大容积气瓶的支撑结构、管束式集装箱及气体运输半挂车的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种大容积气瓶的支撑结构、管束式集装箱及气体运输半挂车。大容积气瓶的支撑结构，包括支撑板和法兰；所述支撑板固定于外部支撑框架或者行走机构上；所述气瓶至少一端部固定连接于所述法兰，所述法兰通过多个紧固件连接于所述支撑板，所述气瓶通过所述法兰固定于所述支撑板；所述法兰与所述支撑板连接接触面之间安装有至少一减震件。可对直径大、长度大、重量大的气瓶运动方向的冲击进行有效缓冲，对气瓶直接冲击的支撑板用减震件进行缓冲。
【专利说明】大容积气瓶的支撑结构、管束式集装箱及气体运输半挂车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气瓶支撑固定技术，尤指一种轻量化的大容积气瓶的支撑结构、管束式集装箱及气体运输半挂车。
【背景技术】
[0002]鉴于大容积气瓶直径大、长度大、重量大等特点，气瓶固定及减震一直是一个难题。关于气瓶固定和防震，现有技术中有的对气瓶整体进行绑定，绑带与气瓶连接处填充非金属材料，其靠填充材料与气瓶的摩擦来缓冲气瓶对运动方向的冲击，但由于绑带与气瓶接触面积小，摩擦力小，其起到缓冲的作用非常小。
[0003]目前，行业内管束式集装箱及高压气体运输半挂车由多支大容积钢制无缝气瓶组成，分为分体式和整体捆绑式，将钢瓶固定在两端的支撑板上，钢瓶基本上是悬空结构，完全靠支撑板的强度及与钢瓶连接的法兰进行固定。
[0004]随着上述产品的发展，大容积轻量化的钢瓶在逐步走向市场，钢瓶由原来的外径559mm，发展到了 720mm，单支钢瓶的重量由原来的3吨增加到了 5吨，进一步增加对连接处的强度和安全性的要求，传统的方式，此处要加强支撑板的厚度或更换高强度材料的钢板并加厚钢瓶连接法兰。
[0005]支撑板通过焊接或者螺栓固定的方式连接在外部支撑框架或者行走机构上，目前行业内全部采用硬连接的方式，并且支撑结构采用平板结构，不但要求强度高，对防腐要求也较闻。
[0006]现有技术中两侧支撑板的重量占到的支撑结构重量的30%，如果再进行增厚，那钢瓶所占的重量势必要降低，对应的整体容积将减少，如更换高强度材料，成本会增加，同时高强度的材料焊接性能比原材料差，带来了安全隐患。
实用新型内容
[0007]为解决上述技术问题:本实用新型主要目的是提供一种轻量化的大容积气瓶的支撑结构、管束式集装箱及气体运输半挂车。
[0008]本实用新型提供一种大容积气瓶的支撑结构，包括支撑板和法兰；所述支撑板固定于外部支撑框架或者行走机构上；所述气瓶至少一端部固定连接于所述法兰，所述法兰通过多个紧固件连接于所述支撑板，所述气瓶通过所述法兰固定于所述支撑板；所述法兰与所述支撑板连接接触面之间安装有至少一减震件。通过支撑板两侧安装减震材料，安装时螺栓的预紧力将材料提前进行压紧，可以起到防松的作用，取消了原结构中的弹垫。
[0009]根据上述构思，所述支撑板上具有至少一用于所述法兰和气瓶装配的预留口，所述预留口周缘上开设有多个连接孔；所述减震件为两个，分别平铺于所述支撑板预留口周缘的两侧面上。
[0010]根据上述构思，所述减震件其中一个向所述支撑板预留口内侧端部延伸，包裹所述支撑板预留口内侧端部。
[0011]根据上述构思，所述减震件还包括中间部分，该中间部分包裹所述支撑板上的连接孔内壁，所述中间部分连接所述支撑板两侧面上的减震件。
[0012]根据上述构思，所述减震件包裹所述支撑板预留口周缘的两侧面、内侧端部以及所述连接孔内壁面。
[0013]根据上述构思，所述减震件材质为金属或非金属缓冲材料。
[0014]根据上述构思，所述非金属缓冲材料为橡胶、尼龙或聚四氟乙烯。
[0015]根据上述构思，所述金属缓冲材料为紫铜。
[0016]根据上述构思，所述气瓶分别与两个所述法兰固定，所述法兰分别套装在所述气瓶的两端瓶颈外侧，所述法兰与所述气瓶螺纹连接，所述法兰中部形成有内螺纹孔，通过所述内螺纹孔与所述气瓶相应的外螺纹部固定连接。
