一种用于氢氧燃料电池的应急充能机及其使用方法

文档序号:560357 发布日期:2021-05-18 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 一种用于氢氧燃料电池的应急充能机及其使用方法 (Emergency energy charging machine for hydrogen-oxygen fuel cell and use method thereof ) 是由 许琛 于 2021-03-05 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种用于氢氧燃料电池的应急充能机及其使用方法,包括车体与氢气罐,其特征在于:所述车体内设有向右并向上贯通的一号空腔,所述一号空腔内设有矩形块,所述矩形块通过数根一号弹簧分别连接于所述一号空腔的前侧面、后下侧面、下侧面并且所述矩形块内设有能够夹持所述氢气罐的夹持装置,所述一号空腔左侧的所述车体内设有二号空腔,本发明作为应急办法能够为氢能汽车补充能源,且本发明便携易于移动;本发明通通过挤压胶管的方式来驱动氢气运动,避免了元器件与氢气的接触;本发明的夹持装置能够对氢气罐进行全方面的保护,使其在本发明的运动过程与充能过程中不会发生碰撞,有效提高了安全性。(The invention discloses an emergency energy charging machine for a hydrogen-oxygen fuel cell and a using method thereof, wherein the emergency energy charging machine comprises a vehicle body and a hydrogen tank, and is characterized in that: the vehicle body is internally provided with a first cavity which is communicated rightwards and upwards, the first cavity is internally provided with a rectangular block, the rectangular block is respectively connected to the front side surface, the rear lower side surface and the lower side surface of the first cavity through a plurality of first springs, a clamping device capable of clamping the hydrogen tank is arranged in the rectangular block, and a second cavity is arranged in the vehicle body on the left side of the first cavity; the invention drives the hydrogen to move by extruding the rubber tube, thereby avoiding the contact of components and parts with the hydrogen; the clamping device can protect the hydrogen tank comprehensively, so that the hydrogen tank cannot collide in the moving process and the energy charging process, and the safety is effectively improved.)

一种用于氢氧燃料电池的应急充能机及其使用方法

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域,具体为一种用于氢氧燃料电池的应急充能机及其使用方法。

背景技术

氢能汽车是以氢为能量来源,使用氢氧燃料电池的新能源汽车,该类别的新能源汽车相较于目前传统的燃油汽车与电动汽车来说具有无污染、能耗比高的优点。

但是若是出现意外情况导致氢能汽车的能源耗尽,目前的解决办法一般为使用拖车将氢能汽车拖动至加氢站内进行充能,此种办法耗时耗力且浪费社会资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于氢氧燃料电池的应急充能机及其使用方法,用于克服现有技术中的上述缺陷。

根据本发明的一种用于氢氧燃料电池的应急充能机,包括车体与氢气罐,所述车体内设有向右并向上贯通的一号空腔,所述一号空腔内设有矩形块,所述矩形块通过数根一号弹簧分别连接于所述一号空腔的前侧面、后下侧面、下侧面并且所述矩形块内设有能够夹持所述氢气罐的夹持装置,所述一号空腔左侧的所述车体内设有二号空腔,所述二号空腔右壁内设有向右贯通至所述一号空腔内的一号通孔,环设于所述一号通孔的所述一号空腔左侧面上设有一号胶管,所述一号胶管的左侧末端安装有能够与所述氢气罐配合使用的开盖装置,所述二号空腔下侧连通设有三号空腔,所述二号空腔左侧的所述三号空腔上侧设有开口向左的四号空腔,所述三号空腔内设有能够定量排氢的排氢装置并且所述三号空腔顶壁内设有向上贯通至所述四号空腔内的二号通孔,环设于所述一号通孔的所述二号空腔右侧面上设有二号胶管,所述二号胶管被所述排氢装置挤压后固定于二号通孔外环的所述三号空腔顶壁内,所述四号空腔内通过安装架架设有加氢枪,所述加氢枪能够与氢氧燃料电池汽车适配并且所述加氢枪通过三号胶管连接于二号通孔,所述氢气罐内设有五号空腔,所述五号空腔内存放有高压氢气并且所述五号空腔顶壁内设有向上贯通的三号通孔,所述三号通孔内设有能够与所述开盖装置配合的自锁密封装置。

可选的,所述车体下侧面安装有数个万向轮。

可选的,所述夹持装置包括设于所述矩形块内并左右贯通的圆柱状的六号空腔,所述六号空腔外环的所述矩形块内设有环形腔,所述环形腔右侧面上转动连接有环形的齿条,所述齿条齿面向左,所述环形腔内环面内设有向内贯通至所述六号空腔内的等角度分布的四个四号通孔,每个所述四号通孔内都设有一个抵接装置,所述环形腔外侧面内设有向上贯通的五号通孔并且所述矩形块上侧面固设有一号电机,所述一号电机下侧面安装有通过所述五号通孔延伸至所述环形腔内的一号转动轴,所述一号转动轴上安装有与所述齿条啮合的一号齿轮。

