本實(shí)用新型涉及燃料電池領(lǐng)域。更具體地說,本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力艙。
背景技術(shù):
吊艙是指安裝有某機(jī)載設(shè)備或武器,并吊掛在機(jī)身或機(jī)翼下的流線型短艙段??晒潭ò惭b,也可脫卸,例如發(fā)動(dòng)機(jī)吊艙、武器吊艙等。加裝吊艙可以使飛機(jī)擁有其本身所不具備的功能,加裝吊艙通常需要機(jī)載電子設(shè)備的支持和考慮飛機(jī)的整體空氣動(dòng)力。
隨著航空技術(shù)的發(fā)展,機(jī)載吊艙技術(shù)也有了很大進(jìn)步。通常來講,機(jī)載吊艙可分為:武器吊艙(包括航炮吊艙,航箭吊艙),偵察吊艙,火控吊艙,后勤輔助吊艙(加油吊艙)。
燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)有能量密度高,壽命長(zhǎng),溫度適應(yīng)廣等特點(diǎn),即使在零度以下也可以正常運(yùn)行,燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)主要由電堆、氣瓶?jī)纱蟛糠纸M成,電堆與氣瓶的體積較大,如果直接安裝于載體上,會(huì)破壞載體外形與重心。
目前電堆與氣瓶采用外掛方式安裝,氣瓶安裝在載體上方,電堆安裝在下方,電堆上面的線路與氫氣管暴露在外,容易受到環(huán)境干擾與外部撞擊,降低了整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的一個(gè)目的是解決至少上述問題,并提供至少后面將說明的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型還有一個(gè)目的是提供一種動(dòng)力艙,整合電堆與氣瓶模塊,電堆與氣瓶主要部件密封在動(dòng)力艙內(nèi)部,對(duì)電堆防水,防塵,提高了整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性,動(dòng)力艙采用固定架方式安裝,通過螺釘可以安裝于載體上面。
為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本實(shí)用新型的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),提供了一種動(dòng)力艙,包括:
框體結(jié)構(gòu),其內(nèi)具有容置電堆、部分氣瓶的空間;
一對(duì)主梁,其一端相對(duì)固定于框體結(jié)構(gòu)內(nèi),其另一端均穿出所述框體結(jié)構(gòu);
其中,一對(duì)主梁穿出框體結(jié)構(gòu)的部位固定有第一鎖緊帶氣瓶鎖緊件,以固定氣瓶;位于框體結(jié)構(gòu)內(nèi)遠(yuǎn)離氣瓶一側(cè)的主梁上設(shè)置有電堆安裝架。
優(yōu)選的是,
所述框體結(jié)構(gòu)由前隔框、相對(duì)前隔框設(shè)置的氣瓶隔框、連接前隔框底部和氣瓶隔框底部的一對(duì)第一框邊、以及連接前隔框頂部和氣瓶隔框頂部的一對(duì)第二框邊組成,形成類長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu);
所述主梁沿框體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向設(shè)置,其靠近一對(duì)第二框邊下方朝向框體結(jié)構(gòu)內(nèi)的一側(cè),所述主梁的一端與所述前隔框固定,所述主梁的另一端穿出所述氣瓶隔框;
其中,所述氣瓶隔框開設(shè)有第一通槽,供主梁從第一通槽穿出所述框體結(jié)構(gòu),并支撐所述主梁;所述氣瓶隔框還具有貼合氣瓶上部曲面的框條,所述框條至少貼合氣瓶瓶身1/2圓弧,所述前隔框上設(shè)置有整流罩。
優(yōu)選的是,還包括:
至少一個(gè)氣瓶吊架隔框,其穿設(shè)于一對(duì)主梁穿出框體結(jié)構(gòu)的部位,所述氣瓶吊架隔框朝下的面與氣瓶瓶身上部的曲面貼合固定。
優(yōu)選的是,所述氣瓶吊架隔框的數(shù)量為兩個(gè),且分別位于所述第一鎖緊帶氣瓶鎖緊件的兩側(cè),所述氣瓶吊架隔框由高密度泡沫制成;
其中,位于主梁另一端和第一鎖緊帶氣瓶鎖緊件之間的氣瓶吊架隔框上設(shè)置有碳纖維層,所述碳纖維層設(shè)置于所述氣瓶吊架隔框遠(yuǎn)離第一鎖緊帶氣瓶鎖緊件的側(cè)面,且所述碳纖維層與氣瓶吊架隔框貼合的面相匹配。
優(yōu)選的是,所述氣瓶隔框頂部?jī)蓚?cè)開設(shè)有第一開口,以支撐所述第二框邊,所述第二框邊朝向第一開口的一端延伸至與所述氣瓶吊架隔框固定。
