一种复合材料储罐加强筋的制作方法

本实用新型涉及一种储罐加强筋，特别涉及一种复合材料储罐加强筋。

背景技术：

复合材料储罐以及大口井的管道，为保证产品具有一定的刚度，设置加强筋是一种通用的设计方法。与增加壁厚实现同等刚度相比，设计成加强筋能够大幅度地节省材料成本，因此这种方法被许多生产厂家所应用。但与金属储罐和管道的加强筋相比，复合材料加强筋的尺寸控制难度更大，与筒体的连接可靠性不稳定，生产效率偏低，如何解决缺点是复合材料加强筋研究的关键点。

专利号为CN103496175 A的专利，公布了一种玻璃钢烟囱烟道的整体缠绕成型加强筋的制备方法。是先制作加强筋阴模在复合材料管道上，在通过缠绕成型完成加强筋的整体制作。这种生产方法所生产的加强筋结构为实心结构，在材料成本上不具有优势，同时产品的重量也偏重，不便于后期的运输和安装。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种复合材料储罐加强筋。

其技术方案是：在复合材料罐壁（1）外侧设有加强筋外壳（2），加强筋外壳（2）内填充有加强筋支撑物（3），所述复合材料罐壁（1）可采用喷射成型或缠绕成型，加强筋外壳（2）和加强筋支撑物（3）真空灌注成型一次成型，加强筋外壳（2）与复合材料罐壁（1）的接触面积大于加强筋支撑物（3）的底部与复合材料罐壁（1）的接触面积。

上述加强筋支撑物（3）采用PVC泡沫板制成。

上述加强筋支撑物（3）上铺设玻璃纤维或碳纤维织物，并布置真空成型装置，使加强筋形成密闭空间。

上述真空成型装置包括脱模布（4）、导流网（5）、树脂导流管（6）和真空袋膜（7），加强筋支撑物（3）形成的预成型体（9）外侧依次覆盖脱模布（4）、导流网（5）和真空袋膜（7），且在真空袋膜（7）的一侧安装真空管（10），另一侧安装树脂导流管（6），真空袋膜（7）的一侧通过真空管（10）抽真空，另一侧通过树脂导流管（6）灌注树脂，待树脂固化后将真空成型装置拆除，形成加强筋。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1.整体的可设计性强，加强筋外壳的厚度可通过铺层进行控制，加强筋的尺寸可根据不同的尺寸PVC泡沫板进行控制；

2.轻量化，节省材料：采用夹层结构，PVC泡沫的密度低，产品整体的重量更轻。加强筋环刚度提升最有效的方法是增加加强筋的高度，而采用填充物提升加强筋的高度，能够节省材料用量；

3.采用真空灌注成型的复合材料加强筋，制品的力学性能更好，产品的品质更有保障。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是真空成型装置的结构示意图；

附图3是真空成型装置的局部放大图；

上图中：复合材料罐壁1、加强筋外壳2、加强筋支撑物3、脱模布4、导流网5、树脂导流管6、真空袋膜7、密封胶条8、预成型体9、真空管10、三通11、缓冲区12。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1，参照附图1，本实用新型提到的一种复合材料储罐加强筋，其技术方案是：在复合材料罐壁1外侧设有加强筋外壳2，加强筋外壳2内填充有加强筋支撑物3，所述复合材料罐壁1可采用喷射成型或缠绕成型，加强筋外壳2和加强筋支撑物3真空灌注成型一次成型，加强筋外壳2与复合材料罐壁1的接触面积大于加强筋支撑物3的底部与复合材料罐壁1的接触面积，且加强筋外壳2与复合材料罐壁1有较大的粘接界面，确保载荷的传递。

其中，加强筋支撑物3采用PVC泡沫板制成，加强筋支撑物3采用梯形结构，底部与复合材料罐壁1连接，而加强筋外壳2整体成型在加强筋支撑物3外侧，且截面的两侧分别向外延伸，增大与复合材料罐壁1的接触面积，提高连接强度；另外，采用加强筋支撑物的目的是提升加强筋的高度，能够节省材料。

另外，加强筋支撑物3上铺设玻璃纤维或碳纤维织物，并布置真空成型装置，使加强筋形成密闭空间。

参照附图2和3，本实用新型的真空成型装置包括脱模布4、导流网5、树脂导流管6和真空袋膜7，加强筋支撑物3形成的预成型体9外侧依次覆盖脱模布4、导流网5和真空袋膜7，且在真空袋膜7的一侧安装真空管10，另一侧安装树脂导流管6，真空袋膜7的一侧通过真空管10抽真空，另一侧通过树脂导流管6灌注树脂，待树脂固化后将真空成型装置拆除，形成加强筋。

本实用新型提到的一种复合材料储罐加强筋的制备方法，包括以下步骤：

a、根据设计方案在储罐的环周铺设一圈PVC泡沫板作为加强筋支撑物；

b、在PVC泡沫板上铺设玻璃纤维或碳纤维织物；

c、进一步铺设和布置脱模布、导流网、树脂导流管和真空袋膜制成真空成型装置，在加强筋以上形成密封空间；

d、将袋膜内一端抽真空，另一端灌注树脂，固化后将真空成型装置拆除，制成复合材料加强筋。

上述真空袋膜7通过密封胶条8与复合材料罐壁1密封连接。

利用真空袋膜和密封胶条实现覆盖区域的密封，密封好导流管6，将真空管10连接至真空泵开始抽负压，要求真空系统的真空度达到≤-0.098MPa，检验无漏气后，将树脂导流管6插入到事先配置好的胶液中，利用密封系统的真空度将树脂抽入，实现玻璃纤维织物的浸润，待树脂固化后，拆除真空袋膜等装置，完成复合材料制品的制成。

实施例2，本实用新型与实施例1不同之处是：加强筋支撑物3的形状采用凸字形结构，且材料选用阻燃泡沫板或者其他密度小的填充材料，而且加强筋支撑物3外部的加强筋外壳2与复合材料罐壁1的接触面积增大，其牢固强度更高。

以上所述，仅是本实用新型的部分较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本实用新型要求保护的范围。