一種機車或動車組用led前照燈的制作方法
【專利摘要】一種機車或動車組用LED前照燈，屬于鐵路車輛用照明設備【技術領域】。包括燈體，為一前后兩端開口且中空的錐形筒體，其在外壁上且圍繞外壁的圓周方向凸設多枚散熱片，相鄰散熱片間設相變導熱散熱管，燈體在燈體腔內且朝向前端口的方向設配光凸鏡；燈體座，固定在燈體的前端口上，在所述的燈體座上嵌裝有配光透鏡；導熱體，安裝在燈體的后端口上；LED光源，安裝在導熱體朝向燈體腔一側表面的中央位置；LED驅動電源，與所述的LED光源電連接。優(yōu)點：結構緊湊、體積小、抗沖擊能力強；通過三次配光來提高光照度和配光精度；散熱效果好，提高前照燈的使用壽命和防護等級；防水、防塵性能優(yōu)異；整體部件較少，方便安裝。
【專利說明】—種機車或動車組用LED前照燈

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鐵路車輛用照明設備【技術領域】，具體涉及一種機車或動車組用LED前照燈。

【背景技術】
[0002]機車或動車組前照燈，被固定于車身頭部兩側，用于鐵路運輸途中的夜間照明和警示。對于鐵路上的高速列車而言，前照燈的照射距離、配光特性等都會影響司機視線，是保障機車或動車組安全運行的重要部件之一。目前，機車或動車組的前照燈光源主要有兩種，一種是熱福射齒鶴燈光源；另一種是氣體放電金齒光源如氣燈金齒燈。上述兩種電光源的光強度雖能滿足前照燈性能的要求，但在同樣條件下，熱輻射光源和氣體放電光源均存在以下不足:首先，功耗高、光效低、壽命短、易產生光衰，且光衰后光線強度減弱，會影響乘務員的瞭望視野；其次，所述的前照燈安裝在密閉有限的空間內，空氣流動性差，再加上熱輻射光源和氣體放電光源自身的發(fā)熱量大，因而其經常會在高溫影響下發(fā)生光衰、熄滅；第三，機車或動車組運行時會產生較大振動，上述兩種光源的前照燈燈體結構為玻璃管，其抗沖擊能力差、容易破損、使用壽命短；第四，還存在配光精確度低、光效損失大、安全性能差等弊端。因此，研制照射距離遠、配光精度高、發(fā)熱量低、使用壽命長的高速鐵路機車或動車組用前照燈成為必然趨勢。
[0003]半導體LED已經被譽為是二十一世紀最節(jié)能、最環(huán)保的綠色光源。LED光源由于屬于固態(tài)冷光源，具有工作電壓低、光電轉換效率高、耗能少、抗震性能好、節(jié)能環(huán)保，壽命長等優(yōu)點，因此在現代光電系統和照明中有著廣泛的應用和良好的發(fā)展前景。在需要承載抗振動、抗沖擊的機車或動車組運行中，特別是對電光源的質量和安全性能要求十分嚴苛的前提下，如何將大功率LED應用于機車或動車組的前照燈中，已成為當前業(yè)界亟需解決的課題。在公開的中國專利文獻中可見諸具有鐵路列車用LED照明燈的技術信息，如中國發(fā)明專利申請公布號CN103307526A介紹的“動車組用LED射燈”，其目的在于簡化動車組用LED射燈的內部結構，便于組裝和生產，但未公開如何在一個LED燈具上通過相應的電光源實現近光和遠光切換的技術內容，也未涉及散熱和配光精度的改進。雖然LED燈具自身發(fā)熱量低，但在前照燈特殊的工作環(huán)境內，其散熱問題仍不可被忽視；另外，LED光源直接應用，有時不能達到設計要求，需要進行多次配光才能實現光線匯聚及均勻照明。
[0004]鑒于上述已有技術，有必要對現有的機車或動車組用LED前照燈的結構加以改進，為此，本 申請人:作了有益的設計，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。


