一种手持式加氢枪的制作方法

本发明属于新能源技术领域，具体地说，涉及一种手持式加氢枪。

背景技术：

能源问题是当今社会面临的重要问题之一，化石燃料的能源终将枯竭。所以开发新的能源是当今社会所追求的趋势，而对环境无污染的燃料电池是新能源发展的一种趋势。

燃料电池是通过电化学反应，而不是采用燃烧(汽、柴油)或储能(蓄电池)方式-最典型的传统后备电源方案。燃烧会释放象cox、nox、sox气体和粉尘等污染物。如上所述，燃料电池只会产生水和热。如果氢是通过可再生能源产生的(光伏电池板、风能发电等)，整个循环就是彻底的不产生有害物质排放的过程。

氢气属于低分子气体，爆炸极限范围是：4.1％～74.2％的体积浓度，极易发生爆炸，造成安全事故，目前加氢枪市场分35mpa和70mpa两个压力等级，其主要存在以下技术问题：操作方式大多为双手把持型，不利于加气人员进行加注操作；同时通过氢燃料电池汽车一侧的加氢口给车加注燃料氢气，属于高气压，防爆要求高的工况，加氢枪与高压软管内长期处于高压状态，容易造成爆管等安全事故；并且由于枪体和高压软管内压力越高对密封性和安全性要求更高，在耐压强度满足同时还需满足零泄漏气密性要求，密封材料需同时具备自润滑、高分子组织。

有鉴于此特提出本发明。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种手持式加氢枪，其目的在于，提高加氢枪与燃料电池汽车上的加氢口连接效率。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种手持式加氢枪，包括外壳和把手处的扳机，还包括开启组件，所述开启组件设置在外壳内部，一端与扳机转动连接，另一端延伸至加氢枪的加注端，与加注端的套筒组件相连。

进一步，所述开启组件包括曲柄、底座与推杆，所述底座与推杆相连，所述推杆延伸至套筒组件处，且与套筒组件相连，所述曲柄的一端与底座相抵，另一端与扳机相连；

优选的，所述推杆与套筒组件的端口相连；

进一步优选的，所述推杆与套筒组件一体成型。

进一步，所述扳机与曲柄传动连接，所述曲柄设有凸出的端部，所述端部与底座相抵，且可沿底座表面移动，所述底座与推杆可沿套筒组件轴向移动。

进一步，所述套筒组件包括枪头套筒、锁紧套筒与卡爪，所述枪头套筒同轴套设锁紧套筒，复位弹簧夹持于枪头套筒与锁紧套筒之间，卡爪与锁紧套筒内壁连接。

进一步，所述锁紧套筒内壁设置有能沿锁紧套筒轴向运动的单向阀芯，所述卡爪的一端设有凸部，凸部与锁紧套筒的端部抵接，所述凸部可向加注端的端口径向移动；

优选的，所述锁紧套筒内周壁的端口处与凸部相抵接。

进一步，所述加注端内设有第一弹簧，所述单向阀芯远离加注端的端口方向设有锥形密封座，所述密封座的一端与第一弹簧相连，另一端与密封圈的端面抵接。

进一步，所述加注端内设有环状密封圈，所述密封圈一端与锁紧套筒内的环状台阶插接，另一端与密封座相抵；

优选的，环状密封圈的孔径小于等于密封座的直径。

进一步，所述加氢枪还包括加氢端、加氢枪枪身和软管接头，所述加氢端设置有连接孔，所述加氢端内设置有中心通孔，所述软管接头贯穿中心通孔并与加氢枪枪身连通，且软管接头与连接孔的内壁之间设置有推力轴承，软管接头与枪身之间设置有密封结构。

