專利名稱:鐵路車用電抗器裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種包括作為車輛電氣部件配置在鐵路車輛底板下的直流空 心電抗器、以及支承該電抗器的框架結構的鐵路車用電抗器裝置。
背景技術:
以往的框架結構中,包括面板部;在該面板部的左右緣端部及中間部沿 面板部的上下方向連續(xù)并分別形成的緣端縱向增強筋及中間縱向增強筋;在緣 端縱向增強筋與中間縱向增強筋之間沿面板部的上下方向隔開規(guī)定間隔形成 的多條橫向增強筋。在這樣的框架結構中,左右緣端縱向增強筋是將面板部的 左右緣端部折彎為L形而形成的,中間縱向增強筋及橫向增強筋是將鋼板折彎 為規(guī)定的L形且與面板部、緣端縱向增強筋及中間縱向增強筋焊接而形成的(例 如參照專利文獻1)。
專利文獻l:日本專利特開平7 — 279415號公報
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的問題
然而,在如上所述的框架結構中,如專利文獻l的圖l所示,在利用焊接 來固定中間縱向增強筋或中間橫向增強筋時,產生的焊接濺射物有時會附著在 框架面或緣絕縱向增強筋。在附著了焊接濺射物時,由于在焊接操作完成后需 要利用拋光、研磨等進行去除焊接濺射物的操作,據此組裝操作時間變長,因 此會帶來問題。
另外,如專利文獻1的圖6所示,在將相鄰的鋼制壁式框架面板用連接螺 栓固定在雙方的緣絕縱向增強筋的結構中,焊接中間縱向增強筋或中間橫向增 強筋時產生的焊接濺射物有時會堵塞插入連接螺栓的?L。在螺栓孔被焊接濺射 物堵塞時,由于尋找堵塞的焊接濺射物的操作或去除找到的焊接濺射物的操作會花費很多時間,因此期望對其能進行改進。
另一方面,通過用遮擋物覆蓋進行焊接的部分、或者不進行焊接的部分, 可以抑制焊接濺射物的附著。然而,在用遮擋物覆蓋進行焊接的部分時,存在 的問題是焊接操作的操作性會下降,另外,在用遮擋物覆蓋不進行焊接的部分 時,存在的問題是在該部分有復雜的凹凸時難以確實覆蓋。
本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的,其目的在于得到一種車用直流空心 電抗器,該車用直流空心電抗器在增強筋等的焊接安裝時,可以減少焊接濺射 物向部件安裝面的飛散及附著,可以力圖提高組裝操作性或裝置外觀的外觀設 計。
用于解決問題的方法
為了解決上述問題、達到目的,本發(fā)明的鐵路車用電抗器裝置包括作為 電抗器而工作的線圈部;覆蓋線圈部的周圍的蓋板;插入線圈部的線圈部支承 部件;安裝在蓋板上的蓋板支承部件; 一對框架,該一對框架將折彎為截面L 形的支承固定部固定在車輛架臺的下表面并配置在線圈部的兩端,支承線圈部 支承部件,并支承蓋板支承部件;以及增強部件,該增強部件設置在框架的支 承固定部并增強截面L形部分,增強部件具有緊貼在截面L形部分的增強部 件本體;以及從該增強部件本體延伸并貫穿框架的腳部,將該腳部在與插入的 相反側焊接在框架,蓋板支承部件具有固定在蓋板上的蓋板支承部件本體; 以及從該蓋板支承部件本體延伸并貫穿框架的腳部,將該腳部焊接在所述框架 的與插入側相反的一側。
發(fā)明的效果
根據本發(fā)明,增強部件及蓋板支承部件使腳部貫穿框架,將該腳部焊接在 所述框架的與插入側相反的一側。因此,可以減少向框架的表面飛散并附著的 濺射物,并且防止濺射物附著在框架的線圈支承部件或蓋板支承部件的安裝部 而導致無法順利安裝。據此,在使外觀設計性提高的同時還能提高組裝操作 性。
圖1是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置裝載在鐵路車輛上的形態(tài)的示意圖。
圖2是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方式1的沿圖3的
A—A線的向視剖視圖。
圖3是表示同一鐵路車用電抗器裝置的實施方式1的圖1的箭頭B的側視圖。
圖4是筋(增強部件)的放大圖。
圖5是表示將筋焊接在框架的形態(tài)的沿圖3的C一C線的部分的向視剖視圖。
圖6是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方式2的圖7的箭 頭D的側視圖。
圖7是表示同一鐵路車用電抗器裝置的實施方式2的圖6的箭頭E的側視圖。
圖8是表示將蓋板支承部件焊接在框架的形態(tài)的沿圖7的F—F線的部分 的向視剖視圖。
圖9是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方式3的將電線保 持部件焊接在框架的形態(tài)的剖視圖。 標號說明
IO線圈組裝體(線圈部)
ll側面蓋板(蓋板)
12貫穿螺栓(線圈部支承部件)
14蓋板支承部件
14a蓋板支承部件本體
14b腳部
15筋(增強部件)
15a筋本體(增強部件本體)
15b腳部
16緊固螺栓
18電線保持部件
18a電線保持部件本體18b腳部
20框架
20a框架的本體部 20b框架的支承固定部 20c、 20d、 20e貫穿孔 41車輛架臺
50、 60鐵路車用電抗器裝置 100鐵路車輛
具體實施例方式
下面,基于附圖詳細說明本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方 式。另外,本發(fā)明不限于本實施方式。 實施方式1.
