CN212022319U

CN212022319U - 气瓶防松固定结构

Info

Publication number: CN212022319U
Application number: CN202020516561.8U
Authority: CN
Inventors: 郑乐; 周鹏飞; 杨绍军
Original assignee: Beijing Sinohytec Co Ltd
Current assignee: Beijing Sinohytec Co Ltd
Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2020-04-10
Publication date: 2020-11-27
Anticipated expiration: 2030-04-10

Abstract

本实用新型提供了气瓶防松固定结构，其中，所述气瓶防松固定结构包括：气瓶支架，所述气瓶支架用于支撑气瓶；钢带，所述钢带用于将所述气瓶安装到所述气瓶支架上；和弹簧垫板，所述弹簧垫板用于放置在所述钢带与所述气瓶之间和/或所述气瓶与所述气瓶支架之间；所述弹簧垫板包括基板和弹性板，所述弹性板的中间部经由接合点固定到所述基板上，所述弹性板由此形成左弹性部和右弹性部，所述左弹性部和所述右弹性部两者的中部向上凸起。本实用新型的气瓶防松固定结构可以有效吸收气瓶在充气过程中直径方向的膨胀量，进而实现气瓶的紧固、防松目的。

Description

气瓶防松固定结构

技术领域

本实用新型属于燃料电池技术领域，特别涉及气瓶防松固定结构。

背景技术

车用储氢***中一般通过钢带捆扎的形式将气瓶固定于***支架上。根据中国国标GB/T 26990-2011《燃料电池电动汽车车载氢***技术条件》的要求，气瓶安装紧固后，在上下左右前后6个方向上，均能承受8G冲击力，气瓶相对位移不能超过13mm。由此，中国国标GB/T 26990-2011对气瓶扎紧牢靠性具有要求，而这将体现在钢带的捆扎力矩上。

例如，参照图1，其显示了现有车用储氢***，通过钢带3捆扎的形式将气瓶2直接固定于气瓶支架1上。基于气瓶特性，在气瓶2的充气过程中，随着压力的升高，气瓶容积将变大，很大程度上反映在气瓶2的直径上变大；而在放气过程中，压力降低，直径相应变小。例如，气瓶2在瓶内无压力的情况下紧固钢带3两端的紧固螺栓4至70N.m，在气瓶2充气至35MPa压力时，紧固螺栓4的旋紧力矩值提升至130-150N.m；气瓶2放气至0压力后，紧固螺栓4的旋紧力矩值降低至15-20N.m左右。

因此，在气瓶充装和放气过程中，紧固螺栓的旋紧力矩值将发生较大范围变化。在气瓶充气后再放空，螺栓旋紧力矩值通常低于初始紧固值。特别地，对于现有车用储氢***，在螺栓旋紧力矩衰减至过低的情况下，气瓶紧固无法满足中国国标GB/T 26990-2011《燃料电池电动汽车车载氢***技术条件》中关于气瓶相对位移量的要求，车用储氢***存在隐患。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术中存在的缺陷，提供气瓶防松固定结构，本实用新型的气瓶防松固定结构可以有效吸收气瓶在充气过程中直径方向的膨胀量，进而实现气瓶的紧固、防松目的。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型提供了气瓶防松固定结构，其中，所述气瓶防松固定结构包括：

气瓶支架，所述气瓶支架用于支撑气瓶；

钢带，所述钢带用于将所述气瓶安装到所述气瓶支架上；和

弹簧垫板，所述弹簧垫板用于放置在所述钢带与所述气瓶之间和/或所述气瓶与所述气瓶支架之间；所述弹簧垫板包括基板和弹性板，所述弹性板的中间部经由接合点固定到所述基板上，所述弹性板由此形成左弹性部和右弹性部，所述左弹性部和所述右弹性部两者的中部向上凸起。

进一步地，所述气瓶防松固定结构包括1个所述弹簧垫板，所述弹簧垫板用于放置在所述钢带与所述气瓶之间或所述气瓶与所述气瓶支架之间。

进一步地，所述气瓶防松固定结构包括2个或更多个所述弹簧垫板，2个或更多个所述弹簧垫板用于分别放置在所述钢带与所述气瓶之间和所述气瓶与所述气瓶支架之间。

进一步地，所述弹性板的中间部经由多个接合点固定到所述基板上，多个所述接合点共线且垂直于所述弹性板的长度方向，所述弹性板沿其长度方向被多个所述接合点分成左弹性部和右弹性部。

