一种采用热铆连接的高压复合容器的接口
技术领域
本实用新型涉及高压复合容器技术领域，特别是一种采用热铆连接的高压复合容器的接口。
背景技术
由于目前中国市场上的高压容器瓶大多为金属材质，部分复合材料容器瓶的内胆材料也为金属。高压容器的内胆采用塑料材质，此类产品具备耐腐蚀、耐疲劳、重量轻等优越性能，且满足轻量化的要求。在汽车制造业中，大部分出租车改装压缩天然气(CNG)以代替燃油，一般CNG高压气瓶的工作压力为20MPa；采用了氢燃料电池汽车为汽车制造商研究重点，储氢高压气瓶的工作压力一般为35MPa、70MPa，且70MPa的IV型瓶(高压塑料内衬复合容器)是当前的研发热点。在高压塑料内衬复合容器的结构中，瓶身的内胆部分为塑料材质，但在瓶口的接口部分必须采用金属材质与阀门进行连接，瓶口与瓶身处的连接形式为高压复合容器的研发重点。金属端头与塑料内衬的大面接触在工艺上是不可行的，实现此种方法也需高昂的费用。现有技术中，一般采用金属端头与塑料内衬卡接、插接并伴有焊接进行焊缝处理的工艺进行连接，对工件的精度要求极高，生产工艺要求复杂，极大提升了容器的制造成本。
实用新型内容
为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种采用热铆连接的高压复合容器的接口，其具体技术方案如下：一种采用热铆连接的高压复合容器的接口，包括瓶体、金属件、密封环、密封圈；所述瓶体顶端中心呈圆筒状结构，形成瓶口连接筒，所述瓶口连接筒与所述瓶体顶端垂直固定设置，呈一体式结构，所述瓶口连接筒与所述瓶体顶端贯通设置；所述瓶口连接筒顶端外侧壁周向呈向外凸起状结构，形成瓶口卡块，所述瓶口卡块与所述瓶口连接筒固定设置，呈一体式结构；所述瓶体顶面周向呈凹槽状结构，形成瓶顶凹槽，所述瓶顶凹槽周向设置于所述瓶口连接筒外侧；所述密封环设置于所述瓶顶凹槽内；所述瓶体顶端设有热铆凸块，所述热铆凸块设置于所述瓶顶凹槽外侧，所述热铆凸块与所述瓶体垂直固定连接，呈一体式结构；
所述金属件包括金属筒与金属座，所述金属筒呈圆筒状，所述金属筒顶端内壁呈凹台状结构，形成密封圈卡槽；所述密封圈嵌入设置于所述密封圈卡槽内，所述密封圈与所述密封圈卡槽呈过盈配合；所述金属筒内壁底端周向呈螺纹状结构，形成金属筒内螺纹；所述金属座设置于所述金属筒底端，并与所述金属筒垂直固定连接，呈一体式结构；所述金属座中心呈通孔状结构，形成金属座通孔，所述金属筒与所述金属座呈贯通设置；所述金属座通孔内壁顶端周向呈凹槽状结构，形成金属座通孔槽；所述金属座外侧呈通孔状结构，形成热铆凸块孔；所述金属件设置于所述瓶体顶端，所述金属件底面贴合所述瓶体顶面，瓶口卡块嵌入金属座通孔槽内，实现所述金属件与所述瓶体定位，所述热铆凸块伸入所述热铆凸块孔内，通过热铆机熔化热铆凸块，实现所述热铆凸块与所述金属件实现固定。
进一步的，所述瓶顶凹槽呈圆环状，并与所述瓶口连接筒呈同心设置。
进一步的，所述热铆凸块数量为两个，分别设置于所述瓶顶凹槽两侧，呈对称设置。
进一步的，每个所述热铆凸块呈圆柱状结构。
进一步的，所述金属座呈圆盘状结构，所述金属座上表面呈坡面状结构。
进一步的，所述金属座通孔的直径略大于所述金属筒的内径大小，并与所述瓶口连接筒外径大小相适应。
进一步的，所述金属座通孔槽呈圆环状，每侧所述金属座通孔槽截面呈三角形。
进一步的，所述热铆凸块孔数量为两个，对称设置于所述金属座通孔两侧，每个所述热铆凸块孔顶段呈圆台状，呈顶端孔径大底端孔径小的结构；每个所述热铆凸块孔底段呈圆柱状，所述热铆凸块底段内径与所述热铆凸块外径相适应。
进一步的，所述金属座底面内侧与所述瓶体底面呈间隙设置。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过瓶体连接筒与金属件卡接后，通过热铆设备将瓶体与金属件热铆形成统一整体，金属件与瓶体定位准确，连接方式牢固，金属件与瓶体的连接方式简单，降低了装置的制造成本，较小了装置的生成工艺难度；同时瓶体与金属件之间间隙的气流通道曲折性大，并将金属件与瓶体侧内嵌设置有密封环，保证了金属件与瓶体之间的密封性能强，装置气密性高，适用性强。
附图说明
图1是本实用新型的整体装配示意图。