进一步，所述软管接头与中心通孔内壁之间设置有防转垫圈；所述密封结构包括依次设置的o型圈、垫片和同轴密封圈。

进一步，所述加注端上沿周向设置有三个径向安装孔，三个径向安装孔沿周向均匀分布；所述安装孔内设置有销轴，所述销轴可沿安装孔轴向运动。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、通过在加氢枪内设置开启组件，实现单手方便操作、轻巧灵活，简化操作，同时，开启组件与套筒组件相连，提高了加注口与燃料电池汽车上的加氢口的连接效率。

2、开启组件与套筒组件一体成型设置，实现了开启组件可以同步控制加注端内卡爪张紧速度，方便与加氢口连接。

3、在高压气体加注过程中，在加注端设置有销轴，能阻碍加氢枪与加氢口分离，降低了事故发生的几率，提高了使用安全性。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是本发明实施例中手持加氢枪开启状态结构示意图；

图2是本发明实施例中手持加氢枪外壳结构示意图；

图3是本发明实施例中手持加氢枪关闭状态结构示意图。

附图中标号说明：1、外壳，2、扳机，3、开启组件，4、加注端，5、套筒组件，6、曲柄，7、底座，8、推杆，9、枪头套筒，10、锁紧套筒，11、卡爪，12、复位弹簧，13、单向阀芯，14、密封座，15、第一弹簧，16、密封圈，17、加氢端，18、加氢枪枪身，19、软管接头，20、连接孔，22、中心通孔，23、推力轴承，24、防转垫圈，25、销轴，26、定位销，27、卡块。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围1。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明涉及一种压缩机制动系统，本发明实施例中的压缩机制动系统，取消电动真空泵，将空调压缩机与空调压缩机集成于一体，且采用电连接方式，与现有技术采用皮带或者其他机械传动方式相比，电连接方式更节省内部空间，更有利于前舱的布局空间，同时也减轻了制动系统的整体重量。

本申请中的制动系统，除压缩冷媒进行循环外还能提供初始高达几倍甚至十几倍大气压的压缩空气作为制动助力或者自动制动力，以及驱动冷却系统的气动水泵；压缩气体源还可作为其它需要驱动力的设备及系统使用。

实施例一

如图1至图3所示，本发明实施例中，介绍一种手持式加氢枪，包括外壳1和把手处的扳机2，扳机2与开启组件3相连，开启组件3延伸至加注端4，与加注端4的套筒组件5相连。手动搂扳机2，到一定位置后，扳机2上的卡块27会被定位销26卡住，在此过程中，扳机2将同步带动开启组件3，开启组件3传动到套筒组件5处，将推动四个卡爪11锁住加氢口。卡爪11锁住加氢口的同时，推动单向阀芯13运动，单向阀芯13上的锥形密封座14离开密封圈16，此时加氢枪内部从软管接头19到单向阀芯13出口的流道通畅无阻，加氢机端的高压氢气将通过单向阀芯13内部流道进入加氢口中。

通过在加氢枪内部设置有开启组件3，方便加氢枪与汽车加氢口相连，提高连接效率，同时，工作人员可以单手操作，十分方便。

本发明实施例中，枪体包括加注端4和加氢端17，所述加注端4与氢气燃料电池汽车加氢口连接，所述加氢端17与加氢机连接；

具体的，所述枪体加氢端17还设置有软管接头19，所述软管接头19通过波纹防护管与外部的加氢机连通。

所述加注端4固定连接有锁紧套筒10，所述锁紧套筒10内壁活动设置有能沿锁紧套筒10轴向运动的单向阀芯13，所述单向阀芯13能插入氢气燃料电池汽车加氢口并将氢气燃料电池汽车加氢口与加氢机连通。

如图2所示，本发明实施例中，所述开启组件3包括曲柄6、底座7与推杆8，所述底座7与推杆8相连，所述推杆8延伸至套筒组件5处，且与套筒组件5相连，所述曲柄6的一端与底座7相抵，另一端与扳机2相连。曲柄6有凸出的端部，端部与底座7相抵接，底座7为圆盘状，且一侧设有凸出的推杆8，推杆8与底座7固定连接，另一端与加注端4的套筒组件5相连。

