一种基于船载运输用氢气罐

本发明属于氢气罐，尤其涉及一种基于船载运输用氢气罐。

背景技术：

1、氢气是世界上已知的最轻的气体，无色并且密度在各种气体中最小，只有空气的1/14，即在标准大气压,0℃下,氢气的密度为0.0899g/l，因此通常需要在氢气罐内储存氢气，采用高压将氢气压缩到一个耐高压的容器里。储存好氢气的氢气罐通常进行水路、陆地运输，水路运输需要用到运输船，进行氢气罐的船载运输。

2、氢气罐水路运输时，由于水流湍急，水平波涛上下起伏，使得船在行驶过程中上下浮动在竖直面出现晃动，导致船载的氢气罐亦在竖直方向出现晃动震动，氢气罐出现剧烈震动容易产生高温，而现有的氢气罐在船载运输过程中无法自动降温，亦加大了高温危险，为氢气罐船载运输带来不利影响；同时氢气罐震动过程容易松动，对氢气罐运输带来不便。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于船载运输用氢气罐。

2、这种基于船载运输用氢气罐，包括：罐体，罐体底部设有支撑机构，罐体和支撑机构之间设有缓冲机构，罐体外壁套接有喷湿机构；

3、罐体两端分别通过定位机构套接有一个支撑座，支撑座通过支撑杆转动连接支撑机构的底座；两根支撑杆之间的底座上设有滑轨，滑轨包括左右两个腔体，两侧的支撑座分别连接有一道钢索，钢索另一端通过滑轮组变向并在滑轨的同侧腔体内连接有滑块，滑轨的两个腔体内贯通地设有用于同时控制两个滑块反向移动的丝杠，滑块和滑轨腔体之间设有弹簧减震器；

4、喷湿机构的套环套在罐体外部，套环上部通过套杆固定连接支撑座，套环下部固定连接同侧的钢索，套环内侧设有喷头；套环通过连杆连接有注水机构，套环水平移动时连杆带动注水机构的叶轮转动，注水机构内设有施压机构。

5、作为优选，套环内部设有呈环状的空腔，数个喷头均连通空腔内部，钢索上端与罐体平行，注水机构包括水箱，水箱上端一侧固定有带壳体的叶轮，叶轮的转轴伸出壳体外部，转轴端部固定有圆盘，圆盘转动连接连杆的下端，连杆的上端转动连接套环的下端，壳体的出水口通过第一软管连接空腔内部，壳体进水口通过进水管伸入水箱内部。

6、作为优选，施压机构包括压板，压板在水箱内部竖直滑动，压板贯穿设有穿孔，进水管通过穿孔进入压板下方，压板下表面与水箱之间固定有第二弹簧，压板上表面固定有空壳，空壳内壁两侧呈楔形结构，套环的下端固定有活动杆，活动杆的下端竖直伸入空壳的内部。

7、作为优选，定位机构包括通孔盘，通孔盘滑动连接在支撑座的一侧，通孔盘与支撑座之间固定有第一弹簧，通孔盘套在罐体外侧，支撑座内设有活动槽，罐体顶部设有卡槽，活动槽内设有定位球，通孔盘一侧通过压杆穿入支撑座内，将定位球压在卡槽上，通孔盘外侧固定有拨杆，滑杆贯穿拨杆，支撑座的内壁通过密封圈和罐体接触，支撑座和套环的上端之间固定有第二软管，第二软管的两端分别连通活动槽和空腔。

8、作为优选，滑轨呈开口的盒状，滑轮组包括定滑轮和滚轮，两个腔体之间的挡板顶部固定有支架，定滑轮设于支架的两端，左右两个腔体内分别设有与定滑轮对应的滚轮；左右两个腔体内的滑块分别为第一滑块和第二滑块，丝杠位于滑轨两个腔体内的端部分别设有第一螺纹和第二螺纹，第一螺纹和第二螺纹的螺纹方向相反。