優(yōu)選的是,相對(duì)氣瓶所在的容置空間的一對(duì)主梁上設(shè)置有數(shù)個(gè)第一支柱,所述第一支柱的頂端固定有動(dòng)力艙固定板,以將動(dòng)力艙固定于載體上。
優(yōu)選的是,一對(duì)主梁之間固定有鋰電池安裝板,所述鋰電池安裝板通過第一支柱固定于所述主梁上;
所述鋰電池安裝板上開設(shè)有矩形槽,所述矩形槽上設(shè)置有第二鎖緊帶,所述矩形槽與所述第二鎖緊帶相配合以將鋰電池固定。
優(yōu)選的是,所述氣瓶隔框的側(cè)面設(shè)置有過濾網(wǎng),所述過濾網(wǎng)具有供氣瓶穿入框體結(jié)構(gòu)內(nèi)的開口,且所述開口與所述氣瓶的壁面貼合;
所述框體結(jié)構(gòu)的其余側(cè)面設(shè)置有隔離層,以將所在側(cè)面密封。
優(yōu)選的是,所述隔離層為碳纖維蒙皮。
優(yōu)選的是,還包括:
第二支柱,其在縱向上固定于相對(duì)的第一框邊和第二框邊上,所述第二支柱在橫向上位于所述前隔框和氣瓶隔框之間;
第一蓋框,其可拆卸的固定于一對(duì)第一框邊之間,且靠近所述氣瓶隔框;
第二蓋框,其可拆卸的固定于前隔框上,且所述第二蓋框的外框結(jié)構(gòu)與所述前隔框的外框結(jié)構(gòu)相匹配。
本實(shí)用新型至少包括以下有益效果:本實(shí)用新型的動(dòng)力艙結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕,將電堆和氣瓶整合安裝,電堆和氣瓶主要部件密封在動(dòng)力艙內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了保護(hù)作用,結(jié)合通過密封層實(shí)現(xiàn)了對(duì)電堆的防水、防塵作用,提高了整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的可靠性,動(dòng)力艙采用動(dòng)力艙固定板固定于載體上,根據(jù)載體重心配平,調(diào)整動(dòng)力艙的安裝位置。
本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對(duì)本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說明
圖1為電堆和氣瓶安裝于動(dòng)力艙的方式之一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為電堆和氣瓶安裝于動(dòng)力艙的方式之二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為其中一種實(shí)施方式的框體結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖4為圖3中框體結(jié)構(gòu)所在不同角度的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為動(dòng)力艙固定板、鋰電池安裝板、以及第一支柱在框體結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為動(dòng)力艙固定板的其中一種結(jié)構(gòu);
圖7為第二支柱、第一蓋框以及第二蓋框在框體結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為過濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為隔離層設(shè)置于動(dòng)力艙上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語“橫向”、“縱向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,并不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
如圖1-2所示,本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力艙,包括:
框體結(jié)構(gòu),其內(nèi)具有容置電堆1、部分氣瓶2的空間;
一對(duì)主梁8,其一端相對(duì)固定于框體結(jié)構(gòu)內(nèi),其另一端均穿出所述框體結(jié)構(gòu);
其中,一對(duì)主梁8穿出框體結(jié)構(gòu)的部位固定有氣瓶鎖緊件,以固定氣瓶2;位于框體結(jié)構(gòu)內(nèi)遠(yuǎn)離氣瓶2一側(cè)的主梁8上設(shè)置有電堆安裝架17。所述氣瓶鎖緊件的其中一種實(shí)施方式為采用鎖緊帶固定氣瓶2,鎖緊帶兩端分別穿過一對(duì)主梁8上并固定,整體呈環(huán)形固定件將氣瓶2牢固的固定。還有一種實(shí)施方式是,所述氣瓶鎖緊件包括一對(duì)托架,一對(duì)托架的一端一一對(duì)應(yīng)的穿設(shè)于一對(duì)第一管體上,一對(duì)托架的下端可拆卸的連接,當(dāng)一對(duì)托架連接時(shí),一對(duì)托架呈半環(huán)形結(jié)構(gòu),與穿入的氣瓶2底部貼合,并支撐氣瓶2。需要說明的是,本申請(qǐng)的氣瓶鎖緊件并不限于這兩種實(shí)現(xiàn)形式。
