于鋁合金內膽的攪拌摩擦焊屬于固相焊接、其焊接溫度較低，所以支撐和定位對鋁合金內膽的焊接能有效控制其形變、保證其焊接質量，從而達到焊接的目的。
4、此時不銹鋼帶的作用是對后封端和前封端起到加強作用，同時鋁合金箔材設置在不銹鋼帶的外表面有利于攪拌摩擦焊的焊接。
5、進一步改進在于：所述高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體為鋁合金板材卷圓后采用攪拌摩擦焊焊接成為一個筒體。
6、進一步改進在于：所述的不銹鋼帶為304材質。
7、一種高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體的縱向焊接夾具，包括夾具底板，其特征在于：在夾具底板的一端豎向設有第一定位座，另一端對應設有活動的第二定位座，活動的第二定位座通過設置在夾具底板上的線性模組直線運動，第一定位座和第二定位座形成對工件的裝夾狀態，其中第一定位座內端面還設有夾具，在所述第一定位座內端面上設有第一橫向支撐座或支撐桿，在活動的第二定位座內端面上設有第二橫向支撐座或支撐桿，第一橫向支撐座或支撐桿和第二橫向支撐座或支撐桿對應高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體內表面的焊縫形成支撐和定位；在高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體外表面的焊縫處還設有攪拌摩擦焊的攪拌頭，此時高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體焊縫通過攪拌摩擦焊焊接。
8、效果在于：
9、通過第一定位座和第二定位座形成對工件鋁合金內膽的裝夾；第一橫向支撐座或支撐桿和第二橫向支撐座或支撐桿對應鋁合金內膽內表面的焊縫形成支撐和定位作用，由于鋁合金內膽的攪拌摩擦焊屬于固相焊接、其焊接溫度較低，所以支撐和定位對鋁合金內膽的焊接能有效控制其形變、保證其焊接質量，從而達到焊接的目的。
10、進一步改進在于：所述的第一橫向支撐座或支撐桿和第二橫向支撐座或支撐桿表面為弧面，該弧面和高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體內表面配合形成貼合狀態。
11、效果在于：所述的第一橫向支撐座或支撐桿和第二橫向支撐座或支撐桿表面為弧面，支撐在鋁合金內膽內表面上，此時攪拌摩擦焊機攪拌頭從外部對應高壓儲氫瓶體鋁合金內膽的焊縫焊接。
12、進一步改進在于：在所述的夾具底板上對應鋁合金內膽下表面設有多組滾輪。
13、效果在于：此時多組滾輪設置不僅能夠支撐鋁合金內膽，還能夠使鋁合金內膽能夠快速在多組滾輪的滾動下配合第一橫向支撐座或支撐桿和第二橫向支撐座或支撐桿對焊縫形成定位，方便焊接的準確度。
14、一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽的環焊焊接夾具，其特在于：所述的環焊焊接夾具包括第二夾具底板，在其第二夾具底板上的一端設有第一夾具座，第一夾具座在其內端設有第二夾具；第二夾具底板上的另一端設有第二夾具座，其中在第二夾具座下還設有導軌，使第二夾具座沿導軌運動；第二夾具座外設有氣缸浮頭固定座，氣缸浮頭固定座上設有氣缸，氣缸的運動帶動第二夾具座沿導軌運動；其中在第二夾具座上還設有旋轉組件，旋轉組件帶動工件旋轉運動；在高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體與后封端和前封端的環焊焊縫處還設有攪拌摩擦焊的攪拌頭。
15、效果在于：所述的環焊焊接夾具為高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體與后封端和前封端的環焊提供了保障，使環焊變得簡潔明了，方便快捷。
16、進一步改進在于：在所述的第二夾具底板上還設有第二多組滾輪。
17、進一步改進在于：所述的導軌與第二夾具底板之間還設有導軌座。
18、導軌座的設置不僅可以調節間隙，還能夠幫助調節其運動靈活度。
19、進一步改進在于：所述的氣缸浮頭固定座和氣缸通過氣缸浮頭連接。
20、有益效果：
21、本專利技術對高壓儲氫瓶體鋁合金內膽的結構進行優化，分為多段式結構制造和加工就變得比較容易，母扣和子扣配合裝配后采用攪拌摩擦焊接，由于高壓儲氫瓶鋁合金內膽的攪拌摩擦焊屬于固相焊接、其焊接溫度較低，所以支撐和定位對鋁合金內膽的焊接能有效控制其形變、保證其焊接質量，從而達到焊接的目的。
22、通過軸向的裝夾，采用攪拌摩擦焊機的攪拌頭從外部對應高壓儲氫瓶體鋁合金內膽的焊縫焊接，焊接后的鋁合金內端表面干凈，無殘渣滯留，焊接后強度達到母材的90%以上。
23、所述的環焊焊接夾具為高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體與后結構封端和前封端的環焊提供了保障，使環焊變得簡潔明了，方便快捷。
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1.一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，所述的高壓儲氫瓶鋁合金內膽分為多段式結構，其特征在于：具體分為高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）、后封端（41）和前封端（42），其中高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）兩端的內軸徑上設有母扣（401），對應在后封端（41）和前封端（42）的內軸徑向高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）內延伸設有子扣（411），并在子扣（411）的軸徑上設有不銹鋼帶（412），不銹鋼帶（412）的外表面還設有鋁合金箔材（413）；
2.根據權利要求1所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，其特征在于：所述高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）為鋁合金板材卷圓后采用攪拌摩擦焊焊接成為一個筒體。
