压力容器内胆用法兰接口及压力容器的制作方法

本实用新型涉及压力容器制造领域，更具体地，涉及一种压力容器内胆用法兰接口及压力容器。

背景技术：

水处理玻璃钢压力容器广泛用于电力、冶金、化工、医疗仪器、工业污水处理、海水淡化、农业及家庭饮水等领域。水处理玻璃钢压力容器主要分成两种类型。一种是以“膜”反渗透原理工作的玻璃钢水处理设备，其压力容器为长轴套筒式玻璃钢纤维加树脂缠绕的膜壳；另一种，工作时用砂、活性炭、树脂等作为滤材对水进行处理的水处理设备，其工作载体为圆桶形外绕玻璃钢纤维加树脂的滤桶。这种容器接口的好坏是容器质量好坏衡量的重要指标之一。滤桶形玻璃钢压力容器采用的接口分为螺纹连接形式及法兰连接形式。由于接口经常与需要更换的零件连结，经常的拆卸与安装的操作，容易使该部分损坏，因此对其结构强度、密封性等要求比较高，设计人员在设计玻璃钢压力容器时，特别重视该部分的结构型式的设计，以期得到使用性能较好的、符合质量要求的玻璃钢压力容器。

水处理玻璃钢压力容器的滤桶形容器，其常用的接口之一是法兰接口。法兰接口采用防锈金属材料制成。在容器制造中作为一个嵌件放置于容器的开口中，除了本身要具有较强的机械强度外，还必须考虑在容器制品形成时法兰的金属表面与塑料层的结合。现有技术中，在容器制品形成时法兰的金属表面与塑料层的结合不够紧密，容易产生质量问题。

本领域需要一种在容器制品形成时，法兰的金属表面与塑料层能够紧密结合的压力容器内胆用法兰接口及压力容器。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种压力容器内胆用法兰接口，该压力容器内胆用法兰接口在容器制品形成时，法兰的金属表面与塑料层能够紧密结合，从而具有较好的密封性能。

本实用新型的目的还在于提供一种压力容器，该压力容器包括上述压力容器内胆用法兰接口，从而具有在容器制品形成时，法兰的金属表面与塑料层能够紧密结合的优点。

为实现所述目的的压力容器内胆用法兰接口，用于与滚塑模具体、盖体组成一个封闭壳体，所述封闭壳体的内部用于形成压力容器的内胆，所述压力容器内胆用法兰接口包括法兰本体和凸缘，所述法兰本体的内壁面和所述凸缘的端面被设置成用于与所述内胆贴附；

所述凸缘上开设有通气孔，所述通气孔贯穿所述凸缘，以在所述内胆成形时，将产生的气体排出所述封闭壳体。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述通气孔的中心线与所述压力容器内胆用法兰接口的中心线平行。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述通气孔包括第一通气孔，所述第一通气孔包括大径段、渐缩段和小径段，所述渐缩段的两端分别与所述大径段和所述小径段连接，以形成所述第一通气孔。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述渐缩段为锥形渐缩段。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述通气孔包括第二通气孔，所述第二通气孔包括卡紧段和小孔段，所述卡紧段和小孔段连接，以形成所述通气孔；所述卡紧段用于卡紧进入到所述通气孔中的所述内胆的成形材料。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述卡紧段的内壁具有螺纹结构。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述法兰本体的外侧壁上设置有环形凸筋。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述第一通气孔的中心线与法兰连接孔的中心线共线，所述通气孔用于被钻孔而形成所述法兰连接孔。

所述的压力容器内胆用法兰接口，其进一步的特点是，所述压力容器内胆用法兰接口由压铸工艺制造。

为实现所述目的的压力容器，包括内胆，其特征在于，所述压力容器还包括如上所述的压力容器内胆用法兰接口，所述内胆的口部在所述法兰接口的内壁和两个端面上延展以与所述内壁和所述端面紧密贴附。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型提供的压力容器内胆用法兰接口，用于与滚塑模具体、盖体组成一个封闭壳体，封闭壳体的内部用于形成压力容器的内胆，压力容器内胆用法兰接口包括法兰本体和凸缘，法兰本体的内壁面和凸缘的端面被设置成与内胆贴附；凸缘上开设有通气孔，通气孔贯穿凸缘，以在内胆成形时，将产生的气体排出封闭壳体，从而避免粘附于凸缘表面的塑料粉料在成形时产生缩孔，从而使得法兰的金属表面与塑料层能够紧密结合，从而具有较好的密封性能。本实用新型提供的压力容器，包括上述压力容器内胆用法兰接口，从而具有在容器制品形成时，法兰的金属表面与塑料层能够紧密结合的优点。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：