本发明实施例中，推杆8设置在扣动扳机2，扳机2会带动曲柄6旋转，曲柄6凸出的端部会沿着底座7移动，同时也会令底座7沿着锁紧套筒10朝向加注端4的端口处轴向运动，也带动推杆8一起运动，推杆8推动套筒组件5，此时加氢枪内部从软管接头19到顶杆出口的流道通畅无阻，加氢机端的高压氢气将通过顶杆内部流道进入加氢口中。通过在加氢枪上设置扳手，方便操作。

本发明实施例中，所述推杆8与套筒组件5的端口相连，所述推杆8与套筒组件5一体成型，推杆8设置上套筒组件5的上端。将推杆8与套筒组件5设置成一体成型结构，通过扳手间接的控制套筒组件5，使加注端4方便与氢气燃料电池汽车加氢口相连。

如图1和图3所示，本发明实施例中，所述套筒组件5包括枪头套筒9、锁紧套筒10与卡爪11，所述枪头套筒9同轴套设锁紧套筒10，复位弹簧12夹持于枪头套筒9与锁紧套筒10之间，卡爪11与锁紧套筒10内壁连接。

所述枪头套筒9套设在所述锁紧套筒10外壁，所述锁紧套筒10能沿枪头套筒9轴向移动；它还包括设置在枪头套筒9内的卡爪11。

所述锁紧套筒10在沿枪头套筒9向氢气燃料电池汽车加氢口轴向移动时，使卡爪11收缩卡紧氢气燃料电池汽车加氢口；同时，单向阀芯13向后轴向移动，所述锁紧套筒10与氢气燃料电池汽车加氢口接触端还连接有缓冲胶套。

本发明实施例中，枪头套筒9与锁紧套筒10之间具有环状间隙，环状间隙内设有复位弹簧12，通过上述设置，可以保证加氢枪整体结构更紧凑。

本发明实施例中，枪体外部并包围扳机2设置的把手处；所述枪托上设置有定位销26，扳机2与定位销26接触的一端设有卡块27，卡块27与扳机2通过扭转弹簧相连，在将加氢枪开启的过程中，扳机2被扳到定位销26的位置，通过卡块27旋转克服扭转弹簧的弹力卡接到定位销26处，此时，保证加注端4的开口打开，氢气在加氢枪内部流通，进入到加氢口中。

加氢枪插入氢燃料电池汽车加氢口，扳动扳机2，使得锁紧套筒10前移，卡爪11径向收缩，与加氢口梯形环槽咬合联接，同时，卡块27与定位销26相互扣合，单向阀芯13被加氢口顶住，单向阀芯13克服第一弹簧15弹力轴向后移，开启单向阀芯13与氢气燃料电池汽车加氢口的加气通路。开启加氢枪出气口，加氢机端开启加气按钮，在气压作用力下会打开氢燃料电池汽车一侧的加氢口后端单向阀，往汽车高压钢瓶内加注氢气。

本发明实施例中，卡爪11的一端设有凸部，凸部与锁紧套筒10的端部抵接，所述凸部可向加注端4的端口径向移动；优选的，所述锁紧套筒10内周壁的端口处与凸部相抵接。当锁紧套筒10朝向加注端4端口处移动时，会顶在凸部的位置，令凸部径向向内运动，从而达到锁紧的目的。

如图1所示，本发明实施例中，加注端4内设有第一弹簧15，所述单向阀芯13远离加注端4的端口方向设有锥形密封座14，所述密封座14的一端与第一弹簧15相连，另一端与密封圈16的端面抵接。通过上述设置，当加氢枪在加注过程中，密封座14与单向阀芯13克服第一弹簧15的弹力，远离加注端4端口处移动，从而在内部形成了氢气流通的流道。

