一种船舶用燃料电池减震装置的制作方法

1.本发明涉及燃料电池减震技术领域，特别是一种船舶用燃料电池减震装置。


背景技术：

2.燃料电池是一种将贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。由于不受卡诺循环的限制，其直接发电效率可高达45％以上，具有环境友好、能量转化效率高、寿命长等特点，在航空航天、船舶、电动车、电站、移动设备、居民家庭等领域存在广泛的应用前景。随着燃料电池技术的成熟和制造成本的降低，具有零污染排放特点的燃料电池动力模块逐渐应用到交通领域，比如燃料电池船舶。
3.现有的燃料电池堆通常采用水平放置的形式，其运用于交通领域时，燃料电池堆将承受不同程度的震动和冲击。在此工况下，电池堆的安全性尤其是密封性极有可能受到影响，除了燃料电池堆在交通领域上的应用，电池堆在运输过程中也会面临震动和冲击的影响。


技术实现要素：

4.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
5.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种船舶用燃料电池减震装置，其包括，支撑组件，包括支撑台和支撑座，所述支撑台通过减震弹簧安装于支撑座顶部，支撑座底部开设有空腔，空腔内设置有抬升件；减震组件，包括连接杆、缓冲杆和连接座，所述连接座固定于所述支撑台底部，所述连接杆连接两组支撑座，连接杆上滑动安装有滑套，滑套通过压缩弹簧与支撑座侧壁连接，缓冲杆两端分别与连接座和滑套铰接。
6.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述空腔顶部设置有磁块，所述支撑座侧壁设置有与空腔连通的容置腔。
7.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述抬升件包括设置于空腔内部的绝磁格挡块和抬升底座，绝磁格挡块位于所述磁块和抬升底座之间，且三者不相互接触，抬升底座与磁块磁性相异。
8.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述绝磁格挡块一侧设置有与容置腔内壁固定的连接弹簧，绝磁格挡块另一侧设置有延伸至所述空腔外部的压杆。
9.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述抬升底座通过滑块活动安装于所述空腔内部。
10.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述相对的两组滑套通过第一连接横杆相互连接，第一连接横杆上固定安装有与所述压杆搭配使用的第一撑杆。
11.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述压杆设置有两组，分别位于所述绝磁格挡块的两端，两组压杆通过第二连接横杆相互连接。
12.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述连接杆之间通过固定杆安装有撞击件，所述撞击件包括撞击管道、重力球和第二撑杆，撞击管道由倾斜向下管段和平行管段拼接组成，重力球位于倾斜向下管段最低处，第二撑杆活动套设于平行管段内，且与所述第二连接横杆中部相连接。
13.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述第二撑杆的直径小于所述撞击管道内径，第二撑杆远离所述第二连接横杆的一端设置有撞击块。
14.作为本发明所述船舶用燃料电池减震装置的一种优选方案，其中：所述支撑台底部和支撑座顶部均设置有弹簧定位柱，支撑台和支撑座通过弹簧定位柱与所述减震弹簧连接，减震弹簧沿支撑座长度方向等间距设置有三组。
15.本发明有益效果为：通过减震组件达到一级减震缓冲作用，通过减震弹簧达到二级减震缓冲作用，有效降低燃料电池收到的震动和冲击，确保燃料电池的安装减震性能与装载稳定性。通过抬升件整体抬高或单侧抬高整个减震装置，防止燃料电池相对于船体发生较大的位移或发生较大程度的倾斜。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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它的附图。其中：
17.图1为本发明整体结构示意图。
18.图2为本发明支撑座结构示意图。
19.图3为本发明减震组件结构示意图。
20.图4为本发明支撑座内部结构示意图。
21.图5为本发明抬升件抬升状态示意图。
22.图6为本发明绝磁格挡块安装示意图。