进一步地，所述左弹性部和所述右弹性部在沿所述弹性板的长度方向上的截面为圆弧形。

进一步地，所述气瓶防松固定结构还包括紧固螺栓，所述钢带的两端经由所述紧固螺栓连接到所述气瓶支架上。

本实用新型的气瓶防松固定结构具有以下优势：

(1)本实用新型的气瓶防松固定结构中，通过增加弹簧垫板，并与钢带配合使用，在一定程度上可以吸收气瓶在充气过程中直径方向的膨胀量，避免钢带出现塑性变形，从而消除因气瓶的钢带被拉长而出现松动的情况。

(2)在气瓶充气和放气过程中，可以有效控制紧固螺栓的旋紧力矩值，使其不低于预设力矩值，通常只需在钢带的初始拧紧力矩满足要求的情况下，在任何气瓶压力条件下均可满足中国国标GB/T 26990-2011《燃料电池电动汽车车载氢***技术条件》中关于气瓶相对位移量的要求。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是现有的气瓶固定结构的示意图；

图2是本实用新型的气瓶防松固定结构的一种实施方案的结构示意图；

图3是本实用新型的气瓶防松固定结构的一种实施方案的局部放大图；

图4是弹簧垫板的一种实施方案的结构示意图；

图5是弹簧垫板在使用过程中的状态示意图；其中，图5(a)是弹簧垫板在初始安装时的状态示意图，图5(b)是弹簧垫板在紧固后的状态示意图，图5(c)是弹簧垫板在气瓶充气后的状态示意图，图5(d)是弹簧垫板在气瓶充气后的状态示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、气瓶支架；2、气瓶；3、钢带；4、紧固螺栓；5、弹簧垫板；501、基板；502、弹性板；503、接合点；504、左弹性部；505、右弹性部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

气瓶支架，所述气瓶支架用于支撑气瓶；

钢带，所述钢带用于将所述气瓶安装到所述气瓶支架上；和

参照图1-4，本实用新型的气瓶防松固定结构包括气瓶支架1、钢带3和弹簧垫板5。

气瓶支架1用于支撑气瓶2，钢带3用于将气瓶2安装到气瓶支架1上。弹簧垫板5用于放置在钢带3与气瓶2之间和/或气瓶2与气瓶支架1之间；弹簧垫板5包括基板501和弹性板502，弹性板502的中间部经由接合点503固定到基板501上，弹性板502由此形成左弹性部504和右弹性部505，左弹性部504和右弹性部505两者的中部向上凸起。

本实用新型发明人发现，导致图1所示的现有紧固结构中紧固螺栓4的旋紧力矩衰减的原因可能如下：在气瓶2的充气过程中，气瓶2直径变大，钢带3等部件发生弹性变形，随着气瓶2的直径不断增大，钢带3等部件突破弹性变形的最大量后，随之发生不可逆的塑性变形。换言之，钢带3在气瓶2充气时被拉长，而放气后不可完全恢复，由此引起气瓶2的扎紧力变小，紧固螺栓4的旋紧力变小。

对此，本实用新型的气瓶防松固定结构通过增加弹簧垫板5，并与钢带3配合使用，在一定程度上可以吸收气瓶2在充气过程中直径方向的膨胀量，避免钢带3出现塑性变形，从而消除因气瓶的钢带3被拉长而出现松动的情况，在一定程度上保证气瓶2扎紧的可靠性，达到气瓶紧固防松的目的。在气瓶2充气和放气过程中，可以有效控制旋紧力(例如，紧固螺栓4的旋紧力矩值)，使其不低于预设值，通常只需在钢带的初始紧固满足要求的情况下，在任何气瓶压力条件下均可满足中国国标GB/T26990-2011《燃料电池电动汽车车载氢***技术条件》中关于气瓶相对位移量的要求。

在本实用新型的一个实施例中，气瓶防松固定结构包括1个弹簧垫板5，弹簧垫板5用于放置在钢带3与气瓶2之间或气瓶2与气瓶支架1之间。例如，在图2和图3所示的实施方案中，弹簧垫板5放置在钢带3与气瓶2之间且位于气瓶2的最高点。当然，弹簧垫板5也可以放置在钢带3与气瓶2之间的其他位置。

在本实用新型的一个实施例中，气瓶防松固定结构包括2个或更多个弹簧垫板5，2个或更多个弹簧垫板5用于分别放置在钢带3与气瓶2之间和气瓶2与气瓶支架1之间。由此，设置2个或更多个弹簧垫板5，可以进一步增强整体的防松性能。

