【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源动力调车机车，涉及一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器技术，具体为一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构。
技术介绍
1、目前，我国工矿企业主要运输工具为老旧内燃调车机车、液力传动调车机车，内燃机车调车机车、液力传动调车机车对环境的污染严重，超标排放以来依赖传统化石能源的弊端愈演愈烈，改造老旧内燃调车机车、液力传动调车机车成为当前工矿企业输运升级转型的关键一步。
2、老旧内燃及液力传动调车机车整车牵引效率相较电传动系统较低，而混合动力调车机车采用两个及两个以上的不同动力系统提供车辆运行所需能量，通过不同能源的优化互补提升机车的能效，并且极大程度上降低了碳排放，可满足机车“最后一公里”及跨线运行需求。采用混合动力技术开发新型混合动力调车机车并广泛运用，迫在眉睫。
3、现有技术中，封闭场景的新能源动力调车机车牵引变流器与辅助变流器分开布局，为两个独立的单元，整体安装于车体机械间内部，牵引变流器与辅助变流器机械连接方式为柜体底部螺栓组与车体连接，电连接方式为通过柜体下方侧/底部出线电气接口实现牵引辅助变流器的电路连接。
4、因牵引变流器和辅助变流器分开布局，由于其尺寸限制，器件均采用单面布局方式，集成度低，导致整体柜体占用空间大；而且防护等级低，一般为ip42。在冷却上，牵引变流器和辅助变流器均采用强迫风冷散热方式，风道位于柜体后侧，电抗器、变压器、风机等部件均位于变流器底部，由于空间尺寸限制，不便进行维修维护。
技术实现思路
1
2、本专利技术采用如下技术实现：
3、本专利技术提供一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，主体框架包括底部框架组件和顶部框架组件，底部框架组件上安装有变压器和电抗器，变压器和电抗器的前后两侧设有侧隔板；底部框架组件与顶部框架组件的左右两侧之间竖直安装有侧板框架组件，两侧的侧板框架组件之间位于侧隔板上方设有风道，风道的前侧设有低压控制区、前侧功率模块区、前侧辅助器件区及前侧电气接口区，风道的后侧设有后侧功率模块区、后侧辅助器件区及后侧电气接口区；风道的顶部入口通过顶部框架组件与冷却风机连接，顶部框架组件上方安装有顶盖框架组件，顶盖框架组件前后两侧开有进风口，底部框架组件位于变压器和电抗器下方设有出风口。
4、实施时，本专利技术所设计的新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构装置，包括主体框架，采用碳钢板为主材料通过焊接而成，本专利技术采用框架式的结构设计，对承重区域和非承重区域采用不同厚度的碳钢板材，在实现承重的同时，减轻重量和减少空间占用；主体框架包括底部框架组件和顶部框架组件；
5、底部框架组件包括底部承重外框，底部承重外框之间通过底部承重梁连接，底部承重梁包括底部承重梁ⅰ，底部承重梁ⅰ固定在底部承重外框的前后两端，两个底部承重梁ⅰ之间固定有承重安装梁，底部承重梁ⅰ上方为密封区，前后两个密封区之间及顶部为开放区；底部承重外框和底部承重梁均采用u型钣金件的开口方向相对互扣形成，两个u型钣金件搭接施焊，保证强度；底部框架组件上安装有变压器和电抗器，即，变压器和电抗器通过螺座安装在承重安装梁上，变压器和电抗器的前后两侧设有侧隔板，即，侧隔板垂直固定在两个底部承重梁ⅰ内端上方，即侧隔板和风道将开放区和密封区间隔开，冷却空气经过的空间为变流器风冷区，即开放区（顶部框架组件上方、风道和两个侧隔板之间）；而其他区域划分为密封区，即风道的前后两侧，密封区为新能源动力调车机车牵引变流器内安装功率模块、中低压器件的区域，防护等级为ip54，密封区根据位置分为前密封区和后密封区；底部框架组件位于变压器和电抗器下方设有出风口，出风口为10×20mm的长圆孔，满足ip21防护等级要求。
6、底部框架组件与顶部框架组件的左右两侧之间竖直安装有侧板框架组件，侧隔板的左右两边固定在侧板框架组件上，侧板框架组件包括水平布置的侧板承重梁，侧板承重梁采用4mmu的型碳钢钣金件搭接施焊制成，本实施例中，侧板承重梁设有三根，对应不同分区的分层隔板，侧板承重梁的两端竖直固定有侧板安装架ⅰ，侧板安装架采用3mmu型碳钢钣金件搭接施焊制成，两根侧板安装架ⅰ之间间隔设有两根侧板安装架ⅱ，侧板安装架ⅱ位于底部承重梁ⅰ内端正上方，侧板承重梁、侧板安装架ⅰ、侧板安装架ⅱ的外侧经塞焊孔固定有侧板蒙皮，侧板蒙皮采用2mm碳钢板制成，侧板蒙皮的下方位于两根侧板安装架ⅱ之间开有检修口，检修口设置在最低的一根侧板承重梁下方及两个侧板安装架ⅱ之间，兼具有出风的功能。