23.图7为本发明减震组件-绝磁格挡块连接示意图。
24.图8为本发明撞击件-绝磁格挡块连接示意图。
25.图9为本发明撞击件结构图。
具体实施方式
26.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
27.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
28.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指
同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
29.实施例1
30.参照图1至图9，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种船舶用燃料电池减震装置，其包括支撑组件100和减震组件200，支撑组件100用于支撑和固定安装或运输燃料电池，减震组件200用于有效减小燃料电池在使用或运输过程中收到的震动和冲击，支撑组件100包括支撑台101和支撑座102，支撑台101通过减震弹簧103安装于支撑座102顶部，支撑台101用于安装和承载燃料电池，当燃料电池在运输或使用过程中船舶发生起伏时，通过设置的减震弹簧103能够有效对支撑台101进行承载减震，吸收震动能量，防止燃料电池发生气体泄露等损坏情况发生，提高燃料电池的安装减震性能与装载稳定性，支撑座102底部开设有空腔102a，空腔102a内设置有抬升件104，抬升件104用于在船舶发生较大起伏或倾斜时，整体抬高或单侧抬高整个减震装置，防止燃料电池相对于船体发生较大的位移或发生较大程度的倾斜；减震组件200，搭配减震弹簧103形成双重减震稳定保障，进一步确保燃料电池的安装减震性能与装载稳定性，减震组件200包括连接杆201、缓冲杆202和连接座203，连接座203固定于支撑台101底部，连接杆201连接两组支撑座102，连接杆201上滑动安装有滑套204，滑套204通过压缩弹簧205与支撑座102侧壁连接，缓冲杆202两端分别与连接座203和滑套204铰接。
31.当船舶发生起伏时，燃料电池因船舶影响受到震动和冲击，承载燃料电池的支撑台101向上或向下发生运动。当支撑台101向上运动时，带动支撑台101底部的连接座203向上运动，从而带动与连接座203铰接的连接杆201向上运动，连接杆201向上运动拉动滑套204沿着缓冲杆202相向运动，压缩弹簧205收到拉力，达到一级减震缓冲作用，同时，连接支撑台101和支撑座102的减震弹簧103也收到拉力，达到二级减震缓冲作用。当支撑台101向下运动时，带动支撑台101底部的连接座203向下运动，从而带动与连接座203铰接的连接杆201向下运动，连接杆201向下运动推动滑套204沿着缓冲杆202相反运动，压缩弹簧205收到压力，达到一级减震缓冲作用，同时，连接支撑台101和支撑座102的减震弹簧103也收到压力，达到二级减震缓冲作用。压缩弹簧205和减震弹簧103的两级减震缓冲作用能够有效降低燃料电池收到的震动和冲击，确保燃料电池的安装减震性能与装载稳定性。
32.进一步的，空腔102a顶部设置有磁块102b，支撑座102侧壁设置有与空腔102a连通的容置腔102c。抬升件104包括设置于空腔102a内部的绝磁格挡块104a和抬升底座104b，绝磁格挡块104a位于磁块102b和抬升底座104b之间，且三者不相互接触，抬升底座104b与磁块102b磁性相异。
33.绝磁格挡块104a采用铁块，绝磁格挡块104a位于磁块102b和抬升底座104b之间，且三者不相互接触，从而能够有效隔断磁块102b与抬升底座104b之间的磁斥力，在重力作用下，抬升底座104b位于空腔102a内；当绝磁格挡块104a收到外部压力作用被推动到容置腔102c内时，绝磁格挡块104a对于磁块102b与抬升底座104b之间磁斥力的隔断作用消失，在二者之间磁斥力的作用下，抬升底座104b沿着空腔102a向下移动，从而整体抬高或单侧抬高减震装置，从而在船体发生发生较大起伏或倾斜时，整体抬高或单侧抬高减震装置，防止燃料电池相对于船体发生较大的位移或发生较大程度的倾斜。
34.进一步的，绝磁格挡块104a一侧设置有与容置腔102c内壁固定的连接弹簧104a-1，在连接弹簧104a-1的作用下能够保证绝磁格挡块104a位于磁块102b和抬升底座104b之
间以隔断二者的磁力，且当绝磁格挡块104a收到的外部压力消失后能够还原至初始位置，绝磁格挡块104a另一侧设置有延伸至空腔102a外部的压杆104a-2。抬升底座104b通过滑块活动安装于空腔102a内部。相对的两组滑套204通过第一连接横杆204a相互连接，第一连接横杆204a上固定安装有与压杆104a-2搭配使用的第一撑杆204b。