图2是本实用新型的整体结构示意图。
图3是本实用新型金属件的结构示意图。
图4是本实用新型金属件的剖视示意图。
图5是本实用新型热铆前金属件连接处的剖视图。
图6是本实用新型热铆后金属件连接处的剖视图。
附图标记列表：瓶体1、瓶口连接筒1-1、瓶口卡块1-2、瓶顶凹槽1-3、热铆凸块1-4、金属件2、金属筒2-1、密封圈卡槽2-1-1、金属筒内螺纹2-1-2、金属座2-2、金属座通孔 2-2-1、金属座通孔槽2-2-2、热铆凸块孔2-2-3、密封环3、密封圈4。
具体实施方式
为使本实用新型的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本实用新型进行进一步描述，任何对本实用新型技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本实用新型保护范围。本实施例中所提及的固定连接，固定设置、固定结构均为热熔一体成型、胶粘、焊接、熔接等本领域技术人员所知晓的公知技术。
结合附图可见，一种采用热铆连接的高压复合容器的接口，包括瓶体、金属件、密封环、密封圈；所述瓶体顶端中心呈圆筒状结构，形成瓶口连接筒，所述瓶口连接筒与所述瓶体顶端垂直固定设置，呈一体式结构，所述瓶口连接筒与所述瓶体顶端贯通设置；所述瓶口连接筒顶端外侧壁周向呈向外凸起状结构，形成瓶口卡块，所述瓶口卡块与所述瓶口连接筒固定设置，呈一体式结构；所述瓶体顶面周向呈凹槽状结构，形成瓶顶凹槽，所述瓶顶凹槽周向设置于所述瓶口连接筒外侧；所述密封环设置于所述瓶顶凹槽内；所述瓶体顶端设有热铆凸块，所述热铆凸块设置于所述瓶顶凹槽外侧，所述热铆凸块与所述瓶体垂直固定连接，呈一体式结构；
所述金属件包括金属筒与金属座，所述金属筒呈圆筒状，所述金属筒顶端内壁呈凹台状结构，形成密封圈卡槽；所述密封圈嵌入设置于所述密封圈卡槽内，所述密封圈与所述密封圈卡槽呈过盈配合；所述金属筒内壁底端周向呈螺纹状结构，形成金属筒内螺纹；所述金属座设置于所述金属筒底端，并与所述金属筒垂直固定连接，呈一体式结构；所述金属座中心呈通孔状结构，形成金属座通孔，所述金属筒与所述金属座呈贯通设置；所述金属座通孔内壁顶端周向呈凹槽状结构，形成金属座通孔槽；所述金属座外侧呈通孔状结构，形成热铆凸块孔；所述金属件设置于所述瓶体顶端，所述金属件底面贴合所述瓶体顶面，瓶口卡块嵌入金属座通孔槽内，实现所述金属件与所述瓶体定位，所述热铆凸块伸入所述热铆凸块孔内，通过热铆机熔化热铆凸块，实现所述热铆凸块与所述金属件实现固定。
进一步的，所述瓶顶凹槽呈圆环状，并与所述瓶口连接筒呈同心设置。
进一步的，所述热铆凸块数量为两个，分别设置于所述瓶顶凹槽两侧，呈对称设置。
进一步的，每个所述热铆凸块呈圆柱状结构。
进一步的，所述金属座呈圆盘状结构，所述金属座上表面呈坡面状结构。
进一步的，所述金属座通孔的直径略大于所述金属筒的内径大小，并与所述瓶口连接筒外径大小相适应。
进一步的，所述金属座通孔槽呈圆环状，每侧所述金属座通孔槽截面呈三角形。
进一步的，所述热铆凸块孔数量为两个，对称设置于所述金属座通孔两侧，每个所述热铆凸块孔顶段呈圆台状，呈顶端孔径大底端孔径小的结构；每个所述热铆凸块孔底段呈圆柱状，所述热铆凸块底段内径与所述热铆凸块外径相适应。
进一步的，所述金属座底面内侧与所述瓶体底面呈间隙设置。
本实用新型的结构原理为：
将密封环嵌入瓶顶凹槽内，并将金属件放置于瓶体顶面，瓶口连接筒伸入金属座通孔内，并将瓶口卡块嵌入金属座通孔槽内，金属件底面贴合瓶体顶面，金属件与瓶体夹紧密封环；同时热铆凸块穿出热铆凸块孔，通过热铆机熔化热铆凸块，热铆凸块熔化填满热铆凸块孔，实现热铆凸块与金属件固定；密封圈嵌入瓶顶凹槽内。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过瓶体连接筒与金属件卡接后，通过热铆设备将瓶体与金属件热铆形成统一整体，金属件与瓶体定位准确，连接方式牢固，金属件与瓶体的连接方式简单，降低了装置的制造成本，较小了装置的生成工艺难度；同时瓶体与金属件之间间隙的气流通道曲折性大，并将金属件与瓶体侧内嵌设置有密封环，保证了金属件与瓶体之间的密封性能强，装置气密性高，适用性强。