3.根據權利要求1所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，其特征在于：所述的不銹鋼（412）帶為304材質。
4.一種高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體的縱向焊接夾具，包括夾具底板（1），其特征在于：在夾具底板（1）的一端豎向設有第一定位座（2），另一端對應設有活動的第二定位座（3），活動的第二定位座（3）通過設置在夾具底板（1）上的線性模組（4）直線運動，第一定位座（2）和第二定位
5.根據權利要求4所述的一種高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體的縱向焊接夾具，其特征在于：所述的第一橫向支撐座或支撐桿（6）和第二橫向支撐座或支撐桿（7）表面為弧面，該弧面和高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）內表面配合形成貼合狀態。
6.根據權利要求4所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽筒體的縱向焊接夾具，其特在于：在所述的夾具底板（1）上對應高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）下表面設有多組滾輪（8）。
7.一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽的環焊焊接夾具，其特在于：所述的環焊焊接夾具包括第二夾具底板（21），在其第二夾具底板（21）上的一端設有第一夾具座（22），第一夾具座（22）在其內端設有第二夾具（221）；第二夾具底板（21）上的另一端設有第二夾具座（23），其中在第二夾具座（23）下還設有導軌（27），使第二夾具座（23）沿導軌（27）運動；第二夾具座（23）外設有氣缸浮頭固定座（24），氣缸浮頭固定座（24）上設有氣缸（25），氣缸（25）的運動帶動第二夾具座（23）沿導軌（27）運動；其中在第二夾具座（23）上還設有旋轉組件（26），旋轉組件（26）帶動工件旋轉運動；在高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）與后封端（41）和前封端（42）的環焊焊縫處還設有攪拌摩擦焊的攪拌頭（11）。
8.根據權利要求7所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽的環焊焊接夾具，其特在于：在所述的第二夾具底板（21）上還設有第二多組滾輪（211）。
9.根據權利要求7所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽的環焊焊接夾具，其特在于：所述的導軌（27）與第二夾具底板（21）之間還設有導軌座（28）。
10.根據權利要求7所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽的環焊焊接夾具，其特在于：所述的氣缸浮頭固定座（24）和氣缸（25）通過氣缸浮頭（251）連接。
...【技術特征摘要】
1.一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，所述的高壓儲氫瓶鋁合金內膽分為多段式結構，其特征在于：具體分為高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）、后封端（41）和前封端（42），其中高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）兩端的內軸徑上設有母扣（401），對應在后封端（41）和前封端（42）的內軸徑向高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）內延伸設有子扣（411），并在子扣（411）的軸徑上設有不銹鋼帶（412），不銹鋼帶（412）的外表面還設有鋁合金箔材（413）；
2.根據權利要求1所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，其特征在于：所述高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）為鋁合金板材卷圓后采用攪拌摩擦焊焊接成為一個筒體。
3.根據權利要求1所述的一種高壓儲氫瓶鋁合金內膽，其特征在于：所述的不銹鋼（412）帶為304材質。
4.一種高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體的縱向焊接夾具，包括夾具底板（1），其特征在于：在夾具底板（1）的一端豎向設有第一定位座（2），另一端對應設有活動的第二定位座（3），活動的第二定位座（3）通過設置在夾具底板（1）上的線性模組（4）直線運動，第一定位座（2）和第二定位座（3）形成對工件的裝夾狀態，其中第一定位座（1）內端面還設有夾具（5），在所述第一定位座（2）內端面上設有第一橫向支撐座或支撐桿（6），在活動的第二定位座（3）內端面上設有第二橫向支撐座或支撐桿（7），第一橫向支撐座或支撐桿（6）和第二橫向支撐座或支撐桿（7）對應高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）內表面的焊縫（10）形成支撐和定位；在高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）外表面的焊縫（10）處還設有攪拌摩擦焊的攪拌頭（11），此時高壓儲氫瓶體鋁合金內膽筒體（9）焊縫（10）通過攪拌摩擦焊焊接。
5.根據權利要求4所述的一種高壓儲...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周博芳，張紅霞，舒順偉，張潮，冷子旋，周志成，馮海傲，
申請(專利權)人：湖北汽車工業學院，
類型：發明
國別省市：
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