【發(fā)明內容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種結構緊奏、抗沖擊能力強、防護等級高、使用壽命長、光照度及配光精度好、且能實現近光、遠光二級切換、安裝方便的機車或動車組用LED前照燈。
[0006]本實用新型的目的是這樣來達到的，一種機車或動車組用LED前照燈，其特點是:包括一燈體，該燈體為前后兩端開口且中空的錐形筒體，所述的燈體在外壁上并且圍繞外壁的圓周方向凸設有彼此間隔設置的多枚散熱片，相鄰散熱片之間設置相變導熱散熱管，燈體在燈體腔內且朝向前端口的方向設置有配光凸鏡；一燈體座，該燈體座固定在燈體的前端口上，在所述的燈體座上嵌裝有配光透鏡；一導熱體，該導熱體安裝在燈體的后端口上；一 LED光源，該LED光源安裝在導熱體朝向燈體腔一側表面的中央位置；一 LED驅動電源，該LED驅動電源與所述的LED光源電連接。
[0007]在本實用新型的一個具體的實施例中，所述的燈體、散熱片、燈體座以及導熱體采用鋁合金材料一體模制成型，所述的相變導熱散熱管為內部充有相變導熱液體的銅管，相變導熱散熱管長度方向的一端插入所述的導熱體中，相變導熱散熱管長度方向的另一端插入所述的燈體座內。
[0008]在本實用新型的另一個具體的實施例中，所述的燈體在燈體腔內設置凸鏡支板，所述的凸鏡支板在中央位置開設一具有凸鏡限位臺階的凸鏡容置孔，所述的配光凸鏡嵌裝在所述的凸鏡限位臺階上，且通過一環(huán)狀凸鏡壓圈與凸鏡支板緊密固定。
[0009]在本實用新型的又一個具體的實施例中，所述的燈體座還設有鋼化玻璃、玻璃密封圈以及玻璃壓圈，燈體座的內側壁四周朝燈體方向呈臺階狀窄縮而依次形成壓圈限位臺階、密封圈限位臺階以及透鏡限位臺階，所述的配光透鏡和鋼化玻璃緊密嵌裝在透鏡限位臺階上，所述的玻璃密封圈嵌裝在密封圈限位臺階上，所述的玻璃壓圈嵌裝在所述的壓圈限位臺階上，且與燈體座固定安裝，玻璃密封圈緊密介于鋼化玻璃和玻璃壓圈相接觸的配合面之間。
[0010]在本實用新型的再一個具體的實施例中，所述的導熱體上開設與所述的燈體的燈體腔連通的螺紋孔，一防水接頭通過自身螺紋與所述的螺紋孔緊密裝配，在防水接頭與導熱體相接觸的配合面之間設置接頭密封圈，所述的防水接頭在中間開設線纜通孔；所述的LED驅動電源安裝在電源支架上，所述的電源支架與所述的導熱體固定安裝，LED驅動電源在輸入端線纜上設置一電源插頭，所述的電源插頭與車身插座電連接，LED驅動電源的輸出端線纜穿過防水接頭中間的線纜通孔后進入燈體的燈體腔內且與所述的LED光源電連接。
[0011]在本實用新型的還有一個具體的實施例中，所述的LED光源為單顆多晶集成的大功率光源，其在朝向所述的導熱體的一側側面涂覆導熱硅脂層。
[0012]在本實用新型的更而一個具體的實施例中，所述的LED光源的單顆光源內封裝有兩個光模組，分別用于近光、遠光照明。
[0013]在本實用新型的進而一個具體的實施例中，所述的LED驅動電源具有二路輸出，分別為所述的LED光源內的兩個光模組提供電源，當給近光照明用光模組供電時，遠光照明用光模組供電斷開，當給遠光照明用光模組供電時，近光照明用光模組供電斷開。
[0014]在本實用新型的又更而一個具體的實施例中，所述的LED光源、配光凸鏡以及配光透鏡組合而構成三級配光。
[0015]在本實用新型的又進而一個具體的實施例中，所述的燈體座在端面沿圓周方向間隔設置用于與車身前照燈總成完成安裝的燈具安裝孔。
[0016]本實用新型由于采用了上述結構，與現有技術相比，具有的有益效果:1.由于采用單顆多晶集成的LED光源作為基本發(fā)光單元，因此結構緊湊、體積小、且抗沖擊能力強；