[0017]根据上述构思，所述法兰具有盘体和颈部，所述盘体外周上开设有多个连接用通孔，所述颈部外侧与所述盘体之间形成一固定阶；所述支撑板的预留口周缘能嵌入固定于所述固定阶内。
[0018]根据上述构思，所述紧固件与所述支撑板之间配置有一法兰盘式平垫，所述支撑板的预留口周缘位于所述法兰盘式平垫及所述固定阶之间，所述法兰盘式平垫与所述支撑板之间具有所述减震件。
[0019]根据上述构思，所述支撑板具有多个等间隔设置的纵向及/或横向的折弯式加强肋。
[0020]本实用新型另提供一种管束式集装箱，包括如前所述的大容积气瓶的支撑结构，以及多个气瓶。
[0021]本实用新型还提供一种气体运输半挂车，包括如前所述的大容积气瓶的支撑结构，以及多个气瓶。
[0022]本实用新型相对于现有技术的有益效果在于，本实用新型实施例可对直径大、长度大、重量大的气瓶运动方向的冲击进行有效缓冲，采用专用防震结构设计，对气瓶直接冲击的支撑板用减震件进行缓冲。减震件可以提前进行制作规模化生产，只需要组装过程安装到指定位置，特别是对大重量的气瓶运动方向具有良好的缓冲作用。而且由于减震件密封性好，还能起到对结合处进行防水的作用。
[0023]本实用新型实施例可解决现有技术中必须加强、加厚连接结构才能实现的效果。所选的缓冲材料为缓冲性能良好，能抗腐蚀，一定年限内的老化不能影响其性能的材料。并且经过了铁路撞击试验的验证，效果良好，对于公路运输的气瓶更能起到良好的缓冲作用。获得的组装结构简便，使用方便，实用性强，具有优异的缓冲能力，并能减少雨雪水对连接部位的腐蚀，提高了气瓶的安全性能，延长其使用寿命，易于推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型实施例中气瓶的支撑结构俯视方向剖视结构示意图；
[0025]图2是本实用新型实施例中气瓶的支撑结构后视图的结构示意图。
[0026]图3为本实用新型中减震件第一种实施方式，为局部剖视结构示意图；
[0027]图4为本实用新型中减震件第二种实施方式，为局部剖视结构示意图；
[0028]图5为本实用新型中减震件第三种实施方式，为局部剖视结构示意图；
[0029]图6为本实用新型中减震件第四种实施方式，为局部剖视结构示意图；
[0030]图7为本实用新型中支撑板一实施例的结构示意图。
[0031]支撑板1，预留口 11，法兰2，盘体21，颈部22，固定阶23，气瓶3，瓶颈31，外螺纹部311减震件4，紧固件5，法兰盘式平垫6。
【具体实施方式】
[0032]体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
[0033]如图1所示，本实用新型实施例提供一种大容积气瓶的支撑结构，主要包括支撑板I和法兰2。支撑板I可固定于外部支撑框架或者行走机构上；行走机构可为管束式集装箱或气体运输半挂车。气瓶3能以两瓶颈31分别固定连接于法兰2，法兰2通过多个紧固件5连接于支撑板1，气瓶3通过两端法兰2分别固定于两侧支撑板I上，以将气瓶3支撑于外部支撑框架或者行走机构上。特别是，法兰2与支撑板I连接接触面之间安装有至少一减震件4。减震件4直接作用在冲击位置进行缓冲，能够实现对长度大、重量大的大气瓶在运动方向的冲击进行缓冲，解决原来钢性连接结构必须加强、加厚的技术问题。
[0034]如图1、图2所示，支撑板I上开设有多个用于法兰2和气瓶3装配用的预留口 11，预留口 11周缘上开设有多个连接孔(未示出)。至少两个支撑板I可通过焊接或者螺栓固定的方式连接在外部支撑框架或者走形机构上。如图7所示，支撑板I还可具有多个等间隔设置的纵向及/或横向的折弯式加强肋12，增强了支撑板I整体的抗冲击性能，折弯式加强肋12可通过滚压工艺加工而成。
