Бокс для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей

Полезная модель относится к области авиации, судостроения, машиностроения и автомобилестроения, в частности к силовым конструкциям летательных аппаратов, и может использоваться в качестве боксов для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей различных типов в виде сетчатых конструкций, а предусмотренные конструкциии дают возможность размещения «линии» электропередачи в составе проводов, состоящих из перфорированных пластин и составных дискретных элементов X-образной формы, и изготавливаться из различных материалов, таких как: композиты, полимеры, керамика, металлы и т.д., так же обеспечивающих устойчивость под действием нагрузок.
Эффективность и практичность бокса при различных видах нагружения в большей степени определяется геометрическими и механическими характеристиками применяемых элементов конструкции.
Известно изобретение «Батарея, используемая в пилотируемых и беспилотных летательных аппаратах», включающая систему и способ подключения, патент (US 9979000 В2) МПК В64С 39/02, H01M 2/00, Н01М 2/10 опубл. 22.05.2018 г., содержащее источник питания, блок управления источником, либо несъемный источник питания в первом частном случае. Во втором частном случае представляет собой короб, в составе которого расположены аккумуляторные батареи и электронные системы управляющие ими.
Недостатком данной конструкции является низкая эффективность в виду отсутствия возможности смены определенного элемента аккумуляторной батареи, являющейся неразборной и снижающей функциональных возможностей.
Наиболее близким по технической сущности и взятой в качестве прототипа является «Система хранения энергии с управлением температурным режимом тепловой трубкой.», патент (US 20170365895 А1) МПК H01M 10/653, H01M 10/643, H01M 10/625, H01M 2/20, опубл. 21.12.2017 г., представляющая собой взаимосвязанный массив элементов накопления энергии, который имеет ячеистую структуру, элементы накопления энергии физически закреплены и удерживаются в месте установки и находятся в специализированном хранилище, при этом элементы представляют собой тип перезаряжаемой аккумуляторной батареи, имеющей плоскую верхнюю часть с выводами на концах, в частности, каждый элемент имеет положительную клемму и отрицательную клемму, причем отрицательная клемма может быть частью корпуса или установлена на линии основного корпуса, который проходит вдоль всей длины хранилища. При реализации, системы накопления энергии, в зависимости от заданного количества накапливаемой энергии может быть установлено любое количество аккумуляторных модулей. Система накопления энергии может быть реализована в качестве источника питания в электрическом транспортном средстве. Так же в данной системе присутствует система активного охлаждения, выполненная в виде трубок проложенных между элементами питания, в которых циркулирует жидкость для эффективного охлаждения.
Недостатками данной конструкции является сложность конструкции и изготовления ее, большой вес ее обусловлен активной системой охлаждения в виду замкнутости объема и невозможности использования данной конструкции в качестве силового элемента, в летательном аппарате - несущем внешнюю нагрузку, обеспечивающего необходимые максимальные прочностные характеристики конструкции, что уменьшает функциональные возможности системы для хранения аккумуляторных батарей и в целом эффективность системы для хранения энергии.
Решаемой задачей полезной модели является создание эффективной конструкции бокса для хранения аккумуляторных батарей и элементов питания, упрощение конструкции, снижение веса и расширение функциональных возможностей.
Техническим результатом полезной модели является создание простого легкого, то есть эффективного бокса для хранения элементов электропитания и аккумуляторных батарей, за счет расширения функциональных возможностей путем создания силовой перфорированной конструкции, с возможностью пассивного охлаждения, способной воспринимать внешние нагрузки.
Технический результат достигается тем, что в боксе для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей, представляющем собой коробчатую конструкцию ячеистой структуры, согласно которому, он выполнен в виде силовой конструкции, которая состоит из составных дискретных элементов Х-образной формы с шипами в вершинах и перфорированных пластин с пазами и шипами, для чего горизонтальные перфорированные пластины соединены пазами с шипами в вершинах составных дискретных элементов Х-образной формы, которые расположены на перфорированных горизонтальных пластинах, по нормали к ним и на равноудаленном расстоянии друг от друга, образуя свободное пространство - ячейки, и шипами, расположенными по периметру перфорированных горизонтальных пластин с пазами боковых перфорированных пластин, образуя при этом ограниченный объем - короб, причем в вертикальном положении составные дискретные элементы X-образной формы расположены перпендикулярно друг другу, образуя многослойную силовую конструкцию бокса с ячейками для размещения элементов питания и аккумуляторных батарей.
Для пояснения технической сущности, рассмотрим чертежи:
Фиг. 1 представлена конструкция бокса для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей - общий вид.
Фиг. 2 представлена конструкция бокса для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей - вид спереди.
Фиг. 3 представлена конструкция бокса для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей - местный вырез с полученной ячейкой,
где 1 - бокс для аккумуляторов, 2 - аккумуляторы, 3 - перфорированные стенки, 4 - составные дискретные элементы X-образной формы, 5 - ячейки, 6 - шипы, 7 - пазы.
Производство конструкции бокса для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей.
Сначала необходимо соединить один составной дискретный элемент X-образной формы 4 шипами 6 с пазами 7 на горизонтальной перфорированной пластине 3, аналогично соединяют оставшиеся элементы, причем расположены они будут по нормали к пластинам и на равноудаленном расстоянии друг от друга, сверху, на шипы 6 составных дискретных элементов X-образной формы 4 устанавливают с помощью пазов 7 горизонтальные перфорированные пластины 3, при этом образуя свободное пространство - ячейки 5, в которых располагают элементы питания и аккумуляторных батарей 2, далее к шипам 6, расположенным по периметру перфорированных горизонтальных пластин, присоединяют с помощью пазов 7- боковые перфорированные пластины 3, образуя при этом ограниченный объем - короб, с расширенными функциональными возможностями, позволяющими произвести возможное пассивное охлаждение, причем в вертикальном положении составные дискретные элементы X-образной формы 4 расположены перпендикулярно друг другу, образуя при этом многослойную силовую конструкцию бокса 1, с ячейками 5 для размещения элементов питания и аккумуляторных батарей 2, способную воспринимать внешние нагрузки.
Благодаря предлагаемой конструкции бокса для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей, предотвращается возможность случайного отсоединения элементов аккумуляторных батарей при резких маневрах, при транспортировке, что повышает ее надежность, и в частности летные характеристики летательных аппаратов, а именно маневренность, что в целом повышает эффективность бокса для хранения.
Технико-экономические преимущества.
По сравнению с известными аналогами конструкций, по своим технико-экономическим преимуществам, бокс для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей, выполненный в виде силовой коробчатой конструкции ячеистой структуры, состоящий из составных дискретных элементов Х-образной формы с шипами в вершинах и перфорированных горизонтальных пластин с пазами и шипами, причем они соединены боковыми перфорированными пластинами образуя при этом ограниченный объем - короб и свободное пространство внутри него - ячейки для размещения элементов питания и аккумуляторных батарей, что позволяет снизить вес и расширить функциональные возможности бокса для хранения элементов питания и аккумуляторных батарей, способного воспринимать внешние нагрузки.