在本实用新型的一个实施例中，弹性板502可以与钢带3和/或气瓶支架1接触；而在本实用新型的另一个实施例中，弹性板502可以与气瓶2接触。

在本实用新型的一个实施例中，弹性板502的中间部经由多个接合点503固定到基板501上，多个接合点503共线且垂直于弹性板502的长度方向，弹性板502沿其长度方向被多个接合点503分成左弹性部504和右弹性部505。在图4所示的实施方案中，设置有2个接合点503。

在本实用新型的一个实施例中，左弹性部504和右弹性部505在沿弹性板502的长度方向上的截面为圆弧形。

在本实用新型的一个实施例中，可以采用本领域中已知的高性能弹簧钢或其他弹性材料来形成弹性板502。

在本实用新型的一个实施例中，类似地，可以采用本领域中已知的高性能弹簧钢或其他弹性材料来形成基板501。由此，弹簧垫板5(特别是基板501)与气瓶2或气瓶支架1之间更加贴合。

在本实用新型的一个实施例中，接合点503可以通过焊接、铆接等方式形成。

在本实用新型的一个实施例中，气瓶防松固定结构还包括紧固螺栓4，钢带3的两端经由紧固螺栓4连接到气瓶支架1上。

在本实用新型的一个实施例中，气瓶支架1具有与气瓶2形状配合的凹面。

以下结合图2和图5来进一步说明本实用新型的气瓶防松固定结构。将气瓶2放置在气瓶支架1上，通过钢带3将气瓶2捆扎至气瓶支架1上，并且在气瓶2和钢带3之间安装弹簧垫板5，钢带3两端使用紧固螺栓4紧固。

如图5(a)所示，初始安装时，紧固螺栓4尚未紧固，弹簧垫板5的最大可压缩量为100％。

如图5(b)所示，紧固螺栓4紧固至固定力矩值后，弹簧垫板5通常被压缩30％。

如图5(c)所示，在气瓶2的充气过程中，弹簧垫板5继续被压缩，此过程为弹簧垫板5吸收气瓶2直径方向膨胀量的过程。气瓶2被充气至额定工作压力后，弹簧垫板5可被压缩60％-80％。

如图5(d)所示，在气瓶2的放气过程中，弹簧垫板5开始回弹，气瓶2放空压力至0后，恢复至被压缩30％的状态。

另外，弹簧垫板5的压缩量可由弹性板502的(圆弧)高度测定。并且，可以通过调整弹性板502的材料和/或厚度以根据需要来确定弹簧垫板5压缩量。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.气瓶防松固定结构，其特征在于，所述气瓶防松固定结构包括：

气瓶支架(1)，所述气瓶支架(1)用于支撑气瓶(2)；

钢带(3)，所述钢带(3)用于将所述气瓶(2)安装到所述气瓶支架(1)上；和

弹簧垫板(5)，所述弹簧垫板(5)用于放置在所述钢带(3)与所述气瓶(2)之间和/或所述气瓶(2)与所述气瓶支架(1)之间；所述弹簧垫板(5)包括基板(501)和弹性板(502)，所述弹性板(502)的中间部经由接合点(503)固定到所述基板(501)上，所述弹性板(502)由此形成左弹性部(504)和右弹性部(505)，所述左弹性部(504)和所述右弹性部(505)两者的中部向上凸起。

2.根据权利要求1所述的气瓶防松固定结构，其特征在于，所述气瓶防松固定结构包括1个所述弹簧垫板(5)，所述弹簧垫板(5)用于放置在所述钢带(3)与所述气瓶(2)之间或所述气瓶(2)与所述气瓶支架(1)之间。

3.根据权利要求1所述的气瓶防松固定结构，其特征在于，所述气瓶防松固定结构包括2个或更多个所述弹簧垫板(5)，2个或更多个所述弹簧垫板(5)用于分别放置在所述钢带(3)与所述气瓶(2)之间和所述气瓶(2)与所述气瓶支架(1)之间。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的气瓶防松固定结构，其特征在于，所述弹性板(502)的中间部经由多个接合点(503)固定到所述基板(501)上，多个所述接合点(503)共线且垂直于所述弹性板(502)的长度方向，所述弹性板(502)沿其长度方向被多个所述接合点(503)分成左弹性部(504)和右弹性部(505)。

5.根据权利要求4所述的气瓶防松固定结构，其特征在于，所述左弹性部(504)和所述右弹性部(505)在沿所述弹性板(502)的长度方向上的截面为圆弧形。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的气瓶防松固定结构，其特征在于，所述气瓶防松固定结构还包括紧固螺栓(4)，所述钢带(3)的两端经由所述紧固螺栓(4)连接到所述气瓶支架(1)上。