一種船舶用燃料電池減震裝置的制作方法

1.本發明涉及燃料電池減震技術領域，特別是一種船舶用燃料電池減震裝置。


背景技術：

2.燃料電池是一種將貯存在燃料和氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置。由于不受卡諾循環的限制，其直接發電效率可高達45％以上，具有環境友好、能量轉化效率高、壽命長等特點，在航空航天、船舶、電動車、電站、移動設備、居民家庭等領域存在廣泛的應用前景。隨著燃料電池技術的成熟和制造成本的降低，具有零污染排放特點的燃料電池動力模塊逐漸應用到交通領域，比如燃料電池船舶。
3.現有的燃料電池堆通常采用水平放置的形式，其運用于交通領域時，燃料電池堆將承受不同程度的震動和沖擊。在此工況下，電池堆的安全性尤其是密封性極有可能受到影響，除了燃料電池堆在交通領域上的應用，電池堆在運輸過程中也會面臨震動和沖擊的影響。


技術實現要素：

4.本部分的目的在于概述本發明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本技術的說明書摘要和發明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發明的范圍。
5.為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種船舶用燃料電池減震裝置，其包括，支撐組件，包括支撐臺和支撐座，所述支撐臺通過減震彈簧安裝于支撐座頂部，支撐座底部開設有空腔，空腔內設置有抬升件；減震組件，包括連接桿、緩沖桿和連接座，所述連接座固定于所述支撐臺底部，所述連接桿連接兩組支撐座，連接桿上滑動安裝有滑套，滑套通過壓縮彈簧與支撐座側壁連接，緩沖桿兩端分別與連接座和滑套鉸接。
6.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述空腔頂部設置有磁塊，所述支撐座側壁設置有與空腔連通的容置腔。
7.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述抬升件包括設置于空腔內部的絕磁格擋塊和抬升底座，絕磁格擋塊位于所述磁塊和抬升底座之間，且三者不相互接觸，抬升底座與磁塊磁性相異。
8.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述絕磁格擋塊一側設置有與容置腔內壁固定的連接彈簧，絕磁格擋塊另一側設置有延伸至所述空腔外部的壓桿。
9.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述抬升底座通過滑塊活動安裝于所述空腔內部。
10.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述相對的兩組滑套通過第一連接橫桿相互連接，第一連接橫桿上固定安裝有與所述壓桿搭配使用的第一撐桿。
11.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述壓桿設置有兩組，分別位于所述絕磁格擋塊的兩端，兩組壓桿通過第二連接橫桿相互連接。
12.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述連接桿之間通過固定桿安裝有撞擊件，所述撞擊件包括撞擊管道、重力球和第二撐桿，撞擊管道由傾斜向下管段和平行管段拼接組成，重力球位于傾斜向下管段最低處，第二撐桿活動套設于平行管段內，且與所述第二連接橫桿中部相連接。
13.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述第二撐桿的直徑小于所述撞擊管道內徑，第二撐桿遠離所述第二連接橫桿的一端設置有撞擊塊。
14.作為本發明所述船舶用燃料電池減震裝置的一種優選方案，其中：所述支撐臺底部和支撐座頂部均設置有彈簧定位柱，支撐臺和支撐座通過彈簧定位柱與所述減震彈簧連接，減震彈簧沿支撐座長度方向等間距設置有三組。
15.本發明有益效果為：通過減震組件達到一級減震緩沖作用，通過減震彈簧達到二級減震緩沖作用，有效降低燃料電池收到的震動和沖擊，確保燃料電池的安裝減震性能與裝載穩定性。通過抬升件整體抬高或單側抬高整個減震裝置，防止燃料電池相對于船體發生較大的位移或發生較大程度的傾斜。
附圖說明
16.為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例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發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。其中：
17.圖1為本發明整體結構示意圖。
18.圖2為本發明支撐座結構示意圖。
19.圖3為本發明減震組件結構示意圖。