本发明实施例中，加注端4内设有环状密封圈16，所述密封圈16一端与锁紧套筒10内的环状台阶插接，另一端与密封座14相抵；优选的，环状密封圈16的孔径小于等于密封座14的直径。通过上述设置，保证加氢枪在关闭的状态下，密封座14始终是卡接在密封圈16的四周，从而阻断加氢枪内的气体流道。

当加氢机一端检测到高压软管内气体压力为0.5mpa以内时，此时进行取枪操作，拨动卡块27，使扳机2离开定位销26，扳机2通过回位弹簧回到初始位置，锁紧套筒10在复位弹簧12作用下沿轴向运动回到原始位置，卡爪11径向扩张开，单向阀芯13与加氢口接合处被第一弹簧15作用力向前顶开分离，密封座14与密封圈16配合密封，关闭加氢枪出口、拔出加氢枪。

如图1至图3所示，本发明实施例中，所述加氢枪还包括加氢端17、加氢枪枪身18和软管接头19，所述加氢端17的一端设置有连接孔20，所述加氢端17内设置有中心通孔22，所述软管接头19贯穿中心通孔22并与加氢枪枪身18连通，且软管接头19与连接孔20的内壁之间设置有推力轴承23，软管接头19与推力轴承23相配合，使得软管接头19可相对于加氢端17和枪身转动。软管接头19与枪身之间设置有密封结构。密封结构可保证密封性，防止氢泄漏。

软管接头19与加氢机的加注软管通过螺纹连接，加氢枪内部设置的推力轴承23，软管接头19可相对于加氢枪实现360°旋转，以便于加氢枪与加氢口连接时，调整加氢枪位置，而不扭曲加注软管。软管接头19在旋转时，内部高压氢气的可靠密封通过o形圈、垫片和同轴密封圈16三道密封来保证。此时，单向阀芯13上的密封座14压在密封圈16上，氢气不能进入单向阀芯13的内部流道，加氢枪是关闭的。

所述软管接头19与中心通孔22内壁之间设置有防转垫圈24；所述密封结构包括依次设置的o型圈、垫片和同轴密封圈16。通过设置防转垫圈24，在没有人为对加氢枪施加一定扭矩时，软管接头19是不能旋转的。因为防转垫圈24对软管接头19有一定的锁紧扭矩。这是为了防止加氢枪和车辆连接后，软管接头19可自由活动。

加氢枪包括加氢端17、枪身和软管接头19，软管接头19的一端可与加氢机相连，用于将氢输送至加氢枪内，软管接头19位于加氢端17和枪身内部，可相对于加氢端17和枪身转动，具体地，在加氢枪的加注端4上沿周向至少设置有一个径向安装孔，本发明实施例中，在加注端4上沿周向设置有三个径向安装孔，三个径向安装孔沿周向均匀分布；所有径向安装孔通过进气通路与加氢枪内的气体加注通道相连通，在本实施例中，在每个径向安装孔中设置有一个销轴25，每个销轴25能沿对应径向安装孔移动接触枪体外壳1内壁、并能与对应径向安装孔相接触密封。

当高压氢气进入加氢枪内的气体加注通道后，气体加注通道内的高压气体会进入外壳1上的各个径向安装孔，每个径向安装孔内的销轴25在高压气体的作用下会沿对应径向安装孔朝向外壳1轴线的方向运动，直至销轴25顶紧在锁紧套筒10的内壁上，产生沿着销轴25轴线并指向锁紧套筒10轴线的压力，在上述的压力作用下产生沿锁紧套筒10轴向的静摩擦力，该静摩擦力会阻碍锁紧套筒10相对于枪头套筒9的移动，从而使锁紧套筒10与枪头套筒9相锁紧固定，防止锁紧套筒10与枪头套筒9发生相对运动，从而阻碍卡爪11张开，进而防止高压加氢枪与加氢口意外脱离。

通过上述设置，在枪体内部加注高压气体时，增加的销轴25能阻碍加氢枪与加氢口分离，降低了事故发生的几率，提高了使用安全性。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。