7、两侧的侧板框架组件之间位于侧隔板上方设有风道，风道左右并列设有两个，对应两个冷却风机，由于风道无法进行喷漆防护，故选用不锈钢板06cr19ni10制成；风道、侧隔板以及顶部框架组件的区域围成t形风路，风从两侧进入后向下排出。
8、侧板承重梁之间位于风道前后两侧通过分层隔板分区域布置，采用3mm碳钢钣金件搭接施焊制成，保证器件安装强度，按照高低压分区布置原则，牵引、辅助及控制器件分区域布置，从结构上按照分区化及模块化的设计进行布置，风道的前侧设有低压控制区、前侧功率模块区、前侧辅助器件区及前侧电气接口区，风道的后侧设有后侧功率模块区、后侧辅助器件区及后侧电气接口区；风道的前后侧风道壁面采用3mm不锈钢钣金件搭接施焊，保证自身及模块安装强度，前后侧风道壁面上开有安装孔，安装孔中穿装有模块的散热翅片，即各个区域内的模块的散热翅片伸入风道内部，风经过风道时带着散热翅片上的热量，实现模块的散热。
9、风道的顶部入口通过顶部框架组件与冷却风机连接，顶部框架组件包括顶部安装梁外框，顶部安装梁外框采用3mm碳钢钣金件，顶部安装梁外框的四角均固定有固定块，用于结构装置的固定和配合安装，即顶部安装梁外框通过固定块搭接施焊，顶部安装梁外框之间通过顶部安装梁连接，顶部安装梁上安装有风机安装架，具体的，顶部安装梁包括顶部安装梁ⅰ，顶部安装梁ⅰ的两侧固定有顶部安装梁ⅱ，顶部安装梁ⅱ上对角固定有两个风机安装架，风机安装架采用4mm碳钢钣金件制成，并焊接在顶部安装梁ⅱ上，保证风机安装强度。风机安装架上安装有冷却风机，具体为，两台冷却风机的风机底座通过4组紧固件与风机安装架连接，冷却风机的出风口通过6组紧固件与顶部框架组件连接处设置有密封条，冷却风机的电源线通过格兰头安装板与柜内电缆的连接，冷却风机的风机蜗壳与固定在顶部框架组件上的接地柱连接；冷却风机的一侧安装有斩波电阻。
10、顶部框架组件上方安装有顶盖框架组件，顶盖框架组件前后两侧开有进风口；顶盖框架组件包括顶盖支撑梁，顶盖支撑梁包括支撑在冷却风机前后两侧的顶盖支撑梁ⅰ，顶盖支撑梁ⅰ起主要支撑作用，由3mm碳钢钣金件制成，顶盖支撑梁ⅰ两侧及之间设有顶盖支撑梁ⅱ，由2mm碳钢钣金件制成；顶盖支撑梁前后两侧的进风口处通过固定框安装有百叶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：包括主体框架，所述主体框架包括底部框架组件（1）和顶部框架组件（3），所述底部框架组件（1）上安装有变压器（16）和电抗器（17），所述变压器（16）和电抗器（17）的前后两侧设有侧隔板（18）；所述底部框架组件（1）与顶部框架组件（3）的左右两侧之间竖直安装有侧板框架组件（2），两侧的侧板框架组件（2）之间位于侧隔板（18）上方设有风道（12），所述风道（12）的前侧设有低压控制区（5）、前侧功率模块区（6）、前侧辅助器件区（7）及前侧电气接口区（8），所述风道（12）的后侧设有后侧功率模块区（9）、后侧辅助器件区（10）及后侧电气接口区（11）；所述风道（12）的顶部入口通过顶部框架组件（3）与冷却风机（14）连接，所述顶部框架组件（3）上方安装有顶盖框架组件（4），所述顶盖框架组件（4）前后两侧开有进风口（19），所述底部框架组件（1）位于变压器（16）和电抗器（17）下方设有出风口（20）。
2.根据权利要求1所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述底部框架组件（1）包括底部承重
3.根据权利要求2所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述底部承重梁（102）包括底部承重梁Ⅰ（102a），所述底部承重梁Ⅰ（102a）固定在底部承重外框（101）的前后两端，两个底部承重梁Ⅰ（102a）之间固定有承重安装梁（102b）；所述底部承重梁Ⅰ（102a）上方为密封区（B），前后两个密封区之间及顶部为开放区（A）。
4.根据权利要求2所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述底部承重外框（101）和底部承重梁（102）均采用U型钣金件的开口方向相对互扣形成，两个U型钣金件搭接施焊。
5.根据权利要求1所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述顶部框架组件（3）包括顶部安装梁外框（301），所述顶部安装梁外框（301）的四角均固定有固定块（302），所述顶部安装梁外框（301）之间通过顶部安装梁（304）连接，所述顶部安装梁（304）上安装有风机安装架（303），所述风机安装架（303）上安装有冷却风机（14）；冷却风机（14）的一侧安装有斩波电阻（15）。
6.根据权利要求5所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述顶部安装梁（304）包括顶部安装梁Ⅰ（304a），所述顶部安装梁Ⅰ（304a）的两侧固定有顶部安装梁Ⅱ（304b），所述顶部安装梁Ⅱ（304b）上对角固定有两个风机安装架（303）。
