[发明专利]一种高压罐及其制造方法

说明书

本发明属于高压罐技术领域，公开了一种高压罐及其制造方法。该高压罐包括：端盖组件，包括端盖本体和端盖法兰；罐体，包括罐体本体和两个分别设置于罐体本体的两端的罐体法兰，且罐体法兰与端盖法兰连接；多个螺栓穿设在罐体法兰和端盖法兰上，用于连接端盖组件和罐体；纤维加强层其能够连接多个所述螺栓。该制造方法具体包括：制备纤维加强层，将纤维绕制在多个螺栓上，增加了罐体法兰或端盖法兰在螺栓处的承压强度，克服了该位置的强度差缺陷，进而保证了高压罐的承压强度。

技术领域

本发明涉及高压罐技术领域，尤其涉及一种高压罐及其制造方法。

背景技术

通常，为了承受水下高压工作环境，一般无人水下工作船艇需要将各个工作组件都放置在具有一定承压能力的密封壳体或者密封罐体里面，其中密封壳体或者密封罐体可以统称为高压罐。

为了便于装载工作组件，高压罐的端盖和罐体之间通过法兰密封连接。然而在法兰锁紧螺栓的位置，其承压的强度较差，因此，该位置基本上都是承压结构的短板。另外，由于高压罐一般由钢材制作而成，为了保证高压罐良好的承压效果，高压罐比较厚重，使得高压罐重量较重，不利于满足轻量化的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高压罐及其制造方法，提高了高压罐中法兰螺栓位置处的强度，且能够满足轻量化的需求。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种高压罐，包括：端盖组件，包括端盖本体和端盖法兰；罐体，包括罐体本体和两个分别设置于所述罐体本体的两端的罐体法兰，且所述罐体法兰与所述端盖法兰连接；多个螺栓，其穿设在所述罐体法兰和所述端盖法兰上，用于连接所述端盖组件和所述罐体；纤维加强层，其能够连接多个所述螺栓。

作为优选，所述纤维加强层包括端盖材料层和罐体材料层，所述端盖材料层覆盖于所述端盖本体的外壁且绕制于所述端盖法兰的螺栓上，所述罐体材料层覆盖于所述罐体本体的外壁且绕制于所述罐体法兰的螺栓上。

作为优选，所述端盖材料层包括相互叠设的第一层、螺旋层和端盖加强层，所述第一层、所述螺旋层和所述端盖加强层分别是由走向不同的纤维缠绕而成。

作为优选，所述第一层由经所述端盖本体的外壁的中心部且缠绕于所述端盖法兰的螺栓上的纤维制成，所述第一层的纤维呈放射状；

所述螺旋层由所述端盖本体的外壁的中心部向所述端盖法兰的螺栓以螺旋线的形式进行绕制的纤维制成；

所述端盖加强层位于所述端盖本体靠近所述端盖法兰的一端，且由沿周向缠绕于所述端盖本体的端部的纤维制成。

作为优选，所述罐体材料层包括相互叠设的环箍层、折回层和罐体加强层，所述环箍层、所述折回层和所述罐体加强层分别是由走向不同的纤维缠绕而成。

作为优选，所述环箍层由经缠绕于所述罐体法兰的螺栓，且由所述罐体本体的一端向另一端沿所述罐体本体的周向环绕的纤维制成；

所述折回层呈折线形，由其中一个所述罐体法兰上的螺栓向另一个所述罐体法兰上的螺栓往复交替绕制，且遍及所述罐体本体的外壁的纤维制成；

所述罐体加强层位于罐体本体靠近所述罐体法兰的一端，且由沿周向缠绕于罐体本体的端部的纤维制成。

作为优选，所述罐体材料层由一根纤维制成。

为达上述目的，本发明还提供了上述高压罐的制造方法，包括:

制备纤维加强层，将纤维绕制在多个所述螺栓上。