[0035]如图1至图6所示，法兰2分别套装在气瓶3的两端瓶颈31外侧，法兰2与气瓶3可通过螺纹进行固定连接。法兰2中部形成有内螺纹孔，通过内螺纹孔与气瓶3相应的外螺纹部311固定连接。法兰2具有盘体21和颈部22，盘体21外周上开设有多个连接用通孔，颈部22外侧与盘体21之间形成一固定阶23。支撑板I的预留口 11周缘恰能嵌入固定于固定阶23内，也就是，颈部22的外径能与预留口 11的内径适配，方便颈部22组入预留口 11 中。
[0036]这样，组装时可先将各法兰2与气瓶3固定连接，在支撑板I上配置好减震件4后，便能以法兰的颈部22穿入所述预留口 11内。之后，在支撑板I外侧还配置有一法兰盘式平垫6，替换原标准平垫，支撑板I的预留口 11周缘位于法兰盘式平垫6及固定阶23之间，法兰盘式平垫6与支撑板I之间也具有减震件4。最后穿入紧固件5完成组装固定，这里紧固件5可为螺栓和螺母的组合。
[0037]关于减震件4，本实用新型提供几种实施例如下:
[0038]如图3所示，减震件4可为两部分，分别平铺于支撑板I预留口 11周缘的两侧面上，分别位于法兰2盘体21与支撑板I之间，和法兰盘式平垫6与支撑板I之间。以缓冲两侧对支撑板I的钢性冲击。
[0039]如图4所示，上述实施例中减震件4其中一部分向支撑板I预留口 11内侧端部延伸，该部分减震件4呈L形，以包裹支撑板I预留口 11内侧端部。在径向上也进行缓冲保护。
[0040]如图5所示,在图3所示的实施例基础上,减震件4还包括中间部分,该中间部分包裹支撑板I上的连接孔内壁，中间部分连接支撑板I两侧面上的两部分减震件。减震件4形状大致呈H形。以便在紧固件5与支撑板I之间也进行有效缓冲。
[0041]如图6所示，减震件4还可整体包裹支撑板I预留口 11周缘的两侧面、内侧端部以及连接孔内壁面。可将减震件4整体地一体成型于支撑板I预留口 11周缘上。
[0042]而本实用新型实施例中，减震件材质一般为非金属材料，具体可选为:橡胶、尼龙、聚四氟乙烯等非金属缓冲材料，也可选为金属缓冲材料如紫铜等软，能够达到5年抗老化，软材料即可达到要求，减震材料为一个一端面与支撑板接触，另一端面用法兰压住。上述三种实施例中的减震件的周边可均布设有开孔，可供螺栓通过进行连接固定，内部的减震材料同时起到弹垫以及密封防雨水进入的作用。
[0043]本实用新型的上述实施例结构中，大容积气瓶3与法兰2通过螺纹连接固定。法兰2的一端颈部22可穿过支撑板I上的预留口 11。紧固件5(螺栓)先后穿过法兰盘式平垫6、减震件4 ( 一部分)、支撑板1、减震件4 (另一部分)、法兰2，并通过紧固件5在法兰2背面进行固定连接，使得大容积气瓶3与支撑板I连接在一起，气瓶3两端部支撑结构最好对称设置。
[0044]如需检修和更换减震件4，可在大检过程中，将紧固件5 (螺栓与螺母)的连接松开，将支撑板I移走，将另一端的紧固件5的连接松开，将大容积钢瓶I移走，可进行大容积气瓶3的检修和减震件4的更换。
[0045]本实用新型实施例可对直径大、长度大、重量大的气瓶运动方向的冲击进行有效缓冲，采用专用防震结构设计，对气瓶直接冲击的支撑板用减震件进行缓冲，以此一定程序地增大气瓶容量和重量后，并不需要加强支撑板的厚度或更换高强度材料的钢板并加厚钢瓶连接法兰。减震件可以提前进行制作规模化生产，只需要组装过程安装到指定位置，特别是对大重量的气瓶运动方向具有良好的缓冲作用。而且由于减震件密封性好，还能起到对结合处进行防水的作用。
[0046]本实用新型实施例可解决现有技术中必须加强、加厚连接结构才能实现的效果。所选的缓冲材料为缓冲性能良好，能抗腐蚀，一定年限内的老化不能影响其性能的材料。并且经过了铁路撞击试验的验证，效果良好，对于公路运输的气瓶更能起到良好的缓冲作用。获得的组装结构简便，使用方便，实用性强，具有优异的缓冲能力，并能减少雨雪水对连接部位的腐蚀，提高了气瓶的安全性能，延长其使用寿命，易于推广应用。
[0047]除非特别限定，本实用新型所用术语均为本领域技术人员通常理解的含义。本实用新型所描述的实施方式仅出于示例性目的，并非用以限制本实用新型的保护范围，本领域技术人员可在本实用新型的范围内做出各种其他替换、改变和改进，因而，本实用新型不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。