20.圖4為本發明支撐座內部結構示意圖。
21.圖5為本發明抬升件抬升狀態示意圖。
22.圖6為本發明絕磁格擋塊安裝示意圖。
23.圖7為本發明減震組件-絕磁格擋塊連接示意圖。
24.圖8為本發明撞擊件-絕磁格擋塊連接示意圖。
25.圖9為本發明撞擊件結構圖。
具體實施方式
26.為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合說明書附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。
27.在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明，但是本發明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
28.其次，此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本發明至少一個實現方式中的特定特征、結構或特性。在本說明書中不同地方出現的“在一個實施例中”并非均指
同一個實施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。
29.實施例1
30.參照圖1至圖9，為本發明第一個實施例，該實施例提供了一種船舶用燃料電池減震裝置，其包括支撐組件100和減震組件200，支撐組件100用于支撐和固定安裝或運輸燃料電池，減震組件200用于有效減小燃料電池在使用或運輸過程中收到的震動和沖擊，支撐組件100包括支撐臺101和支撐座102，支撐臺101通過減震彈簧103安裝于支撐座102頂部，支撐臺101用于安裝和承載燃料電池，當燃料電池在運輸或使用過程中船舶發生起伏時，通過設置的減震彈簧103能夠有效對支撐臺101進行承載減震，吸收震動能量，防止燃料電池發生氣體泄露等損壞情況發生，提高燃料電池的安裝減震性能與裝載穩定性，支撐座102底部開設有空腔102a，空腔102a內設置有抬升件104，抬升件104用于在船舶發生較大起伏或傾斜時，整體抬高或單側抬高整個減震裝置，防止燃料電池相對于船體發生較大的位移或發生較大程度的傾斜；減震組件200，搭配減震彈簧103形成雙重減震穩定保障，進一步確保燃料電池的安裝減震性能與裝載穩定性，減震組件200包括連接桿201、緩沖桿202和連接座203，連接座203固定于支撐臺101底部，連接桿201連接兩組支撐座102，連接桿201上滑動安裝有滑套204，滑套204通過壓縮彈簧205與支撐座102側壁連接，緩沖桿202兩端分別與連接座203和滑套204鉸接。
31.當船舶發生起伏時，燃料電池因船舶影響受到震動和沖擊，承載燃料電池的支撐臺101向上或向下發生運動。當支撐臺101向上運動時，帶動支撐臺101底部的連接座203向上運動，從而帶動與連接座203鉸接的連接桿201向上運動，連接桿201向上運動拉動滑套204沿著緩沖桿202相向運動，壓縮彈簧205收到拉力，達到一級減震緩沖作用，同時，連接支撐臺101和支撐座102的減震彈簧103也收到拉力，達到二級減震緩沖作用。當支撐臺101向下運動時，帶動支撐臺101底部的連接座203向下運動，從而帶動與連接座203鉸接的連接桿201向下運動，連接桿201向下運動推動滑套204沿著緩沖桿202相反運動，壓縮彈簧205收到壓力，達到一級減震緩沖作用，同時，連接支撐臺101和支撐座102的減震彈簧103也收到壓力，達到二級減震緩沖作用。壓縮彈簧205和減震彈簧103的兩級減震緩沖作用能夠有效降低燃料電池收到的震動和沖擊，確保燃料電池的安裝減震性能與裝載穩定性。
32.進一步的，空腔102a頂部設置有磁塊102b，支撐座102側壁設置有與空腔102a連通的容置腔102c。抬升件104包括設置于空腔102a內部的絕磁格擋塊104a和抬升底座104b，絕磁格擋塊104a位于磁塊102b和抬升底座104b之間，且三者不相互接觸，抬升底座104b與磁塊102b磁性相異。
33.絕磁格擋塊104a采用鐵塊，絕磁格擋塊104a位于磁塊102b和抬升底座104b之間，且三者不相互接觸，從而能夠有效隔斷磁塊102b與抬升底座104b之間的磁斥力，在重力作用下，抬升底座104b位于空腔102a內；當絕磁格擋塊104a收到外部壓力作用被推動到容置腔102c內時，絕磁格擋塊104a對于磁塊102b與抬升底座104b之間磁斥力的隔斷作用消失，在二者之間磁斥力的作用下，抬升底座104b沿著空腔102a向下移動，從而整體抬高或單側抬高減震裝置，從而在船體發生發生較大起伏或傾斜時，整體抬高或單側抬高減震裝置，防止燃料電池相對于船體發生較大的位移或發生較大程度的傾斜。
34.進一步的，絕磁格擋塊104a一側設置有與容置腔102c內壁固定的連接彈簧104a-1，在連接彈簧104a-1的作用下能夠保證絕磁格擋塊104a位于磁塊102b和抬升底座104b之