2.所述的LED光源內部封裝有兩個光模組，其與LED驅動電源的二路輸出電連接，可實現近光、遠光照明切換；同時在LED光源前側設置配光凸鏡和配光透鏡，通過三次配光來提高光照度和配光精度，從而能夠準確地控制光線的方向，將光線充分地分配到所需要的照明空間；3.LED光源固定于導熱體上，一方面，大量熱能通過相變導熱散熱管傳遞至散熱片上，由散熱片與空氣對流而充分散熱，另一方面相變導熱散熱管在自身傳熱過程中也與空氣對流而充分散熱，由此能提高前照燈的壽命和防護等級；4.增設的玻璃密封圈和接頭密封圈，能防止水和灰塵進入燈體的燈體腔內而對線路和光源造成影響，從而提高前照燈的防水、防塵性能；5.整體部件較少，方便安裝。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的一實施例的結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型的一實施例的結構剖視圖。
[0019]圖中:1.燈體、11.散熱片、12.相變導熱散熱管、13.配光凸鏡、14.凸鏡支板、141.凸鏡容置孔、142.凸鏡限位臺階、15.凸鏡壓圈；2.燈體座、21.配光透鏡、22.鋼化玻璃、23.玻璃密封圈、24.玻璃壓圈、25.壓圈限位臺階、26.密封圈限位臺階、27.透鏡限位臺階、28.燈具安裝孔；3.導熱體、31.螺紋孔、32.防水接頭、321.線纜通孔、33.接頭密封圈；4.LED光源；5.LED驅動電源、51.電源支架、52.電源插頭。

【具體實施方式】
[0020]為了使公眾能充分了解本實用新型的技術實質和有益效果， 申請人:將在下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】詳細描述，但 申請人:對實施例的描述不是對技術方案的限制，任何依據本實用新型構思作形式而非實質的變化都應當視為本實用新型的保護范圍。
[0021]請參閱圖1并結合圖2，一種機車或動車組用LED前照燈，包括燈體1、固定在燈體I的前端口的燈體座2、安裝在燈體I的后端口的導熱體3、安裝在導熱體3朝向燈體I的燈體腔一側表面的中央位置的LED光源4以及與LED光源4電連接為其供電的LED驅動光源
5。所述的燈體I為前后兩端開口且中空的錐形筒體，燈體I在外壁上并且圍繞外壁的圓周方向凸設有彼此間隔設置的多枚散熱片11，所述的燈體1、散熱片11、燈體座2以及導熱體3采用鋁合金材料一體模制成型。相鄰散熱片11之間設置相變導熱散熱管12，所述的相變導熱散熱管12為內部充有相變導熱液體的銅管，相變導熱散熱管12長度方向的一端插入所述的導熱體3中，相變導熱散熱管12長度方向的另一端插入所述的燈體座2內。LED光源4固定于導熱體3上，一方面，大量熱能通過相變導熱散熱管12傳遞至散熱片11上，由散熱片11與空氣對流而充分散熱，另一方面相變導熱散熱管12在自身傳熱過程中也與空氣對流而充分散熱，由此能提高前照燈的壽命和防護等級。燈體I在燈體腔內且朝向前端口設置配光凸鏡13，具體的，所述的燈體I在燈體腔內設置凸鏡支板14，所述的凸鏡支板14在中央位置開設一具有凸鏡限位臺階142的凸鏡容置孔141，所述的配光凸鏡13嵌裝在所述的凸鏡限位臺階142上，且通過一環(huán)狀凸鏡壓圈15與凸鏡支板14緊密固定。