在上述技術(shù)方案中,框體結(jié)構(gòu)內(nèi)用于放置電堆1和部分氣瓶2,使電堆1和部分氣瓶2均整合于框體結(jié)構(gòu)中,鎖緊帶固定于主梁8上,再通過鎖緊帶固定氣瓶2,氣瓶2有一部分位于框體結(jié)構(gòu)中,如圖1所示,氣瓶2的閥門指向電堆1并位于框體結(jié)構(gòu)內(nèi),如圖2所示,氣瓶2的瓶底指向電堆1并位于框體結(jié)構(gòu)內(nèi),氣瓶2安裝于動(dòng)力艙的方位可根據(jù)實(shí)際使用需求來調(diào)整,氣瓶2容量及長(zhǎng)度可更換多種規(guī)格,如9L瓶,5L瓶。如圖1所示,電堆1通過螺釘18固定于電堆安裝架17上,位于框體結(jié)構(gòu)內(nèi),安裝架通過螺釘19安裝于主梁8上,螺釘帶滾花,可以手?jǐn)Q,實(shí)現(xiàn)快速拆卸電堆1,需要說明的是電堆安裝架17的形狀結(jié)構(gòu)不限于圖中所示。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,如圖3-4所示,所述框體結(jié)構(gòu)由前隔框4、相對(duì)前隔框4設(shè)置的氣瓶隔框6、連接前隔框4底部和氣瓶隔框6底部的一對(duì)第一框邊3、以及連接前隔框4頂部和氣瓶隔框6頂部的一對(duì)第二框邊9組成,形成類長(zhǎng)方體的框架結(jié)構(gòu)。其中,前隔框4、氣瓶隔框6、第一框邊3和第二框邊9之間可以是可拆卸的連接,例如通過螺栓、螺母固定,也可以是直接固定的,例如焊接等。其中,所述前隔框4安裝整流罩,飛行時(shí)減少空氣阻力。
所述主梁8沿框體結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度方向設(shè)置,其靠近一對(duì)第二框邊9下方朝向框體結(jié)構(gòu)內(nèi)的一側(cè),主梁8的主要作用是用于固定電堆安裝架17和氣瓶鎖緊件。所述主梁8的一端與所述前隔框4固定,所述主梁8的另一端穿出所述氣瓶隔框6,使鎖緊帶能固定于主梁8上。
其中,如圖4所示,所述氣瓶隔框6開設(shè)有第一通槽,供主梁8從第一通槽穿出所述框體結(jié)構(gòu),并支撐所述主梁8,第一通槽的設(shè)置是用于固定主梁8的,并對(duì)其限位。所述氣瓶隔框6還具有貼合氣瓶2上部曲面的框條,所述框條至少貼合氣瓶2瓶身1/2圓弧,實(shí)現(xiàn)對(duì)氣瓶2的限位,加強(qiáng)對(duì)氣瓶2的固定。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,還包括:
至少一個(gè)氣瓶吊架隔框7,其穿設(shè)于一對(duì)主梁8穿出框體結(jié)構(gòu)的部位,通過主梁8對(duì)氣瓶吊架隔框7固定。所述氣瓶吊架隔框7朝下的面與氣瓶2瓶身上部的曲面貼合固定,其中,固定方式可采用在對(duì)應(yīng)瓶身處貼雙面背膠,氣瓶吊架隔框7的朝下的曲面貼有雙面背膠,通過雙面背膠對(duì)氣瓶2固定,與鎖緊帶聯(lián)合固定氣瓶2,以加強(qiáng)氣瓶2的固定。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,所述氣瓶吊架隔框7的數(shù)量為兩個(gè),且分別位于所述氣瓶鎖緊件的兩側(cè),所述氣瓶吊架隔框7由高密度泡沫制成,以保證氣瓶吊架隔框7質(zhì)輕。
其中,位于主梁8另一端和氣瓶鎖緊件之間的氣瓶吊架隔框7上設(shè)置有碳纖維層,所述碳纖維層設(shè)置于所述氣瓶吊架隔框7遠(yuǎn)離氣瓶鎖緊件的側(cè)面,且所述碳纖維層與氣瓶吊架隔框7貼合的面相匹配,以加強(qiáng)氣瓶吊架隔框7的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,對(duì)氣瓶2的固定更穩(wěn)固。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,如圖3所示,所述氣瓶隔框6頂部?jī)蓚?cè)開設(shè)有第一開口,以支撐所述第二框邊9,第一開口承載部分第二框邊9的重量。所述第二框邊9朝向第一開口的一端延伸至與所述氣瓶吊架隔框7固定。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,如圖5所示,相對(duì)氣瓶2所在的容置空間的一對(duì)主梁8上設(shè)置有數(shù)個(gè)第一支柱21,第一支柱21和主梁8可以通過螺釘固定但不限于該固定方式,所述第一支柱21的頂端固定有動(dòng)力艙固定板20,以將動(dòng)力艙固定于載體上,如圖6所示,動(dòng)力艙固定板20的其中一種結(jié)構(gòu),其上設(shè)置有安裝孔33和支柱螺絲孔34,安裝孔用于和載體固定,支柱螺絲孔用于和第一支柱21固定。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,如圖5所示,一對(duì)主梁8之間固定有鋰電池安裝板22,所述鋰電池安裝板22通過第一支柱21固定于所述主梁8上;