可选的,以最上侧的所述四号通孔内的所述抵接装置为例,所述抵接装置包括转动连接于所述四号通孔内的二号转动轴,所述二号转动轴延伸至所述环形腔内安装有与所述齿条啮合的二号齿轮,所述二号转动轴向内延伸至所述六号空腔内加工有一号螺纹,所述六号空腔内设有螺纹连接于所述二号转动轴的抵接块,所述抵接块的内环面呈弧形并且其内环面安装有棉布以防止静电,所述抵接块的外环面也呈环形使得其外环面能够与所述六号空腔的环面贴合使得其在运动时不会发生转动。

可选的,左右两个所述抵接装置内的所述抵接块内环面上安装有压力传感器。

可选的,所述开盖装置包括柱体,所述柱体内设有左右贯通的六号通孔,所述一号胶管连接于所述六号通孔外环的所述柱体左侧面上,所述六号通孔内左右滑动连接有抵接柱并且所述抵接柱向右延伸至所述六号通孔右侧,所述六号通孔环面内设有一号环槽,所述抵接柱外环面上固设有环形的延伸至所述一号环槽内的一号抵接板并且所述一号抵接板通过数根二号弹簧连接于所述一号环槽的左侧面,所述抵接柱内设有左右贯通的七号通孔并且所述一号环槽左侧的所述抵接柱外环面内设有一号密封槽,所述一号密封槽内设有抵接于所述一号密封槽与所述六号通孔环壁的一号密封圈,所述七号通孔外环的所述抵接柱右侧面上设有环形的二号密封槽,所述二号密封槽内设有二号密封圈,所述六号通孔外环的所述柱体右侧面上通过弹簧连接有驱动块,所述柱体的外环面加工有二号螺纹。

可选的,所述排氢装置包括固设于所述三号空腔后壁的二号电机,所述二号电机前侧面安装有三号转动轴,所述三号转动轴上安装有圆盘,所述圆盘前侧面的外环处等间距固设有三个立柱,每个所述立柱环面上转动连接有挤压轮,所述挤压轮向外延伸至所述圆盘的外,所述三号空腔前后壁内固设有弧形板,所述弧形板的内弧面能够紧贴于所述挤压轮的外环面,位于所述三号空腔内的所述二号胶管被所述挤压轮与所述弧形板的内弧面挤压。

可选的,所述自锁密封装置包括加工于所述三号通孔环壁内的三号螺纹,所述三号螺纹能够与所述二号螺纹配合,所述三号通孔内螺纹连接有螺纹块,并且所述螺纹块向下延伸至所述五号空腔内安装有延长板,所述三号通孔外环的所述五号空腔顶壁内设有三号密封槽,所述三号密封槽内设有三号密封圈,所述延长板上侧面环设有能够抵接于所述三号密封圈实现密封作用的密封块,所述螺纹块内设有向上贯通的一号流道,所述一号流道下侧的外环面内设有向外贯通至所述五号空腔的二号流道,所述螺纹块上侧面内设有等角度分布的能够与所述驱动块配合的配合槽。

可选的,所述四号空腔右壁上设有一号氢气检测器,所述三号空腔左壁上设有二号氢气检测器,所述一号空腔左壁上设有三号氢气检测器,所述外壳左侧面上设有报警器。

一种用于氢氧燃料电池的应急充能机的使用方法,具体步骤如下:

第一步 当需要本发明进行应急加氢时先要对氢气罐进行安装,此时工作人员将氢气罐放置于六号空腔内,之后工作人员将柱体螺纹连接于三号通孔内,此时抵接柱的右侧面抵接于一号流道外环的螺纹块上侧面并实现密封,之后工作人员继续旋转柱体,当柱体右侧面的驱动块延伸至配合槽内时,旋转中的柱体会带动螺纹块旋转,此时螺纹块向内运动并且通过带动延长板使密封块失去密封作用,此时五号空腔中的氢气会依次通过二号流道、一号流道、一号胶管、一号通孔进入二号胶管中,由于二号胶管被弧形板的内环面与挤压轮所挤压使得其内的氢气不能继续流通,之后工作人员需要对氢气罐进行固定,此时工作人员使一号电机通电,一号电机通电时通过带动一号转动轴使齿条转动,齿条运动时通过带动二号齿轮使二号转动轴转动,此时二号转动轴带动与之螺纹连接的抵接块向内运动,此时四个夹持装置内的抵接块同步向内运动并夹持氢气罐,当抵接块内的压力传感器反馈压力到达阈值时一号电机断电,此时完成氢气罐的安装以及固定工作;

