瓶體立式裝配的供氫系統的製作方法
2023-04-30 16:11:46 3
本申請涉及一種高壓氣體的儲運供給系統，特別是涉及一種瓶體立式裝配的供氫系統，為燃料電池汽車供給氫氣。
背景技術：
基於氫氣易燃易爆的特性，對用於燃料電池汽車的車載供氫系統儲氫瓶的安放，要求氫瓶的布置應充分考慮其放置空間的安全性和其周圍支撐結構對瓶體的保護作用；以防止在危險情況下，外部因素對瓶閥等易損件造成破壞。
目前行業內大範圍使用的儲氫瓶組固定方式均為臥式安置結構，該種結構對瓶體本身具有較高的穩定性，支撐及固定方式也較為成熟，但同時，它也增加了瓶閥在側面的暴露空間；根據車輛事故分析，車輛側面受衝擊碰撞的頻率要遠高於車輛頂部受外部原因造成的損害；因此，傳統的臥式置放瓶體結構，難於避免系統承受側向衝擊時對瓶閥造成的破壞影響。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種瓶體立式裝配的供氫系統，在保證系統整體安全性的基礎上，規避側向衝擊可能造成的安全隱患。
為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：
本申請實施例公開了一種瓶體立式裝配的供氫系統，包括車體、瓶組框架和氫瓶，所述瓶組框架固定於所述車體上，所述氫瓶安裝於所述瓶組框架內，所述氫瓶豎直設置於所述瓶組框架內，所述瓶組框架包括底部支座、側圍保護框架和上部緊固座，所述底部支座和上部緊固座分別固定於所述側圍保護框的上下兩端，所述側圍保護框架具有容納所述氫瓶的保護空間。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述保護空間內設置有中部支座，該中部支座支撐於所述氫瓶側壁和側圍保護框之間。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述中部支座具有與所述氫瓶外壁配合的弧形支撐面。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，還包括抱箍，該抱箍將所述氫瓶綁定於所述中部支座或側圍保護框架上。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述側圍保護框架的外側固定有斜撐，該斜撐的頂端作用於所述中部支座。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述底部支座包括相套合的兩段不鏽鋼圓筒，該兩段不鏽鋼圓筒支撐於所述氫瓶的底端，所述不鏽鋼圓筒與所述氫瓶同軸設置。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述不鏽鋼圓筒與氫瓶的接觸面之間設有緩衝橡膠墊。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述上部緊固座與側圍保護框架之間通過螺栓緊固。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述上部緊固座和氫瓶之間設有支撐板，該支撐板固定於所述上部緊固座上。
優選的，在上述的瓶體立式裝配的供氫系統中，所述底部支座和側圍保護框架之間焊接固定。
與現有技術相比，本實用新型的優點在於：
(1)、規避了側向傾覆或系統受側向衝擊對瓶閥造成的不利影響。
(2)、由於氫氣密度低於其它氣體的特性，立式瓶體結構更適合瓶閥PRD緊急情況下的快速有效放散。
(3)、立式瓶體分段聯合緊固，便於瓶體裝卸。
(4)、瓶體外圍框架結構，有效保護瓶體免受周邊機械等對瓶體造成損傷。
附圖說明
為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1所示為本實用新型具體實施例中瓶組框架的主視圖；
圖2所示為本實用新型具體實施例中瓶組框架的側視圖；
圖3所示為本實用新型具體實施例中瓶組框架的俯視圖；
圖4所示為圖1中A-A方向的剖視圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行詳細的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
瓶體立式裝配的供氫系統，包括車體、瓶組框架和氫瓶，瓶組框架固定於車體上，氫瓶安裝於瓶組框架內。
結合圖1至圖4所示，氫瓶100豎直設置於瓶組框架200內，瓶組框架200包括底部支座201、側圍保護框架202和上部緊固座203，底部支座201和上部緊固座203分別固定於側圍保護框202的上下兩端，側圍保護框架202具有容納氫瓶的保護空間。
保護空間內設置有中部支座204，該中部支座204支撐於氫瓶100側壁和側圍保護框202之間。
進一步地，中部支座204具有與氫瓶100外壁配合的弧形支撐面。
進一步地，還包括抱箍205，該抱箍205將氫瓶綁定於中部支座204或側圍保護框架202上。
該技術方案中，中部支座204和抱箍205聯合作用在瓶體中部，加強了瓶體結構的穩定性。中部支座側向端部設置組合式斜撐，防止車輛制動過程中產生的慣性力對瓶體造成破壞。
側圍保護框架202的外側固定有斜撐206，該斜撐206的頂端作用於中部支座204。
該技術方案中，中部支座側向端部設置組合式斜撐，防止車輛制動過程中產生的慣性力對瓶體造成破壞。
底部支座201包括相套合的兩段不鏽鋼圓筒207，該兩段不鏽鋼圓筒207支撐於氫瓶100的底端，不鏽鋼圓筒207與氫瓶100同軸設置。
進一步地，不鏽鋼圓筒207與氫瓶100的接觸面之間設有緩衝橡膠墊。
該技術方案中，底部支座採用雙裙座和橡膠墊組合結構。其中雙裙座由兩段不鏽鋼圓筒套合組成，兩不鏽鋼圓筒底部端面與底架焊接牢靠，圓筒上部形成坡面與氣瓶端面弧度配合；氫瓶底部通過緩衝橡膠墊坐落在底部支座上。
進一步地，上部緊固座203與側圍保護框架202之間通過螺栓緊固。
進一步地，上部緊固座203和氫瓶100之間設有支撐板208，該支撐板208固定於上部緊固座203上。
進一步地，底部支座201和側圍保護框架202之間焊接固定。
安裝時，瓶體首先置放於底部支座上，調整好方位後，由中部支座和頂部固定座聯合緊固，最後通過底座與車體底盤連接，形成牢靠的支撐緊固。
氣瓶底部和中部定位穩定後，通過加長螺栓將上部緊固座與側圍保護框架的上端面螺接緊固，同時對中部抱箍進行二次緊固，並對可能產生鬆動的部位反覆校正，直至確認底部支座、中部支座和上部緊固座配合良好，緊固完畢。
保護框架與底部支座底架為焊接結構，整體形成框架後對瓶體可起到較強的保護作用，並利用框架的高強度及結構穩定性特點，使上部緊固座與之進行螺栓緊固連接。
組件組裝完畢後，該結構整體形成框架結構，安全性高，便於裝卸；框架兩側空間便於布置管路閥門及車輛所需其它元件。
綜上所述，本新型對於儲氫瓶立式裝配結構，沿瓶體長度方向採用三段式上下緊固結構，中心部位採用斜向支撐，有效分解汽車在制動過程中產生的慣性力，使整體結構滿足路況穩定性要求。
需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關係術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關係或者順序。而且，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅是本申請的具體實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本申請的保護範圍。