本實用新型涉及?;愤\輸技術領域,尤其涉及一種適用于液氫運輸車輛的傳感監(jiān)控裝置。
背景技術:
目前, 液氫運輸車是以平板車為平臺的防爆膠輪公路運輸車輛,是為滿足短途大容量液態(tài)氫的運輸需求,以及特殊環(huán)境下液態(tài)氫運輸?shù)谋U闲枨蠖ㄏ蜓兄频?。運輸車可安全承載和短途運輸?shù)蜏卣婵斩鄬咏^熱結(jié)構(gòu)、體積不小于300m3的液氫貯罐。由于液氫沸點低(-253℃)、易燃易爆、危險性大,這種含有爆炸性危險源的液氫加注區(qū)按國家標準劃分為爆炸性危險區(qū)域2區(qū)危險場所,因此為了使液氫運輸車能夠在含有氫氣爆炸危險區(qū)域的特殊環(huán)境條件下進出使用,需要對液氫平板運輸車進行防爆性能及結(jié)構(gòu)方面的設計和改造,在確保安全的情況下,才能使液氫運輸車在易爆易燃特殊環(huán)境條件下及爆炸危險場所安全使用。
現(xiàn)有的液氫運輸車主要包括液氫儲罐、車架、行走系統(tǒng)和前后兩個駕駛室,行走系統(tǒng)安裝在車架下表面,液氫儲罐通過支撐系統(tǒng)安裝在車架上表面,車架下表面前后兩端分別對應設置一個駕駛室。由于現(xiàn)有的液氫運輸車體積龐大,一方面,行駛過程中車架外邊沿極易與車身周圍物體發(fā)生剮蹭。當金屬材質(zhì)制成的車架外邊沿與金屬物體發(fā)生剮蹭時,產(chǎn)生的火花將成為嚴重的安全隱患,極易導致重大安全事故。另一方面,現(xiàn)有的液氫運輸車普遍缺乏傳感監(jiān)控設備,無法及時發(fā)現(xiàn)液氫運輸過程中出現(xiàn)的安全隱患。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種適用于液氫運輸車輛的傳感監(jiān)控裝置,能夠能夠杜絕車架外邊沿與金屬物體發(fā)生剮蹭時產(chǎn)生火花的現(xiàn)象,同時能夠在運輸過程中進行液氫儲罐周圍環(huán)境視頻監(jiān)控及氫氣含量監(jiān)控,降低液氫平板運輸車行駛時的安全隱患。
本實用新型采用下述技術方案:
一種適用于液氫運輸車輛的傳感監(jiān)控裝置,包括筒狀的橡膠絕緣套、長方體狀的第一防爆殼體、筒狀的第二防爆殼體、筒狀的連接外罩以及設置在連接外罩上的傳感監(jiān)控模塊;
第一防爆殼體設置在橡膠絕緣套內(nèi)部,第一防爆殼體的左端面、上端面和下端面均設置有觸桿通孔,觸桿通孔內(nèi)設置有可沿觸桿通孔軸向移動的觸桿,觸桿的第一端位于橡膠絕緣套與第一防爆殼體之間且第一端頂部設置有頂板,頂板與第一防爆殼體之間的觸桿上套設有處于原長狀態(tài)的觸桿彈簧,頂板與橡膠絕緣套之間設置有間隙;觸桿的第二端位于第一防爆殼體內(nèi)部;設置在第一防爆殼體上端面和下端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿的第二端端部設置有滾珠容納腔,滾珠容納腔內(nèi)卡設有可轉(zhuǎn)動的滾珠,第一防爆殼體內(nèi)還橫向設置有圓錐臺狀的壓塊,圓錐臺狀的壓塊的上端面與設置在第一防爆殼體左端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿的第二端端部接觸,圓錐臺狀的壓塊的側(cè)面設置有上導槽和下導槽,設置在第一防爆殼體上端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿第二端端部卡設的滾珠下部設置于上導槽內(nèi),設置在第一防爆殼體下端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿第二端端部卡設的滾珠上部設置于下導槽內(nèi),壓塊的下端面同軸設置有頂桿,頂桿的第一端與壓塊固定連接,壓塊的下端面與第一防爆殼體的右端面之間的頂桿上套設有處于原長狀態(tài)的頂桿彈簧,頂桿的第二端位于第二防爆殼體內(nèi)部;
