阅读说明：本技术 一种用于ⅳ型储氢气瓶的boss结构 (BOSS structure for IV-type hydrogen storage cylinder ) 是由 李曰兵 朱吉琦 高增梁 戴云岭 汪志欣 何兴 于 2021-07-06 设计创作，主要内容包括：一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构,属于储氢气瓶技术领域。它包括塑料内胆,塑料内胆的内侧配合设置有内衬,塑料内胆的外侧配合设置有外衬,外衬的外侧设有纤维缠绕层,内衬与外衬之间紧固连接以夹紧塑料内胆,内衬与塑料内胆之间、外衬与塑料内胆之间均设有密封件。本发明中,内衬与外衬通过紧固连接将塑料内胆夹紧安装；第二矩形外衬凸起与第一矩形凹槽之间、内衬矩形凸起与第二矩形凹槽之间采用过盈配合,能够加强外衬、内衬与塑料内胆之间的密封性能；通过设置的第一外接密封槽、第二外界密封槽,可以加强本结构与外部连接管路之间的密封性能；通过设置的第一矩形外衬凸起,可以在缠绕纤维缠绕层时,提供缠绕着力点。(A BOSS structure for IV-type hydrogen storage cylinder belongs to the technical field of hydrogen storage cylinder. The plastic liner comprises a plastic liner, wherein an inner liner is arranged on the inner side of the plastic liner in a matched mode, an outer liner is arranged on the outer side of the plastic liner in a matched mode, a fiber winding layer is arranged on the outer side of the outer liner, the inner liner and the outer liner are fixedly connected to clamp the plastic liner tightly, and sealing elements are arranged between the inner liner and the plastic liner and between the outer liner and the plastic liner. In the invention, the inner liner and the outer liner are tightly connected to clamp and mount the plastic inner liner; the second rectangular outer lining bulge and the first rectangular groove and the inner lining rectangular bulge and the second rectangular groove are in interference fit, so that the sealing performance among the outer lining, the inner lining and the plastic inner container can be enhanced; the sealing performance between the structure and an external connecting pipeline can be enhanced through the arranged first external sealing groove and the second external sealing groove; the first rectangular outer lining bulge is arranged, so that a winding force application point can be provided when the fiber winding layer is wound.)

一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构

技术领域

本发明属于储氢气瓶

技术领域

，具体涉及一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构。

背景技术

氢能作为一种卓越的清洁能源而备受世界瞩目，各国争相对氢能的利用进行大力开发。在我国，氢能汽车领域正在蓬勃发展，结合氢能在汽车行业的实际应用情况，车载储氢气瓶瓶口密封结构的气体密封问题仍然是亟待解决的问题，

由于强度与刚度的需要，Ⅳ型储氢气瓶的瓶口需要采用金属材料设计，目前很多专利技术中，塑料内胆瓶口的连接大多采用吹塑工艺直接成型或者焊接连接。吹塑工艺采用金属与塑料直接包裹的方式，导致塑料与金属连接不牢，容易导致两种材料分层从而导致泄露，焊接形式的连接方式则会在内胆瓶口位置形成一条焊缝，成为气瓶的泄露点。设计高效、稳定的BOSS密封结构，是IV型储氢气瓶内胆研发的重要研究方向。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种结构稳定、密封性能好的适用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构。

本发明提供如下技术方案：一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于：包括塑料内胆，所述塑料内胆的内侧配合设置有内衬，塑料内胆的外侧配合设置有外衬，所述外衬的外侧设有纤维缠绕层，所述内衬与外衬之间紧固连接以夹紧塑料内胆。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述塑料内胆的内侧侧壁、外侧侧壁上分别开设有第一矩形凹槽、第二矩形凹槽。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述内衬包括内衬主体及内衬口，所述内衬口端部设有凸起的环状结构，环状结构外侧设有外螺纹，内衬口内侧侧壁上开设有第一内螺纹，内衬口端面上设有第一外接密封槽，内衬口外侧设有内衬密封槽，所述内衬主体的外侧设有与第二矩形凹槽相匹配的内衬矩形凸起。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述外衬包括外衬主体及外衬口，外衬口端面上设有第二外界密封槽，外衬口内侧设有与外螺纹相配合的外衬内螺纹，外衬口内侧侧壁上开设有外衬密封槽，外衬口外侧侧壁上设有第一矩形外衬凸起，所述外衬主体内侧侧壁上设有与第一矩形凹槽相配合的第二矩形外衬凸起。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述外衬口端部设有环状凸起结构，用以对纤维缠绕层进行限位。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述纤维缠绕层紧贴外衬外侧侧壁设置，所述纤维缠绕层内侧位于第一矩形外衬凸起处形成缠绕层凹槽。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述第一矩形凹槽与第二矩形外衬凸起之间、内衬矩形凸起与第二矩形凹槽之间均为过盈配合。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述内衬与塑料内胆之间、外衬与塑料内胆之间均设有密封件。