图1为本实用新型中压力容器内胆用法兰接口的剖面图(图2中A-A方向)；

图2为本实用新型中压力容器内胆用法兰接口的俯视图；

图3为本实用新型中压力容器的剖面图；

图4A为本实用新型中第一通气孔的剖面图；

图4B为本实用新型中第二通气孔的剖面图；

图5为本实用新型中封闭壳体的局部示意图；

图6为比较例中压力容器的内胆上的缩孔的示意图；

图7为比较例中内胆从凸缘端面翻翘的示意图；

图8为本实用新型中内胆卡紧在第二通气孔中的示意图；

图9为本实用新型中封闭壳体的示意图；

图10为本实用新型中压力容器的内胆的示意图；

图11为本实用新型中压力容器内胆用法兰接口的法兰连接孔的示意图；

图12为本实用新型中玻璃钢树脂层的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，图1至图12均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本实用新型实际要求的保护范围构成限制。

首先参考图6，图6示出了本实用新型的一个比较例中的压力容器的口部。压力容器包括内胆64和压力容器内胆用法兰接口63。

内胆64的成形是通过滚塑工艺来完成。在滚塑工艺中，压力容器内胆用法兰接口63与滚塑模具(未显示在图6中)组成一个封闭壳体，塑料粉料(未显示在图6中)被放置在该封闭壳体中，封闭壳体在外力的驱动下转动，从而带动塑料粉料分布在整个封闭壳体的内壁上。滚塑模具还具有加热装置，能够对封闭壳体内的塑料粉料进行加热，使得该塑料粉料成形为内胆64。压力容器内胆用法兰接口63与滚塑模具组成的封闭壳体中，压力容器内胆用法兰接口63的内壁和端面并不会被遮挡，所以在成形过程中，塑料粉料能够粘附在压力容器内胆用法兰接口63的内壁和端面上并成形，从而使得成形后的内胆64的口部能够穿过压力容器内胆用法兰接口63并紧密贴附在压力容器内胆用法兰接口63的内壁和端面上。之后，再对贴附有内胆64的压力容器内胆用法兰接口63进行钻孔操作，形成法兰连接孔(未显示在图6中)。

然而，塑料粉料受热成形的过程中会释放大量的气体，如果不导出这些气体，会导致封闭壳体内的气压过大，造成安全隐患。因此，在该比较例中，滚塑模具的口部，即与压力容器内胆用法兰接口63靠近的部分还设置有排气管(未显示在图6中)，使得上述气体容易在压力容器内胆用法兰接口63处聚集。当这些气体不能及时释放时，例如排气管堵塞或者排气管的截面积不够大时，粘附在压力容器内胆用法兰接口63的内壁和端面上的塑料粉料就会形成缩孔67，从而导致压力容器的口部的密封性能变差。

又如图7所示，在该比较例中，由于缺少对内胆64的咬紧拉牢的机构，内胆64的冷却过程中，其边缘容易发生翻翘。

为解决上述技术问题，避免缩孔67的形成，本实用新型通过以下实施例提供一种改进后的压力容器内胆用法兰接口3及具有该压力容器内胆用法兰接口3的压力容器。在本实用新型的实施例中，压力容器是玻璃钢复合材料压力容器。法兰接口3是一种特殊的法兰接口，具有十分突出的特点。

如图9所示，压力容器内胆用法兰接口3用于与滚塑模具体1、盖体2组成一个封闭壳体100，封闭壳体100的内部盛放有塑料粉料8，塑料粉料8在封闭壳体100中通过滚塑工艺形成如图10所示的压力容器的内胆4。图9、10中的压力容器的内胆4包括上下两个开口，每个开口处均设置有压力容器内胆用法兰接口3。压力容器的内胆4还可以包括其他数量的开口及压力容器内胆用法兰接口3。

继续参考图9，在一个实施例中，滚塑模具体1包括上封头11、桶体10和下封头12。桶体10两端均为开口端，分别与上封头11和下封头12连接，形成滚塑模具体1。滚塑模具体1的形式还可以有多种变形，并不以此为限。

盖体2可以是薄圆柱形的槽状结构，一侧设置有排气管201，排气管201用于将封闭壳体100内部的气体(内胆4成形时产生)排出该封闭壳体100，防止封闭壳体100内部的气压过大。

压力容器内胆用法兰接口3包括法兰本体30和凸缘31，凸缘31为图1所示的位于上部的凸缘，法兰本体30具有如图1所示的下凸缘。在一个实施例中，法兰本体30和凸缘31分别与滚塑模具体1和盖体2连接，形成封闭壳体100。

在滚塑过程中，塑料粉料8粘附在封闭壳体100的内壁，即粘附在滚塑模具体1、盖体2和压力容器内胆用法兰接口3的内壁上。在一个实施例中，盖体2盖合在凸缘31的外周壁上，使得凸缘31的端面31a与盖体2的底面之间存在间隙。塑料粉料8也可以进入该间隙，并且附着在凸缘31的端面31a上。在滚塑过程中，塑料粉料8还会附着在法兰本体30的内壁面30a及盖体2的底面上。