第二防爆殼體設置在橡膠絕緣套內(nèi)部,第二防爆殼體的左端面與第一防爆殼體的右端面密封連接,第二防爆殼體的左端面與第一防爆殼體的右端面對應設置有頂桿通孔,頂桿位于頂桿通孔內(nèi),第二防爆殼體內(nèi)設置有壓觸式開關,頂桿的第二端與壓觸式開關之間設置有間隙,壓觸式開關連接在碰撞報警電路中,碰撞報警電路中的警告燈設置在駕駛室內(nèi);第二防爆殼體內(nèi)部設置有防爆隔板,防爆隔板將第二防爆殼體內(nèi)部分割為壓觸式開關安置腔和電路安置腔,壓觸式開關設置在壓觸式開關安置腔內(nèi),碰撞報警電路中的導線設置在電路安置腔內(nèi);
連接外罩套設在橡膠絕緣套右端外部,連接外罩通過固定螺栓與第二防爆殼體連接,傳感監(jiān)控模塊設置在連接外罩上,傳感監(jiān)控模塊包括視頻監(jiān)控攝像頭和氫氣傳感器,視頻監(jiān)控攝像頭設置在連接外罩下部,氫氣傳感器設置在連接外罩上部,第二防爆殼體和連接外罩對應開設有傳感監(jiān)控模塊導線通孔,視頻監(jiān)控攝像頭和氫氣傳感器的信號傳輸導線通過導線通孔設置在電路安置腔內(nèi),氫氣傳感器連接在氫氣泄漏報警電路中,氫氣泄漏報警電路中的警告燈設置在駕駛室內(nèi),與視頻監(jiān)控攝像頭連接的視頻監(jiān)控顯示器設置在駕駛室內(nèi);連接外罩右端上部和下部還一體設置有上夾板和下夾板,上夾板和下夾板之間形成車架外邊沿容置空間,上夾板和下夾板上均設置有頂緊螺栓,連接外罩通過頂緊螺栓均勻設置在車架外邊沿。
所述的觸桿通孔與頂桿通孔內(nèi)均設置有限位管。
所述的限位管采用防靜電PVC限位管。
所述的第二防爆殼體的外表面沿圓周方向設置有環(huán)狀凸起,連接外罩內(nèi)表面設置有與環(huán)狀凸起對應的凹槽。
所述的頂桿的第二端設置有橡膠墊片。
所述的視頻監(jiān)控攝像頭采用防爆攝像頭,氫氣傳感器采用防爆氫氣傳感器。
所述的氫氣傳感器下端設置有手動升降機構(gòu)。
所述的第二防爆殼體與車架外邊沿之間設置絕緣橡膠墊。
本實用新型在使用時,當車架外邊沿與其他物體發(fā)生碰撞摩擦,設置在最外側(cè)的橡膠絕緣套一方面能夠起到緩沖作用,防止損傷車架。另一方面,在車架外邊沿與金屬物體發(fā)生剮蹭時,橡膠絕緣套能夠杜絕剮蹭時產(chǎn)生火花的現(xiàn)象,降低安全隱患。設置在連接外罩上的視頻監(jiān)控攝像頭能夠?qū)崟r監(jiān)控液氫運輸車輛在行駛過程中周邊環(huán)境圖像,設置在連接外罩上的氫氣傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)控液氫儲罐周邊氫氣含量,以判斷液氫儲罐是否發(fā)生泄漏。
本實用新型中,最外側(cè)的橡膠絕緣套與第二防爆殼體和連接外罩形成一個相對密閉的空間,能夠起到絕緣防爆的作用,為了進一步提高密閉效果;機械式的擠壓信號采集系統(tǒng)即觸桿、滾珠和圓錐臺狀的壓塊統(tǒng)一設置于密閉的第一防爆殼體內(nèi)部,壓觸式開關與碰撞報警電路中的導線連接點設置在密閉的壓觸式開關安置腔內(nèi),碰撞報警電路中的導線、視頻監(jiān)控攝像頭和氫氣傳感器的信號傳輸導線設置在密閉的電路安置腔內(nèi),視頻監(jiān)控攝像頭采用防爆攝像頭,氫氣傳感器采用防爆氫氣傳感器,都極大地提升了本實用新型的防爆性能,降低液氫平板運輸車行駛時的安全隱患。
附圖說明
圖1為本實用新型的使用狀態(tài)示意圖;
圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作以詳細的描述:
如圖1和圖2所示,本實用新型所述的適用于液氫運輸車輛的傳感監(jiān)控裝置,使用時設置在液氫運輸車輛的車架2外邊沿上,也可將多個本實用新型均勻設置在液氫運輸車輛的車架2外邊沿上。現(xiàn)有的液氫運輸車輛包括液氫儲罐1、車架2、行走系統(tǒng)3和前后兩個駕駛室4,行走系統(tǒng)3安裝在車架2下表面,液氫儲罐1通過支撐系統(tǒng)安裝在車架2上表面,車架2下表面前后兩端分別對應設置一個駕駛室4。本實用新型中,傳感監(jiān)控裝置5包括筒狀的橡膠絕緣套6、長方體狀的第一防爆殼體7、筒狀的第二防爆殼體8、筒狀的連接外罩9以及設置在連接外罩9上的傳感監(jiān)控模塊。
