一种轻量化供氢系统框架技术方案

本实用新型专利技术提供了一种轻量化供氢系统框架,涉及新能源燃料电池供氢系统领域，所述主体框架选用高强度钢板、蒙皮支撑梁选用碳钢的方式，同时主立柱底梁、底横梁、前后横梁等采用排孔等方式减重，主体框架均采用拉铆的连接方式，外侧蒙皮支撑部分采用螺栓连接，连接紧固采用扭力扳手测试扭矩点检。使用本实用新型专利技术所述的一种轻量化储氢系统框架，本实用新型专利技术所提供的轻量化储氢系统框架，适用于燃料电池商用车，本框架所有的连接件，均采用钢板折弯或冲压成型而成，各零件设计了减重孔，在保证强度的同时，减重效果明显，整体框架能较传统型材焊接式框架减重30%，在进行产品吊装、装配方便快捷。快捷。快捷。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化供氢系统框架


[0001]本技术涉及新能源燃料电池供氢系统领域，具体涉及一种轻量化储氢系统框架。

技术介绍

[0002]车载供氢系统是燃料电池汽车的重要组成部分，该系统是为燃料电池系统提供具有稳定压力的氢气燃料的储能系统，相当于传统汽车中的油箱。目前市场上常见的车载供氢系统都采用压缩氢气存储的方法，即将压缩氢气存储在储氢瓶中，而储氢瓶会固定在储氢系统框架上。同时储氢系统框架上会连接其他供氢系统零组件，如集成式燃料电池供氢控制面板系统、中控器、氢气泄漏报警器、电堆相关组件等等。目前市场上车载氢燃料供氢系统方案中的框架部分，均采用矩形管整体焊接方式，这种结构体积笨重，焊接困难，气瓶、电堆相关组件装与框架间装配困难，后期维护成本高，互换性差。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种轻量化储氢系统框架，能够解决当前市场上商用车车载供氢控制系统框架的体积笨重，焊接困难，装配难度大，后期维护成本高，互换性差等问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术的技术方案如下：一种轻量化供氢系统框架，包括主体框架，所述主体框架由鞍座、底梁、底横梁、拉带一、拉带二、长顶梁、短顶梁、主立柱、主框架横梁一、主框架横梁二、短立柱组合而成，气瓶通过箍带固定在主体框架的鞍座上，主体框架的底部设有大梁连接板、底梁牛腿，主体框架的中部设有蒙皮横梁、蒙皮竖梁、蒙皮短横梁，主体框架的顶部设有蒙皮侧边顶梁、长顶梁、面板横梁、牛腿连接横梁，其特征在于：所述鞍座和箍带在氢气瓶组安装完成后是采用螺母进行紧固的，鞍座和主立柱、底梁和底横梁、主立柱和短立柱、主立柱和底梁牛腿、主立柱和蒙皮短横梁、主立柱和主框架横梁一、主立柱和主框架横梁二是采用拉铆进行连接紧固的，底横梁和主框架横梁二、拉带一和主框架横梁一、拉带二和主框架横梁一、长顶梁和主立柱、长顶梁和短顶梁、长顶梁和蒙皮侧边顶梁、蒙皮竖梁和蒙皮横梁、蒙皮竖梁和蒙皮侧边顶梁、蒙皮竖梁和长顶梁、蒙皮竖梁和面板横梁、蒙皮竖梁和牛腿连接横梁是采用螺栓连接紧固的；
[0005]所述底横梁、主立柱、主框架横梁一、主框架横梁二、短立柱上均设有减重孔。
[0006]对上述技术方案的改进：所述鞍座和箍带在与气瓶的接触面均设有橡胶垫皮。
[0007]对上述技术方案的进一步改进：所述减重孔成排分布在底横梁、主立柱、主框架横梁一、主框架横梁二、短立柱上。
[0008]对上述技术方案的更进一步改进：所述主体框架采用高强度钢板。
[0009]对上述技术方案的再进一步改进：所述蒙皮横梁、蒙皮竖梁、蒙皮侧边顶梁采用用普通碳钢。
[0010]有益效果：
[0011]使用本技术所述的一种轻量化储氢系统框架，本技术所提供的轻量化储氢系统框架，适用于燃料电池商用车，本框架所有的连接件，均采用钢板折弯或冲压成型而成，各零件设计了减重孔，在保证强度的同时，减重效果明显，整体框架能较传统框架减重30%，在进行产品吊装、装配方便快捷。框架整体采用拉铆和螺栓紧固方式，避免了传统框架焊接造成的焊接变形、虚焊、焊疤难清理等。
[0012]在框架装配时先进行预装，根据图纸检查无误后进行各部位紧固，再用扭力扳手测试各个螺栓的扭力，直到完成整体框架装配，而传统框架在焊接产生偏差时，只能切掉问题零件，由此会产生零件损坏、装配效率低。
[0013]本框架后期更换方便和维护成本低。框架主体受力部分采用拉铆紧固方式，保证了气瓶的稳固性，同时主力柱因为是排孔，可以根据客户要求调整鞍座位置。其余蒙皮支撑部分，均采用螺栓紧固，在遭受不可抗力破坏时，可以现场进行更换，也可以根据客户需要进行拆卸改装。本品适用性强，可用于多种型号和不同用途的商用车。
