CN109307153A - 一种用于液氢储罐的固定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于液氢储罐的固定装置，包括內罐与底座，內罐的外周壁固定连接有外罐，內罐的底部固定连接有垫板，垫板的底部固定连接有加强板，加强板的两端固定连接有加强筋一，加强板的底部固定连接有导柱，导柱的下端套接有活塞，导柱的底部设有凹槽，底座的顶部固定连接有套筒，套筒的两端固定连接有加强筋二。通过设置导柱、套筒、减震弹簧一、卡板、减震弹簧二，实现了减震效果好的优点，减震弹簧一与卡板可以缓冲导柱与套筒所受的作用力，不会因套接配合夹持力过大而造成损伤，减震弹簧二的设置，大大减缓了在运输工程中的震荡，提高了储罐的安全性，避免了储罐的损伤，也便于使用。

Description

一种用于液氢储罐的固定装置
技术领域
本发明属于氢能源储存设备技术领域，特别是指一种用于液氢储罐的固定装置。
背景技术
液态氢,俗称液氢,是由氢气经过降温而得到的液体，是一种无色、无味的高能低温液体燃料，一个大气压下的正常氢沸点为20.37K，凝固点为13.96K，密度为70.85kg/m3，它通常被作为火箭发射的燃料，现在亦用作其他交通工具的燃料，随着能源危机和环境问题的凸显，以清洁能源取代现有的化石燃料是解决能源和环境问题的重要途径之一，氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的绿色能源及能源载体，近年来已引起广泛的关注，以氢能为动力源的氢燃料以其能量转化率高、燃料经济性好及零排放等优点，已经成为最热门的研究领域，加氢站是氢能源最重要的基础配套设施，而其中尤其以氢压缩和储存装置最为重要，液态氢对储存的要求很高，必须确保在－250℃之下才会保持液态，否则就会汽化并蒸发，但液态氢的能量密度比高压气态氢多出75％，因此采用液态氢的车辆可实现相对较长的行驶里程，随之带来各种实际的好处，采用液态氢的核心技术难题是如何保持它的超低温，Hydrogen7的一项核心技术，就是它的液态氢燃料罐，这个燃料罐位于后座与尾厢之间，采用双层壁式结构，包括在2毫米厚的不锈钢板以及内罐和外罐之间30毫米厚的真空超隔热层，此外，内罐和外罐之间的连接部件采用碳纤维夹层，极大地避免了热量传递，宝马表示，这种隔热技术的效果是在实际应用中前所未有的，举个简单的例子，如果往这种燃料罐中加入煮沸的咖啡，可以保温80天以上，然后才会降到适宜饮用的温度，如此高效的隔热作用可使在3－5磅压力作用下的液态氢长时间保持在约－250℃的恒定温度，即使是微量蒸发的氢气，也会经由蒸发管理系统，以合理的压力并进行净化后才排出。
目前，加氢站中常用的储氢方式分为常压液态储氢和高压气态储氢，现有的储罐一般为圆柱形结构，储罐在运输过程中，需要对储罐进行固定，防止储罐滚落，现有的固定装置减震效果差、承载能力低、易出现疲劳和老化现象，使用寿命和储存时间短，在震动时无法有效的对储罐进行固定，在罐体容积较大、装载介质较多时，明显存在强度不足，在运输的过程中，运输车的晃动也会造成储罐的损坏或者储罐内部的物品损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于液氢储罐的固定装置，解决了现有的强度不足、减震效果差的缺陷。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于液氢储罐的固定装置，包括內罐与底座，所述內罐的外周壁固定连接有外罐，所述內罐的底部固定连接有垫板，所述垫板的底部固定连接有加强板，所述加强板的两端固定连接有加强筋一，所述加强板的底部固定连接有导柱，所述导柱的下端套接有活塞，所述导柱的底部设有凹槽，所述底座的顶部固定连接有套筒，所述套筒的两端固定连接有加强筋二，所述套筒的内壁两侧固定连接有减震弹簧一，所述减震弹簧一的头端固定连接有卡板，所述导柱与套筒套接，所述套筒的底部固定连接有减震弹簧二，所述减震弹簧二与凹槽套接，所述套筒的顶部套接有垫圈。
进一步的，所述套筒的顶部设有通孔，所述导柱通过通孔与套筒套接，所述导柱的直径小于通孔的内径，且范围在2mm-5mm之间。
进一步的，所述垫圈为天然橡胶垫，所述垫圈的内径大于导柱的外径，且范围在3mm-5mm之间。
进一步的，所述套筒的顶部设有通孔，所述活塞杆通过通孔与套筒套接，所述活塞杆的直径小于通孔的内径，且范围在5mm-8mm之间，所述活塞的外径小于套筒的内径，且范围在3mm-5mm之间，所述活塞杆的直径。
进一步的，所述活塞与导柱紧配套接，所述活塞的外径小于套筒的内径，且范围在3mm-5mm之间。
进一步的，所述凹槽为盲孔，所述凹槽的内径大于减震弹簧二的直径，且范围在2mm-4mm之间。
进一步的，所述卡板的形状为椭圆状，且数量至少设有2个，所述卡板的内径与导柱的直径相等。
综上所述，本发明的优点在于：