圖1是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置裝載在鐵路車輛上的形態(tài) 的示意圖。鐵路車用電抗器裝置50裝備在鐵路車輛100的車體框架底板下。 鐵路車用電抗器裝置50包括作為空心電抗器而工作的線圈組裝體(線圈組裝 體)10;以及將其從車輛架臺進行支承的一對框架20、 20。
圖2是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方式1的沿圖3的 A—A線的向視剖視圖。圖3是表示同一鐵路車用電抗器裝置的實施方式1的圖 1的箭頭B的側視圖。圖4是筋(增強部件)的放大圖。圖5是表示將筋焊接在 框架的形態(tài)的沿圖3的C—C線的部分的向視剖視圖。
圖2中,作為電抗器而工作的線圈組裝體10形成近似圓筒狀。電抗器, 是在交流電路中產生電抗的裝置。對該線圈組裝體10,貫穿設置多個沿圓筒的 軸線方向延伸的貫穿螺栓(線圈部支承部件U2。
一對框架20、 20固定在車輛架臺41的下表面并配置在線圈組裝體10的 兩端。 一對框架20、 20將折彎為截面L形的支承固定部20b固定在車輛架臺 41的下表面,將平板狀的本體部20a向車輛架臺41的下方延長。貫穿螺栓12 貫穿線圈組裝體IO,架設在一對框架20、 20之間??蚣?0、 20通過支承貫穿 螺栓12,從車輛架臺41支承線圈組裝體10。鐵路車用電抗器裝置50還具有筋(增強部件)15,筋15設置在框架20的 支承固定部20b與本體部20a的內側的拐角部,增強框架20的截面L形部分。 筋15具有在框架20的第一面?zhèn)?線圈組裝體10的相反側)緊貼在截面L形 部分的筋本體(增強部件本體)15a;以及從該筋本體15a延伸并貫穿框架20的 腳部15b(圖4)。然后,在與框架20的第一面相反的第二面?zhèn)?線圈組裝體10 一側)的孔20c內,將腳部15b焊接在框架20(圖5中焊接部位Wl)。為了實現(xiàn) 該結構,對框架20形成使筋15的腳部15b貫穿的貫穿孔20c。另外,筋15 在圖5中用焊接部位W2所示的與支承固定部20b的抵接面也焊接在框架20。
另外,框架20是將規(guī)定厚度的板材折彎為截面L形而制造的。因此,筋 15與框架20抵接的支承固定部20b與本體部20a之間的拐角部,在圖3中雖 然所示為矩形,但實際上形成為截面具有規(guī)定曲率的圓弧形。因此,筋15的 拐角部被削成規(guī)定的形狀,使得筋15緊貼在支承固定部20b和本體部20a的 兩面。另一方面,對框架20形成的、使腳部15b貫穿的貫穿孔20c,形成得比 腳部15b的外形形狀略大,其大小為通過用內周面限制腳部15b,使得在與框 架20的大面積面平行的平面內對腳部15b進行定位。
下面說明具體的尺寸??蚣?0的厚度(貫穿孔20c的長度)為12ram時,若 設筋15的腳部15b的長度為約10mra(貫穿孔20c的長度的8成左右的長度), 則焊接部位W1在貫穿孔20c的內部,比較好。另夕卜,在腳部15b的外徑為9mm 時,若設貫穿孔20c的內徑的大小比其略大,為9.4mm(約1.05倍),則腳部 15b可以很好地定位固定。另外,腳部15b的形狀為矩形時,使得貫穿孔20c 的開口的大小在橫縱方向都形成為它的約1.05倍的大小時比較好。
如上所述,通過在支承固定部20b與本體部20a之間的拐角部固定筋15,
可以增強支承固定部20b的機械強度,以承受使框架20變形而作用的應力。
另外,雖然還考慮將筋15的全部插入框架20,在框架0的第二面?zhèn)冗M行焊接,