[0022]所述的燈體座2上嵌裝有配光透鏡21、鋼化玻璃22、玻璃密封圈23以及玻璃壓圈24。燈體座2的內側壁四周朝燈體I方向呈臺階狀窄縮而依次形成壓圈限位臺階25、密封圈限位臺階26以及透鏡限位臺階27，所述的配光透鏡21和鋼化玻璃22緊密嵌裝在透鏡限位臺階27上，所述的玻璃密封圈23嵌裝在密封圈限位臺階26上，所述的玻璃壓圈24嵌裝在所述的壓圈限位臺階25上，且與燈體座2固定安裝，玻璃密封圈23介于鋼化玻璃22和玻璃壓圈24相接觸的配合面之間。所述的燈體座2在端面沿圓周方向間隔設置燈具安裝孔28，該燈具安裝孔28對應機車或動車組前照燈總成上的安裝孔，通過螺栓和螺母鎖緊固定前照燈。所述的前照燈整體結構簡單、便于安裝。
[0023]在所述的導熱體3上開設與所述的燈體I的燈體腔連通的螺紋孔31，一防水接頭32通過自身螺紋與所述的螺紋孔31緊密裝配，在防水接頭32與導熱體3相接觸的配合面之間設置接頭密封圈33，該接頭密封圈33及上述的玻璃密封圈23的設置能防止水和灰塵進入燈體I的燈體腔內而對線路和光源造成影響，從而提高前照燈的防水、防塵性能。所述的防水接頭32在中間開設線纜通孔321。所述的LED驅動電源5安裝在電源支架51上，所述的電源支架51與所述的導熱體3固定安裝，LED驅動電源5在輸入端線纜上設置一電源插頭52，所述的電源插頭52與車身DC24V插座電連接，LED驅動電源5的輸出端線纜穿過防水接頭32的線纜通孔321后進入燈體I的燈體腔內鎖緊，所述的輸出端線纜的正、負極分別與LED光源4的正、負極電連接。所述的LED光源4為單顆多晶集成的大功率光源，結構緊湊、體積小、且抗沖擊能力強，LED光源4在朝向所述的導熱體3的一側側面涂覆導熱硅脂層(未作圖示)。所述的LED光源4的單顆光源內封裝有兩個光模組，分別用于近光、遠光照明，所述的光模組可采用市場已有產品。與之對應地，所述的LED驅動電源5具有二路輸出，分別為所述的LED光源4的兩個光模組提供電源，當給近光照明用光模組供電時，遠光照明用光模組供電自動斷開；當給遠光照明用光模組供電時，近光照明用光模組供電自動斷開，由此實現近光、遠光照明的交替切換，上述切換可通過電源轉換開關執(zhí)行。隨著LED技術的發(fā)展，本實施例中所述的LED驅動電源5的供電及供電切換技術已有不少公開，因而此處省略贅述。所述的LED光源4、配光凸鏡13以及配光透鏡21組合而構成三級配光。通過三次配光可提高光照度和配光精度，從而能夠準確地控制光線的方向，將光線充分地分配到所需要的照明空間。
【權利要求】
1.一種機車或動車組用LED前照燈，其特點是:包括一燈體(1)，該燈體(I)為前后兩端開口且中空的錐形筒體，所述的燈體(I)在外壁上并且圍繞外壁的圓周方向凸設有彼此間隔設置的多枚散熱片(11)，相鄰散熱片(11)之間設置相變導熱散熱管(12)，燈體⑴在燈體腔內且朝向前端口的方向設置有配光凸鏡(13)燈體座(2)，該燈體座(2)固定在燈體(I)的前端口上，在所述的燈體座(2)上嵌裝有配光透鏡(21)導熱體(3)，該導熱體(3)安裝在燈體⑴的后端口上；一LED光源(4)，該LED光源(4)安裝在導熱體(3)朝向燈體腔一側表面的中央位置；一 LED驅動電源(5)，該LED驅動電源(5)與所述的LED光源(4)電連接。
2.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的燈體(I)、散熱片(11)、燈體座(2)以及導熱體(3)采用鋁合金材料一體模制成型，所述的相變導熱散熱管(12)為內部充有相變導熱液體的銅管，相變導熱散熱管(12)長度方向的一端插入所述的導熱體(3)中，相變導熱散熱管(12)長度方向的另一端插入所述的燈體座(2)內。