第二步 使本发明运动至需要加氢的新能源汽车附近,在本发明的运动过程中一号弹簧提供减震的功能,并且由于一号胶管也是柔性材质使得氢气罐的晃动不会发生刚性碰撞,保证了安全,之后工作人员将加氢枪连接于新能源汽车的加氢口,此时工作人员使二号电机通电,二号电机通电时通过带动圆盘使三个立柱转动,三个立柱转动时带动转动连接于其上的挤压轮圆周运动,此时被挤压轮与弧形板内环面挤压的二号胶管会使其内的氢气周期性并且可控量的流动至二号通孔内,之后进入二号通孔内的氢气会通过三号胶管后进入加氢枪为新能源汽车加氢。

本发明的有益效果是:本发明作为应急办法能够为氢能汽车补充能源,且本发明便携易于移动;

本发明通通过挤压胶管的方式来驱动氢气运动,避免了元器件与氢气的接触;

本发明的夹持装置能够对氢气罐进行全方面的保护,使其在本发明的运动过程与充能过程中不会发生碰撞,有效提高了安全性。

附图说明

下面将结合本发明实施例中的附图,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。

图1是本发明的一种用于氢氧燃料电池的应急充能机的结构示意图;

图2是本发明中氢气罐的结构示意图;

图3是图1中排氢装置的结构示意图;

图4是图1中A-A处的结构示意图;

图5是图4中抵接装置的结构示意图;

图6是图1中开盖装置的结构示意图;

图7是图2中自锁密封装置的结构示意图。

具体实施方式

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1-7,根据本发明的实施例的一种用于氢氧燃料电池的应急充能机,包括车体11与氢气罐12,所述车体11内设有向右并向上贯通的一号空腔91,所述一号空腔91内设有矩形块13,所述矩形块13通过数根一号弹簧14分别连接于所述一号空腔91的前侧面、后下侧面、下侧面并且所述矩形块13内设有能够夹持所述氢气罐12的夹持装置101,所述一号空腔91左侧的所述车体11内设有二号空腔92,所述二号空腔92右壁内设有向右贯通至所述一号空腔91内的一号通孔81,环设于所述一号通孔81的所述一号空腔91左侧面上设有一号胶管15,所述一号胶管15的左侧末端安装有能够与所述氢气罐12配合使用的开盖装置102,所述二号空腔92下侧连通设有三号空腔93,所述二号空腔92左侧的所述三号空腔93上侧设有开口向左的四号空腔94,所述三号空腔93内设有能够定量排氢的排氢装置103并且所述三号空腔93顶壁内设有向上贯通至所述四号空腔94内的二号通孔82,环设于所述一号通孔81的所述二号空腔92右侧面上设有二号胶管16,所述二号胶管16被所述排氢装置103挤压后固定于二号通孔82外环的所述三号空腔93顶壁内,所述四号空腔94内通过安装架17架设有加氢枪18,所述加氢枪18能够与氢氧燃料电池汽车适配并且所述加氢枪18通过三号胶管19连接于二号通孔82,所述氢气罐12内设有五号空腔95,所述五号空腔95内存放有高压氢气并且所述五号空腔95顶壁内设有向上贯通的三号通孔83,所述三号通孔83内设有能够与所述开盖装置102配合的自锁密封装置104。

优选的,所述车体11下侧面安装有数个万向轮50。

优选的,所述夹持装置101包括设于所述矩形块13内并左右贯通的圆柱状的六号空腔96,所述六号空腔96外环的所述矩形块13内设有环形腔20,所述环形腔20右侧面上转动连接有环形的齿条21,所述齿条21齿面向左,所述环形腔20内环面内设有向内贯通至所述六号空腔96内的等角度分布的四个四号通孔84,每个所述四号通孔84内都设有一个抵接装置105,所述环形腔20外侧面内设有向上贯通的五号通孔85并且所述矩形块13上侧面固设有一号电机22,所述一号电机22下侧面安装有通过所述五号通孔85延伸至所述环形腔20内的一号转动轴23,所述一号转动轴23上安装有与所述齿条21啮合的一号齿轮24。

优选的,以最上侧的所述四号通孔84内的所述抵接装置105为例,所述抵接装置105包括转动连接于所述四号通孔84内的二号转动轴25,所述二号转动轴25延伸至所述环形腔20内安装有与所述齿条21啮合的二号齿轮26,所述二号转动轴25向内延伸至所述六号空腔96内加工有一号螺纹,所述六号空腔96内设有螺纹连接于所述二号转动轴25的抵接块27,所述抵接块27的内环面呈弧形并且其内环面安装有棉布以防止静电,所述抵接块27的外环面也呈环形使得其外环面能够与所述六号空腔96的环面贴合使得其在运动时不会发生转动。