第一防爆殼體7設置在橡膠絕緣套6內(nèi)部,第一防爆殼體7的左端面、上端面和下端面均設置有觸桿通孔,觸桿通孔內(nèi)設置有可沿觸桿通孔軸向移動的觸桿10,觸桿10的第一端位于橡膠絕緣套6與第一防爆殼體7之間且第一端頂部設置有頂板11,頂板11與第一防爆殼體7之間的觸桿10上套設有處于原長狀態(tài)的觸桿彈簧12,頂板11與橡膠絕緣套6之間設置有間隙;觸桿10的第二端位于第一防爆殼體7內(nèi)部;設置在第一防爆殼體7上端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-2和下端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-3的第二端端部設置有滾珠容納腔,滾珠容納腔內(nèi)卡設有可轉(zhuǎn)動的滾珠13,第一防爆殼體7內(nèi)還橫向設置有圓錐臺狀的壓塊14,圓錐臺狀的壓塊14的上端面與設置在第一防爆殼體7左端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-1的第二端端部接觸,圓錐臺狀的壓塊14的側(cè)面設置有上導槽15和下導槽16,設置在第一防爆殼體7上端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-2第二端端部卡設的滾珠13下部設置于上導槽15內(nèi),設置在第一防爆殼體7下端面的觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-3第二端端部卡設的滾珠13上部設置于下導槽16內(nèi),壓塊14的下端面同軸設置有頂桿17,頂桿17的第一端與壓塊14固定連接,壓塊14的下端面與第一防爆殼體7的右端面之間的頂桿17上套設有處于原長狀態(tài)的頂桿彈簧18,頂桿17的第二端位于第二防爆殼體8內(nèi)部;
第二防爆殼體8設置在橡膠絕緣套6內(nèi)部,第二防爆殼體8的左端面與第一防爆殼體7的右端面密封連接,第二防爆殼體8的左端面與第一防爆殼體7的右端面對應設置有頂桿通孔,頂桿17位于頂桿通孔內(nèi),第二防爆殼體8內(nèi)設置有壓觸式開關19,頂桿17的第二端與壓觸式開關19之間設置有間隙,壓觸式開關19連接在碰撞報警電路中,碰撞報警電路中的警告燈設置在駕駛室4內(nèi)。當同時使用多個本實用新型時,多個壓觸式開關19可并聯(lián)后再串聯(lián)在報警電路中,此電路為成熟的現(xiàn)有技術,在此不再贅述。多個傳感監(jiān)控裝置5中的導線可根據(jù)實際使用需求統(tǒng)一通過絕緣套管安裝在車架2上。為了進一步加強防爆效果,第二防爆殼體8內(nèi)部設置有防爆隔板27,防爆隔板27將第二防爆殼體8內(nèi)部分割為壓觸式開關安置腔28和電路安置腔29,壓觸式開關19安裝在壓觸式開關安置腔28內(nèi),碰撞報警電路中的導線設置在電路安置腔29內(nèi)。
連接外罩9套設在橡膠絕緣套6右端外部,連接外罩9通過固定螺栓20與第二防爆殼體8連接,傳感監(jiān)控模塊設置在連接外罩9上,傳感監(jiān)控模塊包括視頻監(jiān)控攝像頭33和氫氣傳感器31,視頻監(jiān)控攝像頭33設置在連接外罩9下部,用于監(jiān)控液氫運輸車輛在行駛過程中周邊環(huán)境圖像,氫氣傳感器31設置在連接外罩9上部,用于監(jiān)控液氫儲罐1周邊氫氣含量,以判斷液氫儲罐1是否發(fā)生泄漏。第二防爆殼體8和連接外罩9對應開設有傳感監(jiān)控模塊導線通孔,視頻監(jiān)控攝像頭33和氫氣傳感器31的信號傳輸導線通過導線通孔設置在電路安置腔29內(nèi),氫氣傳感器31連接在氫氣泄漏報警電路中,氫氣泄漏報警電路中的警告燈設置在駕駛室內(nèi),與視頻監(jiān)控攝像頭33連接的視頻監(jiān)控顯示器設置在駕駛室內(nèi)。為了能夠更為準確的監(jiān)控液氫儲罐1周邊氫氣含量,氫氣傳感器31下端設置有手動升降機構(gòu)32,工作人員能夠手動調(diào)節(jié)并固定氫氣傳感器31的高度。
連接外罩9右端上部和下部還一體設置有上夾板21和下夾板22,上夾板21和下夾板22之間形成車架2外邊沿容置空間,上夾板21和下夾板22上均設置有頂緊螺栓23,頂緊螺栓23與車架2外邊沿接觸的端部設置有絕緣橡膠墊片,連接外罩9通過頂緊螺栓23均勻設置在車架2外邊沿。
