一种燃料电池封装箱体结构的制作方法

1.本实用新型属于燃料电池技术领域，具体涉及一种燃料电池封装箱体结构。


背景技术：

2.封装箱体用于保护燃料电池，在燃料电池系统中起着举足轻重的作用。现在市面上封装箱体的形式多种多样，其材料一般都为铝合金材料，但是加工方式存在着差异，加工方式分为铸造加工和机加工，连接方式有螺栓连接和焊接。
3.一个完整的封装箱体一般都是由六个面板组成，由于燃料电池封装箱体需要保证密封性，所以针对通过螺栓锁紧连接的箱体一般会使用密封条和密封圈来保证密封性。由于使用的密封条并不是国标通用的，所以密封条的采购也需要花费一部分费用来制作模具，制作周期较长，因此在时间分配和费用方面存在弊端。因为箱体结构材料为铝合金，若对其进行焊接的话，会存在结构变型的风险，其焊接方式一般为氩弧焊，因为焊接难度较大，所以焊接工作人员较少且费用偏高，不利于大批量生产。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种燃料电池封装箱体结构，解决当前市场上燃料电池封装箱体的结构不利于大批量规模生产的问题。
5.本实用新型提供的燃料电池封装箱体结构包括箱体主体、箱体上盖板、检修侧盖板和高压插接件盖板，所述箱体主体、箱体上盖板、检修侧盖板和高压插接件盖板分别通过铸造加工一体成型，所述箱体主体具有两个侧面板、一个前面板、一个后面板和一个底面板，所述箱体上盖板固定在箱体主体的上面，所述检修侧盖板固定在箱体主体的侧面板，所述高压插接件盖板固定在箱体主体的前面板，所述箱体主体的前面板和后面板上均固定悬置支架，燃料电池通过悬置支架固定于车体大梁上。
6.优选的，所述箱体主体的前面板和后面板的两侧分别开有相同数量的螺纹孔，所述悬置支架通过螺纹孔与前面板和后面板固定。
7.优选的，所述箱体主体的前面板上开有异形孔，用于固定高压插接件，所述高压插接件盖板通过螺栓固定在异形孔上。
8.优选的，所述异形孔的外圈设置密封槽，所述密封槽内设置密封圈。
9.优选的，所述箱体主体的侧面板上开有检修孔，所述检修孔的外圈设置有密封槽，所述密封槽内设置密封圈，所述检修侧盖板通过螺栓与侧面板固定。
10.优选的，所述箱体主体上面的边沿设置有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈，所述箱体上盖板通过螺栓固定在箱体主体的上面。
11.优选的，所述箱体上盖板上预留铜牌安装孔，所述铜牌安装孔的外圈设置密封槽，所述密封槽内设置密封圈。
12.优选的，所述箱体上盖板上开有吊装孔、dcdc转换器固定孔。
13.优选的，所述箱体主体的侧面板、前面板、后面板，箱体上盖板上均设置有加强筋。
14.优选的，所述箱体主体上还开有用于固定线束和管路的螺孔，所述螺孔以及螺纹孔均镶嵌有螺纹嵌套。
15.本实用新型的有益效果：
16.(1)通用性强，通过箱体上盖板上的铜牌安装孔和箱体主体上的高压接插件孔位可以选择多种形式输出电流；箱体主体前后两侧连接悬置支架的螺纹孔较多，可以根据螺纹孔位的不同调整燃料电池系统的悬置高度；
17.(2)经济性高，通过铸造的形式最大程度上减少了机加工时间，减少了加工成本，通过四面一体的箱体主体最大程度上减少了密封圈的使用，大大减少了生产密封圈的费用，适合大规模生产；
18.(3)重量轻、强度高，封装箱体结构的六个面在没有螺栓安装的地方进行了减少厚度的处理，减少了封装箱体结构的重量，除了箱体主体的底面，其他五个面均有加强筋，此外箱体主体是通过铸造的方式一体成型的，相比于焊接的方式本封装箱体结构的强度更高；
19.(4)密封性好，通过铸造一体成型的箱体主体相比于使用密封圈泄露风险更低，增加了密封性的可靠性；
20.(5)安装方便，燃料电池封装箱体的箱体上盖板预留了吊装孔位，安装简单方便，增加了装配时的便利性；
21.(6)可靠性高，在本燃料电池封装箱体上的所有螺纹孔均镶嵌了螺纹嵌套，由于铝的硬度较低，若直接通过对箱体攻丝进行连接螺栓，经过多次反复拆装后铝的螺牙很容易损坏，本封装箱体选用的螺纹嵌套材料是不锈钢的，这样大大增加了反复拆装的可靠性，不容易损坏。
附图说明
22.图1为燃料电池封装箱体结构的整体结构示意图，
23.图2为前面板的结构示意图，
24.图3为后面板的结构示意图，
25.图4为图2a处放大图，
26.图5为右侧面板的结构示意图，
27.图6为图5b处放大图，
28.图7为箱体主体的俯视图，
29.图8为图7c处放大图，
30.图9为箱体上盖板的结构示意图，
31.图10为图9d处放大图，
32.图11为左侧面板的结构示意图，
33.图12为箱体主体的仰视图。
34.附图标注：
35.1、箱体主体，2、箱体上盖板，3、检修侧盖板，4、高压插接件盖板，5、加强筋，10、螺纹孔，11、异形孔，12、孔，13、密封槽，14、检修孔，15、第一密封槽，16、第二密封槽，17、螺孔，20、铜牌安装孔，21、第三密封槽，22、吊装孔，23、dcdc转换器固定孔。