9、作为优选，罐体内部固定有数块隔板，隔板将罐体内部分成数个腔室，隔板的中间部位贯穿固定有电磁阀。

10、这种基于船载运输用氢气罐的使用方法，包括以下步骤：

11、步骤一、将底座固定在船内，罐体穿过支撑座和套环，通过定位机构固定后，进行船载运输；

12、步骤二、当船体发生上下晃动时，两个支撑杆在竖直平面上转动，将罐体的上下晃动转化为左右晃动；

13、步骤三、罐体移动方向一侧的支撑座拉动钢索，使同侧的滑块拉伸弹簧减震器，弹簧减震器的拉力增大，对罐体进行缓冲；滑块拉伸弹簧减震器时带动丝杆转动，使另一侧的滑块向压缩弹簧减震器的方向移动，使对应的钢索也保持拉直；

14、钢索受拉带动套环前后移动，连杆上端随之移动，并驱动叶轮转动，将水送入套环内的空腔，然后从喷头喷向罐体外表面，对罐体进行降温；

15、步骤四、运输结束后，将定位机构的通孔盘远离支撑座，即可进行罐体的拆卸。

16、作为优选，步骤三中，套环移动时，施压机构通过活动杆挤压空壳的内壁，带动压板下压，将水挤入套环内，为喷头补水喷向罐体。

17、作为优选，步骤四中，首先将通孔盘拉至远离支撑座，使第一弹簧拉伸，使得压杆与定位球分离并移出支撑座内的活动槽，使定位球与卡槽分离，即可将支撑座和罐体分离，进行罐体的拆卸。

18、作为优选，步骤三中，水从注水机构进入套环内的空腔后，还通过第二软管进入活动槽、罐体和密封圈围合形成的空间中，对活动槽内部的定位球进行加压，罐体在船体晃动过程中，活动槽内的水持续增多，定位球的压固效果持续提升。

19、本发明的有益效果是：

20、1)本发明所述的一种基于船载运输用氢气罐，丝杠两端通过方向相反的螺纹连接两个滑块，当船体出现上下晃动导致罐体震动时，罐体上下移动会使得两个支撑杆在竖直方平面上左右转动，当支撑杆转动时，对应的支撑座拉动钢索，使对应滑块拉伸弹簧减震器，通过弹簧减震器产生的弹力削弱罐体上下产生的震动，滑块的移动使丝杠转动，自动使另一侧滑块朝反方向移动拉紧钢索，使罐体摆动过程中，两个弹簧减震器均能产生弹力，对罐体进行缓冲，防止罐体剧烈震动产生高温，削弱震动带来的影响。

21、2)本发明通过喷湿机构和施压机构同时对罐体进行喷水降温，当钢索被支撑杆摆动拉动过程中，套环一起左右摆动移动，使连杆驱动注水机构中的叶轮转动，将水箱内的水从进水管吸入壳体，然后再由第一软管送入空腔内部，为空腔内部注水，然后水从喷头喷向罐体外表面，对罐体进行降温；施压机构通过在压板上设置壁面两侧为楔形结构的空壳，套环移动时，活动杆挤压空壳的内壁，带动压板下压，将水挤入套环内，为喷头补水，进一步提升了降温效果。

22、3)本发明设有定位机构，通过压杆将定位球压在卡槽上，实现罐体和支撑座的固定，在需要拆卸时只需移动通孔盘即可解除对定位球的挤压，便于罐体拆卸；同时，在冷水从第一软管送入空腔内过程中，冷水从第二软管进入活动槽，对支撑座内部的定位球进行加压，使得罐体在船体晃动震动过程中，活动槽内的水填充得越多，定位球压得越紧，支撑座与罐体之间越不容易发生松动，使罐体稳固放置在船体内进行移动运输。

技术特征：

1.一种基于船载运输用氢气罐，其特征在于，包括：罐体，罐体底部设有支撑机构，罐体和支撑机构之间设有缓冲机构，罐体外壁套接有喷湿机构；

2.根据权利要求1所述的基于船载运输用氢气罐，其特征在于，套环内部设有呈环状的空腔，数个喷头均连通空腔内部，钢索上端与罐体平行，注水机构包括水箱，水箱上端一侧固定有带壳体的叶轮，叶轮的转轴伸出壳体外部，转轴端部固定有圆盘，圆盘转动连接连杆的下端，连杆的上端转动连接套环的下端，壳体的出水口通过第一软管连接空腔内部，壳体进水口通过进水管伸入水箱内部。