[0014]本框架两侧装有12根斜拉带,每根斜拉带由长拉带和短拉带通过螺栓和方形长螺母连接，长螺母内部攻有正反丝，此种结构通过拧紧方形长螺母大大增强了框架整体强度和刚度，结构简单、重量轻。
[0015]本框架中底梁与商用车大梁的连接方式比起传统的通过L型折弯板的连接方式更加牢固可靠、重量轻、成本低。
附图说明
[0016]图1为本技术的轴侧图。
[0017]图中：1、鞍座；2、箍带；3、底梁；4、底横梁；5、U型螺栓；6、底梁牛腿；7、拉带1；8、拉带2；9、蒙皮横梁；10、蒙皮竖梁；11、蒙皮侧边顶梁；12、长顶梁；13、短顶梁；14、面板横梁；15、牛腿连接横梁；16、蒙皮短横梁；17、主立柱；18、主框架横梁1；19、主框架横梁2；20、大梁连接板；21、短立柱。
具体实施方式
[0018]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0019]请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种轻量化储氢系统框架，所述的鞍座1、底梁3、底横梁4、拉带17、拉带28、长顶梁12、短顶梁13、主立柱17、短立柱21、主框架横梁118、主框架横梁219共同组成主体框架。主体框架均采用高强度材质钢板，在保证轻量化的基础上，确保其在强度上满足要求。所述的鞍座1和箍带2在氢气瓶组安装完成后采用M14螺母进行紧固。所述的鞍座1和主立柱17采用拉铆进行连接紧固。所述的鞍座1和箍带2在与气瓶的接触面均采用橡胶垫皮，用于保护气瓶表面免受划伤、增加缓冲和增大摩擦。所述的底梁3与底横梁4采用拉铆连接紧固；所述的底梁3与大梁连接板20采用螺栓连接紧固；所述的底梁3两端与商用车大梁采用U型螺栓5连接，底梁3中间与商用车大梁再通过大梁连接板20连接；所述的底横梁4与主框架横梁219采用螺栓连接紧固；所述的拉带17与主框架横梁
118螺栓连接紧固；所述的拉带28与主框架横梁118螺栓连接紧固；所述的主立柱17与短立柱21采用拉铆连接紧固；所述的主立柱17与底梁牛腿6采用拉铆连接紧固；所述的主立柱17与蒙皮短横梁16采用拉铆连接紧固；所述的主立柱17与主框架横梁118采用拉铆连接紧固；所述的主立柱17与主框架横梁219采用拉铆连接紧固；所述的长顶梁12与主立柱17采用螺栓紧固；所述的长顶梁12与蒙皮侧边顶梁11采用螺栓紧固；所述的长顶梁12与短顶梁13采用螺栓紧固；蒙皮竖梁10与蒙皮横梁9采用螺栓紧固；蒙皮竖梁10与蒙皮侧边顶梁11采用螺栓紧固；蒙皮竖梁10与长顶梁12采用螺栓紧固；蒙皮竖梁10与面板横梁14采用螺栓紧固；蒙皮竖梁10与牛腿连接横梁15采用螺栓紧固。
[0020]所述主体框架选用高强度钢、蒙皮支撑梁选用碳钢的方式，同时主立柱底梁、底横梁、前后横梁等采用排孔等方式减重，主体框架均采用拉铆的连接方式，外侧蒙皮支撑部分采用螺栓连接，连接紧固采用扭力扳手测试扭矩点检。本储氢系统框架比传统框架要减重30%左右，并且根据国标《GBT 26990
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化供氢系统框架，包括主体框架，所述主体框架由鞍座（1）、底梁（3）、底横梁（4）、拉带一（7）、拉带二（8）、长顶梁（12）、短顶梁（13）、主立柱（17）、主框架横梁一（18）、主框架横梁二（19）、短立柱(21)组合而成，气瓶通过箍带（2）固定在主体框架的鞍座（1）上，主体框架的底部设有大梁连接板（20）、底梁牛腿（6），主体框架的中部设有蒙皮横梁（9）、蒙皮竖梁（10）、蒙皮短横梁（16），主体框架的顶部设有蒙皮侧边顶梁（11）、长顶梁（12）、面板横梁（14）、牛腿连接横梁（15），其特征在于：所述鞍座（1）和箍带（2）在氢气瓶组安装完成后是采用螺母进行紧固的，鞍座（1）和主立柱（17）、底梁（3）和底横梁（4）、主立柱（17）和短立柱（21）、主立柱（17）和底梁牛腿（6）、主立柱（17）和蒙皮短横梁（16）、主立柱（17）和主框架横梁一（18）、主立柱（17）和主框架横梁二（19）是采用拉铆进行连接紧固的，底横梁（4）和主框架横梁二（19）、拉带一（7）和主框架横梁一（18）、拉带二（8）和主框架横梁一（...

【专利技术属性】
技术研发人员：余杰，吴勇，余益康，
申请(专利权)人：十堰东峻汽车科技有限公司，
类型：新型
国别省市：