本发明的一种用于液氢储罐的固定装置，通过设置垫板、加强筋一及加强筋二，实现了强度高的优点，垫板与加强筋一对加强板进行了加强，既能保证有足够的强度承受载荷，加强筋二对套筒的结构进行了加强，进一步强化其强度，同时结构简单，拥有较轻的自重，通过设置导柱、套筒、减震弹簧一、卡板、减震弹簧二，实现了减震效果好的优点，减震弹簧一与卡板可以缓冲导柱与套筒所受的作用力，不会因套接配合夹持力过大而造成损伤，减震弹簧二的设置，大大减缓了在运输工程中的震荡，提高了储罐的安全性，避免了储罐的损伤，也便于使用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种用于液氢储罐的固定装置的结构示意图；
图2为本发明一种用于液氢储罐的固定装置的左视图；
图3为本发明一种用于液氢储罐的固定装置的局部放大图。
图中：1、內罐；2、底座；3、外罐；4、垫板；5、加强板；6、加强筋一；7、导柱；8、活塞；9、凹槽；10、套筒；11、加强筋二；12、减震弹簧一；13、卡板；14、减震弹簧二；15、垫圈；16、通孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，一种用于液氢储罐的固定装置，包括內罐1与底座2，內罐1的外周壁固定连接有外罐3，內罐1的底部固定连接有垫板4，垫板4的底部固定连接有加强板5，加强板5的两端固定连接有加强筋一6，加强板5的底部固定连接有导柱7，导柱7的下端套接有活塞8，导柱7的底部设有凹槽9，底座2的顶部固定连接有套筒10，套筒10的两端固定连接有加强筋二11，通过设置垫板4、加强筋一6及加强筋二11，实现了强度高的优点，垫板4与加强筋一6对加强板5进行了加强，既能保证有足够的强度承受载荷，加强筋二11对套筒10的结构进行了加强，进一步强化其强度，同时结构简单，拥有较轻的自重，套筒10的内壁两侧固定连接有减震弹簧一12，减震弹簧一12的头端固定连接有卡板13，导柱7与套筒10套接，套筒10的底部固定连接有减震弹簧二14，通过设置导柱7、套筒10、减震弹簧一12、卡板13、减震弹簧二14，实现了减震效果好的优点，减震弹簧一12与卡板13可以缓冲导柱7与套筒10所受的作用力，不会因套接配合夹持力过大而造成损伤，减震弹簧二14的设置，大大减缓了在运输工程中的震荡，提高了储罐的安全性，避免了储罐的损伤，也便于使用，减震弹簧二14与凹槽9套接，套筒10的顶部套接有垫圈15，套筒10的顶部设有通孔16，导柱7通过通孔16与套筒10套接，导柱7的直径小于通孔16的内径，且范围在2mm-5mm之间，便于导柱7顺畅的在套筒10内实现上下滑动，垫圈15为天然橡胶垫，垫圈15的内径大于导柱7的外径，且范围在3mm-5mm之间，可以减小加强板5与套筒10的直接接触，使其两者间存有缓冲的作用，活塞8与导柱7紧配套接，活塞8的外径小于套筒10的内径，且范围在3mm-5mm之间，有利于使导柱7具有稳定性，凹槽9为盲孔，凹槽9的内径大于减震弹簧二14的直径，且范围在2mm-4mm之间，便于干涉，放不进，卡板13的形状为椭圆状，且数量至少设有2个，卡板13的内径与导柱7的直径相等，可有效对导柱7实现固定，避免导柱7与套筒10直接接触，不会因产生的作用力而对导柱7与套筒10造成变形。在使用时，利用垫板4与加强筋一6通过该用于液氢储罐的固定装置对內罐1进行安装固定，由于內罐1会受自身重力的作用，会将作用力通过加强板5传导至导柱7上，使导柱7向下运动，减震弹簧二14被压缩，对向下运动的导柱7起缓冲作用，导柱7在向下运动的同时会带动卡板13运动，设置的减震弹簧一12可以缓冲横向上受到的作用力，从而同时缓冲横向与纵向上的作用力，使其对內罐1进行固定与减震，从而达到承重能力强，增加其使用寿命。
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于液氢储罐的固定装置，其特征在于：包括內罐与底座，所述內罐的外周壁固定连接有外罐，所述內罐的底部固定连接有垫板，所述垫板的底部固定连接有加强板，所述加强板的两端固定连接有加强筋一，所述加强板的底部固定连接有导柱，所述导柱的下端套接有活塞，所述导柱的底部设有凹槽，所述底座的顶部固定连接有套筒，所述套筒的两端固定连接有加强筋二，所述套筒的内壁两侧固定连接有减震弹簧一，所述减震弹簧一的头端固定连接有卡板，所述导柱与套筒套接，所述套筒的底部固定连接有减震弹簧二，所述减震弹簧二与凹槽套接，所述套筒的顶部套接有垫圈。
2.根据权利要求1所述的一种用于液氢储罐的固定装置，其特征在于：所述套筒的顶部设有通孔，所述导柱通过通孔与套筒套接，所述导柱的直径小于通孔的内径，且范围在2mm-5mm之间。
3.根据权利要求1所述的一种用于液氢储罐的固定装置，其特征在于：所述垫圈为天然橡胶垫，所述垫圈的内径大于导柱的外径，且范围在3mm-5mm之间。
4.根据权利要求1所述的一种用于液氢储罐的固定装置，其特征在于：所述活塞与导柱紧配套接，所述活塞的外径小于套筒的内径，且范围在3mm-5mm之间。
5.根据权利要求1所述的一种用于液氢储罐的固定装置，其特征在于：所述凹槽为盲孔，所述凹槽的内径大于减震弹簧二的直径，且范围在2mm-4mm之间。
6.根据权利要求1所述的一种用于液氢储罐的固定装置，其特征在于：所述卡板的形状为椭圆状，且数量至少设有2个，所述卡板的内径与导柱的直径相等。
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