优选的,左右两个所述抵接装置105内的所述抵接块27内环面上安装有压力传感器。

优选的,所述开盖装置102包括柱体28,所述柱体28内设有左右贯通的六号通孔86,所述一号胶管15连接于所述六号通孔86外环的所述柱体28左侧面上,所述六号通孔86内左右滑动连接有抵接柱30并且所述抵接柱30向右延伸至所述六号通孔86右侧,所述六号通孔86环面内设有一号环槽29,所述抵接柱30外环面上固设有环形的延伸至所述一号环槽29内的一号抵接板32并且所述一号抵接板32通过数根二号弹簧31连接于所述一号环槽29的左侧面,所述抵接柱30内设有左右贯通的七号通孔87并且所述一号环槽29左侧的所述抵接柱30外环面内设有一号密封槽,所述一号密封槽内设有抵接于所述一号密封槽与所述六号通孔86环壁的一号密封圈,所述七号通孔87外环的所述抵接柱30右侧面上设有环形的二号密封槽,所述二号密封槽内设有二号密封圈,所述六号通孔86外环的所述柱体28右侧面上通过弹簧连接有驱动块63,所述柱体的外环面加工有二号螺纹。

优选的,所述排氢装置103包括固设于所述三号空腔93后壁的二号电机34,所述二号电机34前侧面安装有三号转动轴33,所述三号转动轴33上安装有圆盘35,所述圆盘34前侧面的外环处等间距固设有三个立柱36,每个所述立柱36环面上转动连接有挤压轮37,所述挤压轮37向外延伸至所述圆盘35的外,所述三号空腔93前后壁内固设有弧形板38,所述弧形板38的内弧面能够紧贴于所述挤压轮37的外环面,位于所述三号空腔93内的所述二号胶管16被所述挤压轮37与所述弧形板38的内弧面挤压。

优选的,所述自锁密封装置104包括加工于所述三号通孔83环壁内的三号螺纹,所述三号螺纹能够与所述二号螺纹配合,所述三号通孔83内螺纹连接有螺纹块44,并且所述螺纹块44向下延伸至所述五号空腔95内安装有延长板39,所述三号通孔83外环的所述五号空腔95顶壁内设有三号密封槽,所述三号密封槽内设有三号密封圈,所述延长板39上侧面环设有能够抵接于所述三号密封圈实现密封作用的密封块40,所述螺纹块44内设有向上贯通的一号流道41,所述一号流道41下侧的外环面内设有向外贯通至所述五号空腔95的二号流道43,所述螺纹块44上侧面内设有等角度分布的能够与所述驱动块63配合的配合槽42。

优选的,所述四号空腔94右壁上设有一号氢气检测器,所述三号空腔93左壁上设有二号氢气检测器,所述一号空腔91左壁上设有三号氢气检测器,所述外壳11左侧面上设有报警器。

一种用于氢氧燃料电池的应急充能机的使用方法,具体步骤如下:

第一步 当需要本发明进行应急加氢时先要对氢气罐12进行安装,此时工作人员将氢气罐12放置于六号空腔96内,之后工作人员将柱体28螺纹连接于三号通孔83内,此时抵接柱30的右侧面抵接于一号流道41外环的螺纹块44上侧面并实现密封,之后工作人员继续旋转柱体28,当柱体28右侧面的驱动块63延伸至配合槽42内时,旋转中的柱体28会带动螺纹块44旋转,此时螺纹块44向内运动并且通过带动延长板39使密封块40失去密封作用,此时五号空腔95中的氢气会依次通过二号流道43、一号流道41、一号胶管15、一号通孔81进入二号胶管16中,由于二号胶管16被弧形板38的内环面与挤压轮37所挤压使得其内的氢气不能继续流通,之后工作人员需要对氢气罐12进行固定,此时工作人员使一号电机22通电,一号电机22通电时通过带动一号转动轴23使齿条21转动,齿条21运动时通过带动二号齿轮26使二号转动轴25转动,此时二号转动轴25带动与之螺纹连接的抵接块27向内运动,此时四个夹持装置101内的抵接块27同步向内运动并夹持氢气罐12,当抵接块27内的压力传感器反馈压力到达阈值时一号电机22断电,此时完成氢气罐12的安装以及固定工作;

第二步 使本发明运动至需要加氢的新能源汽车附近,在本发明的运动过程中一号弹簧14提供减震的功能,并且由于一号胶管15也是柔性材质使得氢气罐12的晃动不会发生刚性碰撞,保证了安全,之后工作人员将加氢枪18连接于新能源汽车的加氢口,此时工作人员使二号电机通电,二号电机24通电时通过带动圆盘35使三个立柱35转动,三个立柱35转动时带动转动连接于其上的挤压轮37圆周运动,此时被挤压轮37与弧形板38内环面挤压的二号胶管16会使其内的氢气周期性并且可控量的流动至二号通孔82内,之后进入二号通孔82内的氢气会通过三号胶管19后进入加氢枪18为新能源汽车加氢。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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