所述鋰電池安裝板22上開設(shè)有矩形槽,所述矩形槽上設(shè)置有第二鎖緊帶,所述矩形槽與所述第二鎖緊帶相配合以將鋰電池固定。
在上述技術(shù)方案中,動(dòng)力艙將鋰電池、電堆1以及氣瓶2的重要部位合理的整合與框體結(jié)構(gòu)中,使案子更加方便。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,如圖8所示,所述氣瓶隔框6的側(cè)面設(shè)置有過濾網(wǎng)26,所述過濾網(wǎng)具有供氣瓶2穿入框體結(jié)構(gòu)內(nèi)的開口,且所述開口與所述氣瓶2的壁面貼合。過濾網(wǎng)的設(shè)置時(shí)防止氣瓶2穿入框體結(jié)構(gòu)的側(cè)面灰塵的進(jìn)入。過濾網(wǎng)的其中一種可拆卸的固定方式為在過濾網(wǎng)上設(shè)置吸鐵石27,在氣瓶隔框6對(duì)應(yīng)處設(shè)置吸鐵石25。
如圖9所示,所述框體結(jié)構(gòu)的其余側(cè)面包覆有隔離層,以將所在側(cè)面密封。過濾網(wǎng)和隔離層的結(jié)合能有效的將外界于框體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間分隔,實(shí)現(xiàn)了防塵作用、以及對(duì)電堆1防水的作用
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,所述隔離層為碳纖維蒙皮,采用碳纖維蒙皮能降低整個(gè)動(dòng)力艙的重量。
在另一種技術(shù)方案中的動(dòng)力艙,如圖7所示,還包括:
第二支柱5,其在縱向上固定于相對(duì)的第一框邊3和第二框邊9上,所述第二支柱5在橫向上位于所述前隔框4和氣瓶隔框6之間,加強(qiáng)框體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
第一蓋框11,其可拆卸的固定于一對(duì)第一框邊3之間,且靠近所述氣瓶隔框6,設(shè)置第一蓋框11。當(dāng)采用隔離層16密封框體結(jié)構(gòu)后,若需要對(duì)氣瓶閥門進(jìn)行操作或更換鋰電池時(shí),通過設(shè)置的第一蓋框11實(shí)現(xiàn)上述操作,該面隔離層16的設(shè)置為第一框邊3之間除第一蓋框11圍設(shè)處以外其余部位均包覆隔離層16,第一蓋框11圍設(shè)處也包覆隔離層16,當(dāng)?shù)谝簧w框11蓋合于第一框邊3上時(shí),整個(gè)第一框邊3與氣瓶隔框6頂邊以及前隔框4定邊圍設(shè)形成的面均包覆有隔離層16,當(dāng)需要操作氣瓶閥門或更換鋰電池時(shí),僅需打開第一蓋框11。其中,第一蓋框11可拆卸的固定于第一框邊3之間的其中一種方式為:在第一蓋框11上安裝吸鐵石12,并在第一框邊3對(duì)應(yīng)處安裝吸鐵石13,實(shí)現(xiàn)可拆卸的開關(guān),其中吸鐵石的安裝方法為通過螺釘和/或膠水實(shí)現(xiàn)固定。
第二蓋框10,其可拆卸的固定于前隔框4上,且所述第二蓋框10的外框結(jié)構(gòu)與所述前隔框4的外框結(jié)構(gòu)相匹配。電堆1要進(jìn)行維護(hù)時(shí),需要打開動(dòng)力艙電堆1所在的側(cè)面,為了實(shí)現(xiàn)這一目的,框體結(jié)構(gòu)上設(shè)置第二蓋框10,框體結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)第二蓋框10所在側(cè)面的隔離層設(shè)置于第二蓋框10圍城的面上,從而實(shí)現(xiàn)該側(cè)面的密封與可開關(guān)的結(jié)構(gòu),所述第二蓋框10與框體結(jié)構(gòu)可拆卸的固定的其中一種方式為:在第二蓋框10和前隔框?qū)?yīng)處分別設(shè)置有吸鐵石15和吸鐵石14,實(shí)現(xiàn)可拆卸的固定。
盡管本實(shí)用新型的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本實(shí)用新型的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。