本實用新型在使用時,若車架2外邊沿與其他物體發(fā)生碰撞摩擦,設置在最外側(cè)的橡膠絕緣套6一方面能夠起到緩沖作用,防止損傷車架2。另一方面,在車架2外邊沿與金屬物體發(fā)生剮蹭時,橡膠絕緣套6能夠杜絕剮蹭時產(chǎn)生火花的現(xiàn)象,降低安全隱患。在車架2外邊沿與其他物體發(fā)生碰撞時,橡膠絕緣套6將受到擠壓,此時設置在第一防爆殼體7的左端面、上端面和/或下端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10將沿觸桿通孔軸向向壓塊14移動。若橡膠絕緣套6受到來自其左方的碰撞時,則設置在第一防爆殼體7左端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-1將向右水平移動擠壓壓塊14,壓塊14在向右側(cè)移動的同時,壓塊14下表面同軸設置的頂桿17將擠壓壓觸式開關19。若橡膠絕緣套6受到來自其上方的碰撞時,此時設置在第一防爆殼體7上端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-2將向下移動擠壓壓塊14,由于設置在第一防爆殼體7上端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-2第二端端部卡設的滾珠13下部設置于上導槽15內(nèi),在圓錐臺狀的壓塊14側(cè)面設置的傾斜的上導槽15作用下,壓塊14將向右側(cè)移動,同時壓塊14下表面同軸設置的頂桿17將擠壓壓觸式開關19。若橡膠絕緣套6受到來自其下方的碰撞時,此時設置在第一防爆殼體7下端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-3將向上移動擠壓壓塊14,由于設置在第一防爆殼體7下端面觸桿通孔內(nèi)的觸桿10-3第二端端部卡設的滾珠13上部設置于下導槽16內(nèi),在圓錐臺狀的壓塊14側(cè)面設置的傾斜的下導槽16作用下,壓塊14將向右側(cè)移動,同時壓塊14的下表面同軸設置的頂桿17將擠壓壓觸式開關19。
當壓觸式開關19受到擠壓后,設置在駕駛室4內(nèi)的碰撞報警電路中的警告燈開始工作,及時提示駕駛?cè)藛T車架2外邊沿與其他物體發(fā)生碰撞摩擦。當橡膠絕緣套6受到的碰撞擠壓消失后,在觸桿彈簧12與頂桿彈簧18的作用下,觸桿10和頂桿17將會復位,警告燈停止工作。駕駛室4內(nèi)設置有隔爆型操作箱,氫氣泄漏報警電路中的警告燈和碰撞報警電路中的警告燈設置在隔爆型操作箱內(nèi),以提高防爆效果。
觸桿通孔與頂桿通孔在觸桿10和頂桿17運動過程中能夠起到限制觸桿10與頂桿17位置偏移的作用,為了進一步防止觸桿10與頂桿17在運動過程中發(fā)生角度偏移,本實用新型中觸桿通孔與頂桿通孔內(nèi)均設置有限位管24,且限位管24采用防靜電PVC限位管,能夠防止觸桿10與頂桿17在運動過程中由于摩擦產(chǎn)生靜電,進一步降低安全隱患。壓塊14也可采用由防靜電PVC材料制成的圓錐臺狀的壓塊。視頻監(jiān)控攝像頭33采用防爆攝像頭,氫氣傳感器31采用防爆氫氣傳感器。
由于設置在最外側(cè)的橡膠絕緣套6與第二防爆殼體8和連接外罩9形成一個相對密閉的空間,能夠起到絕緣防爆的作用,為了進一步提高密閉效果,第二防爆殼體8的外表面沿圓周方向設置有環(huán)狀凸起25,連接外罩9內(nèi)表面設置有與環(huán)狀凸起25對應的凹槽26,橡膠絕緣套6擠壓在第二防爆殼體8的外表面的環(huán)狀凸起25與連接外罩9內(nèi)表面的凹槽26之間,同時能夠保證第二防爆殼體8與連接外罩9卡設的穩(wěn)定性,輔助固定螺栓20,保證連接外罩9與第二防爆殼體8不會脫離。第二防爆殼體8與車架2外邊沿之間設置絕緣橡膠墊30。同時,頂桿17的第二端設置有絕緣橡膠墊片,防止按壓過程中摩擦產(chǎn)生靜電。這樣壓觸式開關19在極小可能性下產(chǎn)生的火花也會被限制在壓觸式開關安置腔28內(nèi),提高防爆效果。