35.当船舶发生起伏时，燃料电池因船舶影响受到震动和冲击，承载燃料电池的支撑台101向上或向下发生运动。当支撑台101向上运动时，在燃料电池自身重力作用、压缩弹簧205以及减震弹簧103的缓冲作用下，支撑台101及其上的燃料电池并不会相对于船体发生大距离的向上位移，所以无需防止燃料电池与船上连接的其他外部设备发生大的相对位移，从而影响燃料电池的正常使用。但当支撑台101向下运动时，在燃料电池自身重力作用下支撑台101及其上的燃料电池很有可能相对于船体发生大距离的向下位移，所以在这种情况下需要适当抬高支撑台101及其上的燃料电池。需要特别说明的是，船体在减震装置安装位置处设置有隔挡板(图中未标出)，正常状态下，隔挡板与支撑台101的顶面保持较小间距，从而防止支撑台101的向上运动时，与船体固定的抬升底座104b直接从空腔102a下落，导致减震组件200和减震弹簧103无法发挥减震作用。
36.当支撑台101收到的冲击较大，向下发生大距离的位移时，连接座203带动连接杆201向下运动推动滑套204沿着缓冲杆202相反运动，当滑套204沿着缓冲杆202运动一段距离后，与滑套204连接的第一撑杆204b抵接到绝磁格挡块104a的压杆104a-2，随着滑套204继续运动，第一撑杆204b推动绝磁格挡块104a向容置腔102c内部移动，当绝磁格挡块104a收到第一撑杆204b压力作用被推动到容置腔102c内时，绝磁格挡块104a对于磁块102b与抬升底座104b之间磁斥力的隔断作用消失，在二者之间磁斥力的作用下，抬升底座104b沿着空腔102a向下移动，从而整体抬高支撑台101及其上的燃料电池，防止燃料电池相对于船体及外部连接的设备发生大的相对位移，从而影响燃料电池的正常使用。当支撑台101收到的冲击力消失，滑套204在压缩弹簧205的作用下逐渐还原，绝磁格挡块104a收到的外部压力也逐渐消失，在连接弹簧104a-1的作用下绝磁格挡块104a还原至初始位置，重新隔断磁块102b与抬升底座104b之间磁斥力，抬升底座104b重新回到空腔102a内部。需要格外说明的是，容置腔102c的宽度大于绝磁格挡块104a的宽度，从而防止绝磁格挡块104a在进入容置腔102c后便无法继续移动，从而使得减震组件200无法继续位移导致其失效，同时，绝磁格挡块104a与容置腔102c内壁之间的连接弹簧104a-1此时可达到三级减震缓冲的作用，进一步确保燃料电池的安装减震性能与装载稳定性。
37.进一步的，压杆104a-2设置有两组，分别位于绝磁格挡块104a的两端，两组压杆104a-2通过第二连接横杆104a-3相互连接。连接杆201之间通过固定杆安装有撞击件104c，撞击件104c包括撞击管道104c-1、重力球104c-2和第二撑杆104c-3，撞击管道104c-1由倾斜向下管段和平行管段拼接组成，重力球104c-2位于倾斜向下管段最低处，第二撑杆104c-3活动套设于平行管段内，且与第二连接横杆104a-3中部相连接。第二撑杆104c-3的直径小于撞击管道104c-1内径，第二撑杆104c-3远离第二连接横杆104a-3的一端设置有撞击块104c-4，撞击块104c-4位于倾斜向下管段和平行管段拼接位置处。
38.当船体发生较大倾斜，同时造成整个减震装置产生较大倾斜时，为保证燃料电池的平稳，需单侧抬高支撑台101。当整个减震装置朝一侧倾斜时，位于撞击管道104c-1最底部的重力球104c-2沿着倾斜向下管段滚动进入平行管段，从而对第二撑杆104c-3产生重力
敲击，第二撑杆104c-3收到重力球104c-2的敲击力，推动与其连接的第二连接横杆104a-3向支撑座102方向移动，从而使得绝磁格挡块104a在第二撑杆104c-3压力作用被推动到容置腔102c内时，绝磁格挡块104a对于磁块102b与抬升底座104b之间磁斥力的隔断作用消失，在二者之间磁斥力的作用下，抬升底座104b沿着空腔102a向下移动，从而单侧抬高支撑台101及其上的燃料电池，保证燃料电池的平稳。当整个减震装置趋于平稳，绝磁格挡块104a在连接弹簧104a-1的作用下逐渐还原，从而推动位于平行管段内的重力球104c-2退出，重新进入倾斜向下管段，重力球104c-2沿着倾斜向下管段滚动至最低位置处。
39.进一步的，支撑台101底部和支撑座102顶部均设置有弹簧定位柱，支撑台101和支撑座102通过弹簧定位柱与减震弹簧103连接，减震弹簧103沿支撑座102长度方向等间距设置有三组。
40.应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。