[发明专利]一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶及其制造方法

权利要求书

1.一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，包括内胆和瓶阀座，内胆上设置有瓶阀座，其特征是，所述内胆及瓶阀座外连续缠绕有一层或多层浸渍纤维增强层，浸渍纤维增强层外连续缠绕有一层或多层用于温度检测的光纤传感器，一层或多层浸渍纤维增强层及光纤传感器整体固化成型，光纤传感器两端设置预留接头，预留接头末端连接有信号线接口，预留接头外罩有一层接头连接保护套，接头连接保护套与内胆和瓶阀座固定连接，信号线接口露出在接头连接保护套外，用于连接信号发射和处理单元。

2.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述浸渍纤维增强层每层包括浸渍纤维螺旋向缠绕层和浸渍纤维环向缠绕层，浸渍纤维螺旋向缠绕层由浸渍增强纤维螺旋向缠绕于内胆和瓶阀座外表面，并布满整个内胆和瓶阀座外表面形成，浸渍纤维环向缠绕层由浸渍增强纤维环向缠绕于内胆和瓶阀座外表面，并布满整个内胆和瓶阀座外表面形成。

3.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述光纤传感器每层包括光纤传感器螺旋向缠绕层和光纤传感器环向缠绕层，光纤传感器螺旋向缠绕层由光纤传感器螺旋向缠绕于内胆和瓶阀座外表面，并布满整个内胆和瓶阀座外表面形成，光纤传感器环向缠绕层由光纤传感器环向缠绕于内胆和瓶阀座外表面，并布满整个内胆和瓶阀座外表面形成。

4.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述内胆为塑料内胆，瓶阀座为金属瓶阀座。

5.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述内胆的两端分别固定连接有瓶阀座。

6.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述光纤传感器上涂覆有一层对气瓶的存储介质敏感的涂层。

7.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述光纤传感器外连续缠绕有一层或多层浸渍玻璃纤维保护层，浸渍玻璃纤维保护层每层包括浸渍玻璃纤维螺旋向缠绕层和浸渍玻璃纤维环向缠绕层，浸渍玻璃纤维螺旋向缠绕层由浸渍玻璃纤维螺旋向缠绕于内胆和瓶阀座外表面，并布满整个内胆和瓶阀座外表面形成，浸渍玻璃纤维环向缠绕层由浸渍玻璃纤维环向缠绕于内胆和瓶阀座外表面，并布满整个内胆和瓶阀座外表面形成。

8.根据权利要求1所述的一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶，其特征是，所述一层或多层浸渍玻璃纤维保护层整体固化成型。

9.一种预置光纤传感器的全缠绕式气瓶的制造方法，其特征是，其步骤是：

（1）、将浸渍增强纤维螺旋向缠绕于内胆和瓶阀座的外表面，每缠绕一圈，气瓶转过一个角度继续缠绕下一圈；n1圈以后，浸渍增强纤维布满整个内胆和瓶阀座外表面，形成一层浸渍纤维螺旋向缠绕层；

（2）、将浸渍增强纤维环向缠绕于内胆和瓶阀座的外表面，浸渍增强纤维从一端缠n2圈到另一端，形成一层浸渍纤维环向缠绕层，浸渍纤维螺旋向缠绕层和浸渍纤维环向缠绕层形成一层浸渍纤维增强层；

（3）、重复第1-2步骤缠绕形成m1层浸渍纤维增强层，n1、n2、m1数值根据气瓶的大小和需承受压力值设计给定；

（4）、将光纤传感器按第1至3步的方式同样缠绕于浸渍纤维增强层的外表面，缠绕参数根据气瓶的大小和需要测量的网络密度由设计给定；光纤两端设置预留接头，设计长度并做好保护，预留接头连接有信号线接口，用于连接信号发射和处理单元；

（5）、用注塑模具定位好信号线接口和预留接头位置后进行注塑，形成一层接头连接保护套，接头连接保护套与内胆和瓶阀座注塑成一体，同时接头连接保护套与信号线接口和预留接头注塑成一体；

（6）、把用作保护层的浸渍玻璃纤维按第1至3步的方法方式缠绕于光纤传感器的外表面，缠绕参数根据气瓶的大小由设计给定；

（7）、把完成步骤6缠绕的气瓶送进烘箱整体固化成型；完成整个预置光纤传感器的全缠绕式气瓶的制造。