但在框架20的背面附著的焊接濺射物會增多,因此不理想。
另外,在希望進一步增強支承固定部20b的機械強度時,除如上所述在框 架20的第二面?zhèn)冗M行焊接外,還可以在第一面?zhèn)群附咏?5。
此時,為了減少焊接濺射物的附著,使用TIG(Tungsten Inert Gas,鎢極
惰性氣體)焊接法進行焊接比較好。另外,也可以代替TIG焊接法,而用
MAG (Metal Active Gas,金屬活性氣體)焊接法焊接筋15的側面,以減少焊接濺射物。
如上所述,本實施方式的鐵路車用電抗器裝置50包括作為電抗器而工 作的線圈組裝體10;插入線圈組裝體10的貫穿螺栓12; —對框架20、 20,框
架20將折彎為截面L形的支承固定部20b固定在車輛架臺41的下表面,并配 置在線圈組裝體10的兩端,支承貫穿螺栓12;以及筋15,筋15設置在框架 20的支承固定部20b并增強截面L形部分。而且,筋15具有在第一面?zhèn)染o 貼在截面L形部分的增強部件本體15a;以及從該增強部件本體15a延伸并貫 穿框架20的腳部15b,將該腳部15b在與第一面相反的第二面?zhèn)群附釉诳蚣?20。
這樣,筋15使腳部15b貫穿框架20,將該腳部15b在與插入側的相反側 焊接在框架20。因此,可以減少向框架20的表面飛散并附著的濺射物,并且 可以防止濺射物附著在框架20的貫穿螺栓12的安裝部而導致無法順利安裝。 據此,在使外觀設計性提高的同時還能提高組裝操作性。
實施方式2.
圖6是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方式2的圖7 的箭頭D的側視圖。圖7是表示同一鐵路車用電抗器裝置的實施方式2的圖6 的箭頭E的側視圖。圖8是表示蓋板支承部件焊接在框架的形態(tài)的沿圖7的 F — F線的部分的向視剖視圖。在本實施方式的鐵路車用電抗器裝置60中, 設置覆蓋線圈組裝體10的側面的側面蓋板(蓋板)ll。其他結構與實施方式 1相同。
側面蓋板11是將板材折彎而成的,覆蓋線圈組裝體10的兩個側面及下表 面而配置。側面蓋板11通過蓋板支承部件14被一對框架20、 20支承??蚣?20、 20通過支承利用緊固螺栓16與側面蓋板11緊固的蓋板支承部件14,從 車輛架臺41支承側面蓋板11。
對框架20、20,在分別與蓋板支承部件14對應的四個角落形成貫穿孔20d。 蓋板支承部件14對該貫穿孔20d插入腳部14b,從而固定在框架20上。蓋板 支承部件14具有在第二面?zhèn)?線圈組裝體IO—側)緊固在蓋板11的蓋板 支承部件本體14a;以及從該蓋板支承部件本體14a延伸并貫穿框架20的 腳部14b。然后,蓋板支承部件14在框架20的第一面?zhèn)鹊呢灤┛?0d內,將腳部14b 利用上述TIG焊接法焊接在框架20 (圖8中焊接部位W3)。該TIG焊接法是使 用非消耗的鴿作為電極的焊接法,用保護氣體(氬或氦等惰性氣體)保護焊接部 進行焊接。TIG焊接法與一般的焊接相比,雖然成本較高,但可以減少在框架 20的第一面?zhèn)鹊臑R射物的飛散及附著。另外,如本實施方式所示,通過將焊接 部位限制在腳部14b,可以防止成本上升。另外,蓋板支承部件14還可以在圖 8中的焊接部位W4所示的與本體部20a的抵接面,利用一般的焊接法與框架 20進行焊接。
使蓋板支承部件14的腳部14b貫穿的貫穿孔20d,通過用內周面限制腳 部14b,從而在與框架20平行的平面內對腳部14b(即蓋板支承部件14)進行定 位。