具体实施方式
36.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，不能理解为对本实用新型具体保护范围的限定。
37.实施例
38.参照图1
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12，本实施例的燃料电池封装箱体结构包括箱体主体1、箱体上盖板2、检修侧盖板3和高压插接件盖板4，所述箱体主体1、箱体上盖板2、检修侧盖板4和高压插接件盖板4的材质均是6061铝，分别通过铸造加工一体成型。所述箱体主体1具有两个侧面板、一个前面板、一个后面板和一个底面板，所述箱体上盖板2固定在箱体主体1的上面，所述检修侧盖板3设置在箱体主体1的侧面板，所述高压插接件盖板4固定在箱体主体1的前面板，所述箱体主体1的前面板和后面板上均固定悬置支架(图中未示出)，燃料电池通过悬置支架固定于车体大梁上。
39.参照图2、3，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体主体1的前面板和后面板的两侧分别开有相同数量的螺纹孔10，所述悬置支架通过螺纹孔10与前面板和后面板固定。从图中可以看出，螺纹孔10有两组，每组是六个，设置多个螺纹孔10方便调节燃料电池的悬置高度。
40.参照图2，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体主体1的前面板上开有异形孔 11，用于固定高压插接件，所述高压插接件盖板4通过螺栓固定在异形孔11上，从图2中可以看出异形孔11的四周有四个用来固定螺栓的孔12。
41.参照图4，作为本实施例的一个优选实施方式，所述异形孔11的外圈设置密封槽13，所述密封槽13内设置密封条(图中未示出)，当高压插接件盖板4通过螺栓固定在异形孔11上时，高压插接件盖板4压紧密封条，起到密封作用。
42.参照图5、6，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体主体1的右侧面板上开有检修孔14，所述检修孔14的外圈设置有第一密封槽15，所述第一密封槽15内设置密封圈(图中未示出)，所述检修侧盖板3通过螺栓与右侧面板固定，检修侧盖板3压紧密封条，起到密封作用。所述检修侧盖板3是可以拆卸的，当需要检修燃料电池时，拆卸检修侧盖板3即可。从图5中可以看到检修孔14的四周有多个用来固定螺栓的孔12。
43.参照图7、8，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体主体1上面的边沿设置有第二密封槽16，所述第二密封槽16内设置有密封圈(图中未示出)，所述箱体上盖板2通过螺栓固定在箱体主体1的上面，箱体上盖板2压紧密封圈，起到密封作用。从图6中可以看到有多个用来固定螺栓的孔12。
44.参照图9、10，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体上盖板2上预留铜牌安装孔 20，所述铜牌安装孔20的外圈设置第三密封槽21，所述第三密封槽21内设置密封圈(图中未示出)。
45.参照图9，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体上盖板2上开有吊装孔22、dcdc 转换器固定孔23。所述吊装孔22用于燃料电池系统装配式吊装，所述dcdc转换器固定孔23 用于集成固定dcdc转换器。
46.参照图2、3、5、9、11，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体主体1的侧面板、前面板、后面板，箱体上盖板2上均设置有加强筋5，增强箱体整体强度。
47.参照图2、3，作为本实施例的一个优选实施方式，所述箱体主体1上还开有用于固定线束和管路的螺孔17，所述螺孔17以及螺纹孔10均镶嵌有螺纹嵌套(图中未示出)。
48.本燃料电池封装箱体中的的箱体主体1与箱体上盖板2、检修侧盖板3、高压接插件盖板 4连接处都是通过螺栓锁紧挤压专用密封圈固定和密封。首先将燃料电池系统电堆预安装完成，通过吊具将其吊进箱体主体1中，箱体主体1内部作业全部完成后将专用密封圈放置在箱体主体1第二密封槽16内，完成后将箱体上盖板2与箱体主体1的孔位对齐，通过螺栓进行锁紧；下面一步开始安装检修侧盖板3，按照以上步骤先将专用的密封圈放置在第一密封槽15内，对齐孔位后锁紧螺栓，若此系统不需要安装高压接插件，还是按照以上步骤安装密封圈后安装高压接插件盖板4，最终锁紧螺栓；若此系统需要安装高压接插件时，需先将密封圈安装完成后再将专用的高压接插件放置在异形孔11中，对其孔位锁紧螺栓完成安装。