間以隔斷二者的磁力，且當絕磁格擋塊104a收到的外部壓力消失后能夠還原至初始位置，絕磁格擋塊104a另一側設置有延伸至空腔102a外部的壓桿104a-2。抬升底座104b通過滑塊活動安裝于空腔102a內部。相對的兩組滑套204通過第一連接橫桿204a相互連接，第一連接橫桿204a上固定安裝有與壓桿104a-2搭配使用的第一撐桿204b。
35.當船舶發生起伏時，燃料電池因船舶影響受到震動和沖擊，承載燃料電池的支撐臺101向上或向下發生運動。當支撐臺101向上運動時，在燃料電池自身重力作用、壓縮彈簧205以及減震彈簧103的緩沖作用下，支撐臺101及其上的燃料電池并不會相對于船體發生大距離的向上位移，所以無需防止燃料電池與船上連接的其他外部設備發生大的相對位移，從而影響燃料電池的正常使用。但當支撐臺101向下運動時，在燃料電池自身重力作用下支撐臺101及其上的燃料電池很有可能相對于船體發生大距離的向下位移，所以在這種情況下需要適當抬高支撐臺101及其上的燃料電池。需要特別說明的是，船體在減震裝置安裝位置處設置有隔擋板(圖中未標出)，正常狀態下，隔擋板與支撐臺101的頂面保持較小間距，從而防止支撐臺101的向上運動時，與船體固定的抬升底座104b直接從空腔102a下落，導致減震組件200和減震彈簧103無法發揮減震作用。
36.當支撐臺101收到的沖擊較大，向下發生大距離的位移時，連接座203帶動連接桿201向下運動推動滑套204沿著緩沖桿202相反運動，當滑套204沿著緩沖桿202運動一段距離后，與滑套204連接的第一撐桿204b抵接到絕磁格擋塊104a的壓桿104a-2，隨著滑套204繼續運動，第一撐桿204b推動絕磁格擋塊104a向容置腔102c內部移動，當絕磁格擋塊104a收到第一撐桿204b壓力作用被推動到容置腔102c內時，絕磁格擋塊104a對于磁塊102b與抬升底座104b之間磁斥力的隔斷作用消失，在二者之間磁斥力的作用下，抬升底座104b沿著空腔102a向下移動，從而整體抬高支撐臺101及其上的燃料電池，防止燃料電池相對于船體及外部連接的設備發生大的相對位移，從而影響燃料電池的正常使用。當支撐臺101收到的沖擊力消失，滑套204在壓縮彈簧205的作用下逐漸還原，絕磁格擋塊104a收到的外部壓力也逐漸消失，在連接彈簧104a-1的作用下絕磁格擋塊104a還原至初始位置，重新隔斷磁塊102b與抬升底座104b之間磁斥力，抬升底座104b重新回到空腔102a內部。需要格外說明的是，容置腔102c的寬度大于絕磁格擋塊104a的寬度，從而防止絕磁格擋塊104a在進入容置腔102c后便無法繼續移動，從而使得減震組件200無法繼續位移導致其失效，同時，絕磁格擋塊104a與容置腔102c內壁之間的連接彈簧104a-1此時可達到三級減震緩沖的作用，進一步確保燃料電池的安裝減震性能與裝載穩定性。
37.進一步的，壓桿104a-2設置有兩組，分別位于絕磁格擋塊104a的兩端，兩組壓桿104a-2通過第二連接橫桿104a-3相互連接。連接桿201之間通過固定桿安裝有撞擊件104c，撞擊件104c包括撞擊管道104c-1、重力球104c-2和第二撐桿104c-3，撞擊管道104c-1由傾斜向下管段和平行管段拼接組成，重力球104c-2位于傾斜向下管段最低處，第二撐桿104c-3活動套設于平行管段內，且與第二連接橫桿104a-3中部相連接。第二撐桿104c-3的直徑小于撞擊管道104c-1內徑，第二撐桿104c-3遠離第二連接橫桿104a-3的一端設置有撞擊塊104c-4，撞擊塊104c-4位于傾斜向下管段和平行管段拼接位置處。
38.當船體發生較大傾斜，同時造成整個減震裝置產生較大傾斜時，為保證燃料電池的平穩，需單側抬高支撐臺101。當整個減震裝置朝一側傾斜時，位于撞擊管道104c-1最底部的重力球104c-2沿著傾斜向下管段滾動進入平行管段，從而對第二撐桿104c-3產生重力
敲擊，第二撐桿104c-3收到重力球104c-2的敲擊力，推動與其連接的第二連接橫桿104a-3向支撐座102方向移動，從而使得絕磁格擋塊104a在第二撐桿104c-3壓力作用被推動到容置腔102c內時，絕磁格擋塊104a對于磁塊102b與抬升底座104b之間磁斥力的隔斷作用消失，在二者之間磁斥力的作用下，抬升底座104b沿著空腔102a向下移動，從而單側抬高支撐臺101及其上的燃料電池，保證燃料電池的平穩。當整個減震裝置趨于平穩，絕磁格擋塊104a在連接彈簧104a-1的作用下逐漸還原，從而推動位于平行管段內的重力球104c-2退出，重新進入傾斜向下管段，重力球104c-2沿著傾斜向下管段滾動至最低位置處。
39.進一步的，支撐臺101底部和支撐座102頂部均設置有彈簧定位柱，支撐臺101和支撐座102通過彈簧定位柱與減震彈簧103連接，減震彈簧103沿支撐座102長度方向等間距設置有三組。
40.應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。