3.根据权利要求2所述的基于船载运输用氢气罐，其特征在于，施压机构包括压板，压板在水箱内部竖直滑动，压板贯穿设有穿孔，进水管通过穿孔进入压板下方，压板下表面与水箱之间固定有第二弹簧，压板上表面固定有空壳，空壳内壁两侧呈楔形结构，套环的下端固定有活动杆，活动杆的下端竖直伸入空壳的内部。

4.根据权利要求2所述的基于船载运输用氢气罐，其特征在于，定位机构包括通孔盘，通孔盘滑动连接在支撑座的一侧，通孔盘与支撑座之间固定有第一弹簧，通孔盘套在罐体外侧，支撑座内设有活动槽，罐体顶部设有卡槽，活动槽内设有定位球，通孔盘一侧通过压杆穿入支撑座内，将定位球压在卡槽上，通孔盘外侧固定有拨杆，滑杆贯穿拨杆，支撑座的内壁通过密封圈和罐体接触，支撑座和套环的上端之间固定有第二软管，第二软管的两端分别连通活动槽和空腔。

5.根据权利要求1所述的基于船载运输用氢气罐，其特征在于，滑轨呈开口的盒状，滑轮组包括定滑轮和滚轮，两个腔体之间的挡板顶部固定有支架，定滑轮设于支架的两端，左右两个腔体内分别设有与定滑轮对应的滚轮；左右两个腔体内的滑块分别为第一滑块和第二滑块，丝杠位于滑轨两个腔体内的端部分别设有第一螺纹和第二螺纹，第一螺纹和第二螺纹的螺纹方向相反。

6.根据权利要求1所述的基于船载运输用氢气罐，其特征在于，罐体内部固定有数块隔板，隔板将罐体内部分成数个腔室，隔板的中间部位贯穿固定有电磁阀。

7.如权利要求1至6中任一所述的基于船载运输用氢气罐的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的基于船载运输用氢气罐的使用方法，其特征在于，步骤三中，套环移动时，施压机构通过活动杆挤压空壳的内壁，带动压板下压，将水挤入套环内，为喷头补水喷向罐体。

9.根据权利要求7所述的基于船载运输用氢气罐的使用方法，其特征在于，步骤四中，首先将通孔盘拉至远离支撑座，使第一弹簧拉伸，使得压杆与定位球分离并移出支撑座内的活动槽，使定位球与卡槽分离，即可将支撑座和罐体分离，进行罐体的拆卸。

10.根据权利要求9所述的基于船载运输用氢气罐的使用方法，其特征在于，步骤三中，水从注水机构进入套环内的空腔后，还通过第二软管进入活动槽、罐体和密封圈围合形成的空间中，对活动槽内部的定位球进行加压，罐体在船体晃动过程中，活动槽内的水持续增多，定位球的压固效果持续提升。

技术总结
本发明涉及一种基于船载运输用氢气罐，包括：罐体，罐体底部设有支撑机构，罐体和支撑机构之间设有缓冲机构，罐体外壁套接有喷湿机构；喷湿机构的套环套在罐体外部，套环通过连杆连接有注水机构，套环水平移动时连杆带动注水机构的叶轮转动，注水机构内设有施压机构。本发明的有益效果是：当船体出现上下晃动导致罐体震动时，罐体上下移动会使得两个支撑杆在竖直方平面上左右转动，当支撑杆转动时，对应的支撑座拉动钢索，使对应滑块拉伸弹簧减震器，通过弹簧减震器产生的弹力削弱罐体上下产生的震动，滑块的移动使丝杠转动，自动使另一侧滑块朝反方向移动拉紧钢索，两个弹簧减震器均能产生弹力，对罐体进行缓冲。

技术研发人员：王芳,黎为,王超
受保护的技术使用者：浙大城市学院滨江创新中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22