下面說明具體的尺寸。框架20的厚度(貫穿孔20c的長度)為12mm時,若 設蓋板支承部件14的腳部14b的長度為約10mm(貫穿孔20c的長度的8成左右 的長度),則焊接部位W3在貫穿孔20c的內部,比較好。另外,在腳部14b的 寬度(厚度)為12mm時,若設貫穿孔20c的大小比其略大,為12. 6mra(約1. 05 倍),則腳部14b可以很好地定位固定。另外,腳部15b的形狀為矩形時,貫 穿孔20c的開口的大小在橫縱方向都形成為它的約1.05倍的大小時比較好。
如上所述,本實施方式的鐵路車用電抗器裝置60具有作為電抗器而工 作的線圈組裝體10;以及覆蓋線圈組裝體10的周圍的側面蓋板11。進一步作
為其支承構造,具有插入線圈組裝體10的貫穿螺栓12;安裝在側面蓋板ll
上的蓋板支承部件14; 一對框架20、 20,框架20將折彎為截面L形的支承固 定部20b固定在車輛架臺41的下表面,并配置在線圈組裝體10的兩端,支承 貫穿螺栓12,并支承蓋板支承部件14;以及筋15,筋15設置在框架20的支 承固定部20b并增強截面L形部分。
而且,筋15具有在第一面?zhèn)染o貼在截面L形部分的增強部件本體15a; 以及從該增強部件本體15a延伸并貫穿框架20的腳部15b,將該腳部15b在與 第一面相反的第二面?zhèn)群附釉诳蚣?0,蓋板支承部件14具有在第二面?zhèn)裙?定在側面蓋板11上的蓋板支承部件本體14a;以及從該蓋板支承部件本體14a 延伸并貫穿框架20的腳部14b,將該腳部14b在第一面?zhèn)群附釉诳蚣?0。根據本實施方式,筋15及蓋板支承部件14使腳部15b及腳部14b貫穿框 架20,將該腳部15b及腳部14b在與插入側的相反側焊接在框架20。因此, 可以減少向框架20的表面飛散并附著的濺射物,并且可以防止濺射物附著在 框架20的貫穿螺栓12或蓋板支承部件14的安裝部而導致無法順利安裝。據 此,在使外觀設計性提高的同時還能提高組裝操作性。
實施方式3.
圖9是表示本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置的實施方式3的電線保持 部件焊接在框架的形態(tài)的剖視圖。在本實施方式中,在實施方式2的結構的基 礎上,還包括電線保持部件18。電線保持部件18安裝在框架20上,保持向外 部延伸的電線。該電線保持部件18例如是將棒狀的材料折彎為-形或者U形 而制造的。而且,電線保持部件18具有在第一面?zhèn)缺3蛛娋€的電線保持部 件本體18a;以及從該電線保持部件本體18a延伸并貫穿框架20的腳部18b, 將該腳部18b在第二面?zhèn)鹊呢灤┛?0e內焊接在框架20 (圖9中焊接部位W5)。 使電線保持部件18的腳部18b貫穿的貫穿孔20e,通過用內周面限制腳部18b, 從而在與框架20平行的平面內對腳部18b(即電線保持部件18)進行定位。
在本實施方式中,電線保持部件18也使腳部18b貫穿框架20,將該腳部 18b在與插入側的相反側焊接在框架20。因此,可以減少向框架20的表面飛 散并附著的濺射物,并且可以防止濺射物附著在框架20的貫穿螺栓12或蓋板 支承部件14的安裝部而導致無法順利安裝。據此,在使外觀設計性提高的同 時還能提高組裝操作性。
另外,將貫穿框架20的腳部在與插入側的相反側焊接在框架20的方法, 不限于適用于上述筋15、蓋板支承部件14、以及電線保持部件18,只要是能 安裝在框架20上的部件就可以適用。
工業(yè)上的實用性
如上所述,本發(fā)明所涉及的鐵路車用電抗器裝置,作為適用于利用被增強 部件增強的框架支承電抗器的構造的電抗器裝置是有用的,特別適合用于裝載 在鐵路車輛上的鐵路車用電抗器裝置。