【权利要求】
1.一种大容积气瓶的支撑结构，包括支撑板和法兰；所述支撑板固定于外部支撑框架或者行走机构上；所述气瓶至少一端部固定连接于所述法兰，所述法兰通过多个紧固件连接于所述支撑板，所述气瓶通过所述法兰固定于所述支撑板；其特征在于，所述法兰与所述支撑板连接接触面之间安装有至少一减震件。
2.如权利要求1所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述支撑板上具有至少一用于所述法兰和气瓶装配的预留口，所述预留口周缘上开设有多个连接孔；所述减震件为两个，分别平铺于所述支撑板预留口周缘的两侧面上。
3.如权利要求2所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述减震件其中一个向所述支撑板预留口内侧端部延伸，包裹所述支撑板预留口内侧端部。
4.如权利要求2或3所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述减震件还包括中间部分，该中间部分包裹所述支撑板上的连接孔内壁，所述中间部分连接所述支撑板两侧面上的减震件。
5.如权利要求2所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述减震件包裹所述支撑板预留口周缘的两侧面、内侧端部以及所述连接孔内壁面。
6.如权利要求1所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述减震件材质为金属或非金属缓冲材料。
7.如权利要求6所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述非金属缓冲材料为橡胶、尼龙或聚四氟乙烯。
8.如权利要求6所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述金属缓冲材料为紫铜。
9.如权利要求1所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，每个所述气瓶分别与两个所述法兰固定，所述法兰分别套装在所述气瓶的两端瓶颈外侧，所述法兰与所述气瓶螺纹连接，所述法兰中部形成有内螺纹孔，通过所述内螺纹孔与所述气瓶相应的外螺纹部固定连接。
10.如权利要求1-3、5-9中任一项所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述法兰具有盘体和颈部，所述盘体外周上开设有多个连接用通孔，所述颈部外侧与所述盘体之间形成一固定阶；所述支撑板的预留口周缘能嵌入固定于所述固定阶内。
11.如权利要求10所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述紧固件与所述支撑板之间配置有一法兰盘式平垫，所述支撑板的预留口周缘位于所述法兰盘式平垫及所述固定阶之间，所述法兰盘式平垫与所述支撑板之间具有所述减震件。
12.如权利要求1-3、5-9中任一项所述的气瓶的支撑结构，其特征在于，所述支撑板具有多个等间隔设置的纵向及/或横向的折弯式加强肋。
13.—种管束式集装箱，其特征在于，包括如权利要求1至12任一项所述的大容积气瓶的支撑结构，以及多个气瓶。
14.一种气体运输半挂车，其特征在于，包括如权利要求1至12任一项所述的大容积气瓶的支撑结构，以及多个气瓶。
【文档编号】F17C13/08GK203975535SQ201420390238
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】李书磊, 王会赏, 刘玉红, 张洪, 张志辉, 王二博, 白华琴, 贾春莉 申请人:石家庄安瑞科气体机械有限公司