所述的一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，其特征在于所述密封件设置在内衬密封槽及外衬密封槽内，所述密封件包括O型圈及设置在O型圈外侧的挡圈。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明中，内衬与外衬之间紧固连接产生压紧力可以将塑料内胆夹紧安装；

2）本发明中，第二矩形外衬凸起与第一矩形凹槽之间、内衬矩形凸起与第二矩形凹槽之间采用过盈配合设计，能够加强外衬与塑料内胆之间、内衬与塑料内胆之间的密封性能；

3）本发明中，通过在内衬与塑料内胆之间、外衬与塑料内胆之间设置密封件，进一步提高结构的密封性能；

4）本发明中，内衬及外衬口部的端面上分别设有第一外接密封槽、第二外界密封槽，可以加强本发明结构与外部连接管路之间的密封性能；

5）本发明中，通过设置的第一矩形外衬凸起，可以在缠绕纤维缠绕层时，提供缠绕着力点。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1中A处的放大结构示意图

图3为本发明的塑料内胆结构示意图；

图4为本发明的内衬结构示意图；

图5为本发明的外衬结构示意图

图6为本发明的纤维缠绕结构示意图；

图7为本发明整体结构的爆炸示意图。

图中：1、塑料内胆；11、第一矩形凹槽；12、第二矩形凹槽；2、内衬；21、内衬矩形凸起；22、内衬密封槽；23、外螺纹；24、第一外接密封槽；25、第一内螺纹；3、纤维缠绕层；31、缠绕层凹槽；4、外衬；41、第二矩形外衬凸起；42、第一矩形外衬凸起；43、第二外界密封槽；44、外衬内螺纹；45、外衬密封槽；5、O型圈；6、挡圈。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合说明书附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

参与图1-7，一种用于Ⅳ型储氢气瓶的BOSS结构，如图1、图6所示，包括塑料内胆1、内衬2、纤维缠绕层3及外衬4，外衬4配合设置在塑料内胆1的外侧，内衬2配合设置在塑料内胆1的内侧。

如图2所示，塑料内胆1的内侧侧壁及外侧侧壁上分别开设有第一矩形凹槽11、第二矩形凹槽12。

如图3所示，内衬2包括内衬主体及内衬口，所述内衬口端部设有凸起的环状结构，环状结构外侧设有外螺纹23，内衬口内侧侧壁上开设有第一内螺纹25，内衬口端面上设有第一外接密封槽24，内衬口外侧设有内衬密封槽22，所述内衬主体的外侧设有与第二矩形凹槽12相匹配的内衬矩形凸起21。

如图4所示，外衬4包括外衬主体及外衬口，所述外衬口端部设有环状凸起结构，外衬口端面上设有第二外界密封槽43，外衬口内侧设有与外螺纹23相配合的外衬内螺纹44，外衬口内侧侧壁上开设有外衬密封槽45，外衬口外侧侧壁上设有第一矩形外衬凸起42，所述外衬主体内侧侧壁上设有与第一矩形凹槽11相配合的第二矩形外衬凸起41。

如图5所示，纤维缠绕层3紧贴外衬4外侧侧壁设置，所述纤维缠绕层3内侧位于第一矩形外衬凸起42处形成缠绕层凹槽31。

内衬密封槽22内、外衬密封槽45内均设有密封件，所述密封件包括O型圈5及设置在O型圈5外侧的挡圈6。

其中，外衬4与内衬2之间通过外螺纹23与外衬内螺纹44的配合结构进行固定连接，将塑料内胆1、外衬4与内衬2连接形成一个整体，加强了塑料内胆1、外衬4与内衬2之间连接的强度和稳定性。

第二矩形外衬凸起41与第一矩形凹槽11之间、第二矩形凹槽12与内衬矩形凸起21之间采用过盈配合，加强了异质材料界面的密封性能。

内衬密封槽22内、外衬密封槽45内均设有密封件，密封件包括放置在对应槽内的O型圈5及设置在O型圈5外侧的挡圈6，通过设置的O型圈5能够对内衬2与塑料内胆1之间、外衬4与塑料内胆1之间进行密封，通过设置的挡圈6使得O型圈56不会被高压气体挤压出相应的密封槽而导致对应处密封失效。

设置的第一矩形外衬凸起42，可以在缠绕纤维缠绕层3时，提供缠绕着力点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。