權利要求
1.一種鐵路車用電抗器裝置,其特征在于,包括作為電抗器而工作的線圈部;覆蓋所述線圈部的周圍的蓋板;插入所述線圈部的線圈部支承部件;安裝在所述蓋板上的蓋板支承部件;一對框架,所述一對框架將折彎為截面L形的支承固定部固定在車輛架臺的下表面并配置在所述線圈部的兩端,支承所述線圈部支承部件,并支承所述蓋板支承部件;以及增強部件,所述增強部件設置在所述框架的所述支承固定部并增強所述截面L形部分,所述增強部件具有緊貼在所述截面L形部分的增強部件本體;以及從所述增強部件本體延伸并貫穿所述框架的腳部,將所述腳部焊接在所述框架的與插入側相反的一側,所述蓋板支承部件具有固定在所述蓋板上的蓋板支承部件本體;以及從所述蓋板支承部件本體延伸并貫穿所述框架的腳部,將所述腳部焊接在所述框架的與插入側相反的一側。
2. —種鐵路車用電抗器裝置,其特征在于,包括 作為電抗器而工作的線圈部; 覆蓋所述線圈部的周圍的蓋板; 插入所述線圈部的線圈部支承部件; 安裝在所述蓋板上的蓋板支承部件;一對框架,所述一對框架將折彎為截面L形的支承固定部固定在車輛架臺 的下表面并配置在所述線圈部的兩端,支承所述線圈部支承部件,并支承所述 蓋板支承部件;以及增強部件,所述增強部件設置在所述框架的所述支承固定部并增強所述截所述增強部件具有在第一面?zhèn)染o貼在所述截面L形部分的增強部件本體;以及 從所述增強部件本體延伸并貫穿所述框架的腳部, 將所述腳部焊接在所述框架的與第一面?zhèn)认喾吹牡诙鎮(zhèn)龋?所述蓋板支承部件具有在所述第二面?zhèn)裙潭ㄔ谒錾w板上的蓋板支承部件本體;以及從所述蓋板支承部件本體延伸并貫穿所述框架的腳部,將所述腳部焊接在所述框架的與第一面?zhèn)认喾吹牡诙鎮(zhèn)取?br>
3. 如權利要求1或2所述的鐵路車用電抗器裝置,其特征在于,所述線圈部支承部件是貫穿所述線圈部并架設在所述一對框架的貫穿螺栓。
4. 如權利要求2所述的鐵路車用電抗器裝置,其特征在于, 還包括設置在所述框架上并保持向外部延伸的電線的電線保持部件, 所述電線保持部件具有在第一面?zhèn)缺3炙鲭娋€的電線保持部件本體;以及從所述電線保持部件本體延伸并貫穿所述框架的腳部,將所述腳部焊接在所述框架的與第一面?zhèn)认喾吹牡诙鎮(zhèn)取?br>
5. 如權利要求1或2所述的鐵路車用電抗器裝置,其特征在于, 形成在所述框架、并使所述腳部貫穿的貫穿孔,其大小為通過用內周面限制所述腳部,在與所述框架平行的平面內對所述腳部進行定位。
6. 如權利要求2所述的鐵路車用電抗器裝置,其特征在于, 所述蓋板支承部件的所述腳部是利用TIG焊接法焊接的。
全文摘要
本發(fā)明包括線圈組裝體(10);側面蓋板(11);插入線圈組裝體(10)的貫穿螺栓(12);蓋板支承部件(14);一對框架(20、20),所述一對框架(20、20)將支承固定部(20a)固定在車輛架臺(41)的下表面并配置在線圈組裝體(10)的兩端,支承貫穿螺栓(12),并支承蓋板支承部件(14);以及增強框架(20)的筋(15),筋(15)將從增強部件本體延伸并貫穿框架(20)的腳部焊接在框架(20),蓋板支承部件(14)將從蓋板支承部件本體延伸并貫穿框架(20)的腳部焊接在框架(20)。
文檔編號H01F27/06GK101678836SQ20078005334
公開日2010年3月24日 申請日期2007年6月13日 優(yōu)先權日2007年6月13日
發(fā)明者久森洋一, 原一彥, 小谷昌孝 申請人:三菱電機株式會社