7.根据权利要求5所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：两台冷却风机（14）的风机底座通过紧固件与风机安装架（303）连接，冷却风机（14）的出风口通过紧固件与顶部框架组件（3）连接处设置有密封条（305），冷却风机（14）的电源线通过格兰头安装板（306）与柜内电缆的连接，冷却风机（14）的风机蜗壳与固定在顶部框架组件（3）上的接地柱（307）连接。
8.根据权利要求2所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述侧板框架组件（2）包括水平布置的侧板承重梁（203），所述侧板承重梁（203）的两端竖直固定有侧板安装架Ⅰ（201），两根侧板安装架Ⅰ（201）之间间隔设有两根侧板安装架Ⅱ（202），所述侧板安装架Ⅱ（202）位于底部承重梁Ⅰ（102a）内端正上方，所述侧板承重梁（203）、侧板安装架Ⅰ（201）、侧板安装架Ⅱ（202）的外侧经塞焊孔固定有侧板蒙皮（204），所述侧板蒙皮（204）的下方位于两根侧板安装架Ⅱ（202）之间开有检修口（22）。
9.根据权利要求8所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述侧板承重梁（203）之间位于风道（12）前后两侧通过分层隔板（21）分区域布置，所述风道（12）的前后侧风道壁面上开有安装孔（13），所述安装孔（13）中穿装有模块的散热翅片。
10.根据权利要求1所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述顶盖框架组件（4）包括顶盖支撑梁（403），所述顶盖支撑梁（403）前后两侧的进风口（19）处通过固定框（402）安装有百叶窗（404），所述顶盖支撑梁（403）上位于百叶窗（404）后方安装有滤网（405），所述顶盖支撑梁（403）的左右侧面及顶部覆盖安装有顶盖蒙皮（401）。
...【技术特征摘要】
1.一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：包括主体框架，所述主体框架包括底部框架组件（1）和顶部框架组件（3），所述底部框架组件（1）上安装有变压器（16）和电抗器（17），所述变压器（16）和电抗器（17）的前后两侧设有侧隔板（18）；所述底部框架组件（1）与顶部框架组件（3）的左右两侧之间竖直安装有侧板框架组件（2），两侧的侧板框架组件（2）之间位于侧隔板（18）上方设有风道（12），所述风道（12）的前侧设有低压控制区（5）、前侧功率模块区（6）、前侧辅助器件区（7）及前侧电气接口区（8），所述风道（12）的后侧设有后侧功率模块区（9）、后侧辅助器件区（10）及后侧电气接口区（11）；所述风道（12）的顶部入口通过顶部框架组件（3）与冷却风机（14）连接，所述顶部框架组件（3）上方安装有顶盖框架组件（4），所述顶盖框架组件（4）前后两侧开有进风口（19），所述底部框架组件（1）位于变压器（16）和电抗器（17）下方设有出风口（20）。
2.根据权利要求1所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述底部框架组件（1）包括底部承重外框（101），所述底部承重外框（101）之间通过底部承重梁（102）连接。
3.根据权利要求2所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述底部承重梁（102）包括底部承重梁ⅰ（102a），所述底部承重梁ⅰ（102a）固定在底部承重外框（101）的前后两端，两个底部承重梁ⅰ（102a）之间固定有承重安装梁（102b）；所述底部承重梁ⅰ（102a）上方为密封区（b），前后两个密封区之间及顶部为开放区（a）。
4.根据权利要求2所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述底部承重外框（101）和底部承重梁（102）均采用u型钣金件的开口方向相对互扣形成，两个u型钣金件搭接施焊。
5.根据权利要求1所述的一种新能源动力调车机车牵引辅助变流器结构，其特征在于：所述顶部框架组件（3）包括顶部安装梁外框（301），所述顶部安装梁外框（301）的四角均固定有固定块（302），所述顶部安装梁外框（301）之间通过顶部安装梁（304）连接，所述顶部安装梁（304）上安装有风机安装架（303）...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿婷，郑旭阳，宋智龙，丁巧娅，卫钢，
申请(专利权)人：中车永济电机有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。