3.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的燈體(1)在燈體腔內設置凸鏡支板(14)，所述的凸鏡支板(14)在中央位置開設一具有凸鏡限位臺階(142)的凸鏡容置孔(141)，所述的配光凸鏡(13)嵌裝在所述的凸鏡限位臺階(142)上，且通過一環(huán)狀凸鏡壓圈(15)與凸鏡支板(14)緊密固定。
4.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的燈體座(2)還設有鋼化玻璃(22)、玻璃密封圈(23)以及玻璃壓圈(24)，燈體座(2)的內側壁四周朝燈體(I)方向呈臺階狀窄縮而依次形成壓圈限位臺階(25)、密封圈限位臺階(26)以及透鏡限位臺階(27)，所述的配光透鏡(21)和鋼化玻璃22緊密嵌裝在透鏡限位臺階(27)上，所述的玻璃密封圈(23)嵌裝在密封圈限位臺階(26)上，所述的玻璃壓圈(24)嵌裝在所述的壓圈限位臺階(25)上，且與燈體座(2)固定安裝，玻璃密封圈(23)緊密介于鋼化玻璃(22)和玻璃壓圈(24)相接觸的配合面之間。
5.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的導熱體(3)上開設與所述的燈體(I)的燈體腔連通的螺紋孔(31)，一防水接頭(32)通過自身螺紋與所述的螺紋孔(31)緊密裝配，在防水接頭(32)與導熱體(3)相接觸的配合面之間設置接頭密封圈(33)，所述的防水接頭(32)在中間開設線纜通孔(321);所述的LED驅動電源(5)安裝在電源支架(51)上，所述的電源支架(51)與所述的導熱體(3)固定安裝，LED驅動電源(5)在輸入端線纜上設置一電源插頭(52)，所述的電源插頭(52)與車身插座電連接，LED驅動電源(5)的輸出端線纜穿過防水接頭(32)中間的線纜通孔(321)后進入燈體(I)的燈體腔內且與所述的LED光源(4)電連接。
6.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的LED光源(4)為單顆多晶集成的大功率光源，其在朝向所述的導熱體(3)的一側側面涂覆導熱硅脂層。
7.根據權利要求6所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的LED光源(4)的單顆光源內封裝有兩個光模組，分別用于近光、遠光照明。
8.根據權利要求7所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的LED驅動電源(5)具有二路輸出，分別為所述的LED光源(4)內的兩個光模組提供電源，當給近光照明用光模組供電時，遠光照明用光模組供電斷開，當給遠光照明用光模組供電時，近光照明用光模組供電斷開。
9.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的LED光源(4)、配光凸鏡(13)以及配光透鏡(21)組合而構成三級配光。
10.根據權利要求1所述的一種機車或動車組用LED前照燈，其特征在于所述的燈體座(2)在端面沿圓周方向間隔設置用于與車身前照燈總成完成安裝的燈具安裝孔(28)。
【文檔編號】F21V29/00GK203980076SQ201420373471
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年7月8日 優(yōu)先權日:2014年7月8日
【發(fā)明者】沈建青, 俞明 申請人:江蘇好的節(jié)能光電科技有限公司