因此，在滚塑过程结束并且打开滚塑模具体1和盖体2后，能够获得如图10所示的压力容器的内胆4，内胆4的口部穿过压力容器内胆用法兰接口3并紧密贴附在压力容器内胆用法兰接口3的内壁和端面上。

获得如图10所示的压力容器的内胆4后，需要对内胆4的口部进行整形和钻孔工艺。整形是指对接口平面上覆盖的成形材料进行刮削，以使接口平面平整，钻孔是指在凸缘31上进行开孔，以形成如图3、11、12所示的法兰连接孔6。法兰连接孔6用于与外部机构连接，起到固定作用。

继续参考图12，整形和钻孔工艺完成后，需要在内胆4上缠绕一层玻璃钢树脂层9。法兰本体30的外侧壁上设置有环形凸筋301，用于对形成该玻璃钢树脂层9的玻璃砂起到拦截定位作用。

接下来叙述本实用新型一个实施例中压力容器内胆用法兰接口3的具体结构。如图1、2所示，压力容器内胆用法兰接口3包括法兰本体30和凸缘31。法兰本体30为两端开口的筒状结构。凸缘31为环状结构，在法兰本体30的一端沿法兰本体30的径向凸出。凸缘31具有端面31a，法兰本体30具有内壁面30a。法兰本体30的外侧壁上设置有环形凸筋301。

压力容器内胆用法兰接口3可通过压铸工艺制造，并且通过采用特定设计的压铸模具，形成相应的法兰本体30和凸缘31。法兰本体30的内壁面30a和凸缘31的端面31a被设置成用于与内胆4贴附；贴附过程见上文叙述。

上文还提到，与压力容器内胆用法兰接口3连接的盖体2上设置有排气管201，用以排出内胆4形成时产生的气体，该气体由塑料粉料8受热而产生。但该气体在靠近排气管201附近的浓度较大，如果没有额外的排气机构，会导致粘附在凸缘31的端面31a的塑料生成成形的缩孔，该缩孔类似于图6中的缩孔67。

在本实用新型的一个实施例中，凸缘31上开设有通气孔5，来解决排气问题。通气孔5贯穿凸缘31，以在内胆4成形时，将产生的气体排出封闭壳体100。可选地，通气孔5的中心线与压力容器内胆用法兰接口3的中心线平行。需要说明的是，在滚塑过程中，通气孔5中会有融化的塑料粉料8进入，当塑料粉料8没有完全固化之前，通气孔5能起到排气的作用。当塑料粉料8固化后，排气的需求也随之减弱。

通气孔5的形式有多种。如图4A所示，通气孔5包括第一通气孔51，第一通气孔51包括大径段511、渐缩段512和小径段513，渐缩段512的两端分别与大径段511和小径段513连接，以形成第一通气孔51。

在一个实施例中，渐缩段512为锥形渐缩段。小径段的直径不能过大，以防止塑料流失，也不能过小，影响排气。小径段的孔径为2至3mm为宜。

如图4B所示，通气孔5包括第二通气孔52，第二通气孔52包括卡紧段521和小孔段522，卡紧段521和小孔段522连接，以形成通气孔5；卡紧段521用于卡紧进入到第二通气孔52中的内胆4的成形材料。可选地，卡紧段521的内壁具有螺纹结构。卡紧段521的内壁还可以具有凸起结构。进入到卡紧段521的塑料凝固后形成与卡紧段521内壁形状配合的结构，如进入内壁具有螺纹结构的卡紧段521的塑料会凝固成螺钉的形状，这样内胆4就能被紧固在凸缘31的端面31a上，不会发生翻翘。小孔段的直径不能过大，以防止塑料流失，也不能过小，影响排气。小孔段的孔径为2至3mm为宜。

如图5、图8和图10所示，经过滚塑工艺后，内胆4成形，并且第一通气孔51和第二通气孔52中的塑料粉料8也固化成形。此时需要进行上文提到的整形和钻孔工艺。整形工艺结束后，再进行钻孔，以形成法兰连接孔6。为了钻孔方便，可将第一通气孔51的中心线与法兰连接孔6的中心线设置为共线，这样可直接在第一通气孔51上进行钻孔，来形成法兰连接孔6，这样的设计也避免了在凸缘31上过多开孔，影响压力容器内胆用法兰接口3的强度性能。

第二通气孔52中的塑料粉料8固化后保留在第二通气孔52中，作为咬紧拉牢内胆4的机构。

继续参考图2，在本实用新型的一个实施例中，第一通气孔51和第二通气孔52的数量均为多个，并且在凸缘31上沿周向均匀间隔分布。

本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。