專利名稱：一種機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱，它是鐵路電力機車(包括城軌、地鐵)上變壓器油路的一種介質(zhì)膨脹緩沖裝置。
背景技術：
現(xiàn)代電力機車的主變壓器一般是采用專用變壓器油進行冷卻，變壓器油既是絕緣介質(zhì)，也是冷卻介質(zhì)。變壓器油工作前后的溫度變化一般會達到60K(從25°C升至85°C )， 北方及高原地區(qū)，溫升更大，受熱脹冷縮影響，變壓器油的體積會發(fā)生比較大變化。
為給變壓器油提供緩沖，保證循環(huán)回路的壓力穩(wěn)定，機車都要串聯(lián)或并聯(lián)一個油膨脹箱，串聯(lián)式油膨脹箱需要能夠容納全部變壓器油，體積很大，不經(jīng)濟，并聯(lián)式油膨脹箱只需要能夠容納熱脹冷縮產(chǎn)生的體積變化，體積較小。目前國內(nèi)外交流電力機車變壓器普遍使用的是并聯(lián)式偏置的油膨脹箱，與冷卻塔機架合并為一體，油膨脹箱焊接在機車冷卻塔機架的一個側(cè)面，風機處于油膨脹箱外。
目前國內(nèi)外油膨脹箱有下面一些問題一、引起冷卻塔機架重心偏移，裝卸不方便。二、冷卻塔空間利用率有限，電力機車變壓器容量加大時，緩沖容積不足。三、受結(jié)構(gòu)限制，油膨脹箱剛度不太高，密封檢測壓力太大，否則引起較大變形，所以密封性能差，漏油嚴重，甚至產(chǎn)生機破，給機車造成交大安全隱患及經(jīng)濟損失。四、原冷卻風機懸空安裝在油膨脹箱外部，進風口需要采用專用的密封結(jié)構(gòu)和密封材料，對部件精度要求高，成本高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述問題，在保證變壓器油緩沖容積的前提下，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕、制造成本低，維修方便，同時結(jié)構(gòu)剛度大為改善的機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱。
本發(fā)明的技術方案是一種機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱，包括變壓器、油泵、金屬軟管、散熱器、緩沖油管、油膨脹箱和風機，其特征在于
所述的油膨脹箱為外方內(nèi)圓腔室結(jié)構(gòu)，即油膨脹箱由左板、頂板、內(nèi)筒、右板、底板、前板焊接成一個密閉的環(huán)腔容器而構(gòu)成油膨脹箱主體，該油膨脹箱內(nèi)焊接有用于連接風機的四組風機支架、用于裝卸整個冷卻塔的四套起吊螺母和一套油位顯示管；
所述的油膨脹箱的左板上端設有一個呼吸口，油膨脹箱與變壓器之間通過緩沖油管連通，即緩沖油管一端與油膨脹箱下方的底板相連，另一端與變壓器頂板相連接；
所述的油膨脹箱的前板下方設有用于便于對油膨脹箱下方的散熱器進行清掃維護作業(yè)的維護窗板；
所述的風機設置在油膨脹箱內(nèi)的四組風機支架上，其風機的安裝法蘭與油膨脹箱的頂板密封連接，風機的出風筒安裝在油膨脹箱的中間圓形空腔(內(nèi)筒)內(nèi)。
本發(fā)明的創(chuàng)新點是將原來布置在機車冷卻塔機架單一側(cè)面的油膨脹箱擴展到整個冷卻塔機架上部分；油膨脹箱結(jié)構(gòu)由原來的立式矩形柜體改為橫放的外方內(nèi)圓結(jié)構(gòu)；原來分布在油膨脹箱外部的風機支架，改為密封焊接在油膨脹箱內(nèi)部兼起縱向支撐和橫向加強筋的作用；冷卻風機安裝方式改為法蘭面直接與油膨脹箱頂板平面連接，省去了風機進風口的密封部件，降低了連接部件的制造精度要求。
本發(fā)明增大了油膨脹箱容積，減小了冷卻塔整體尺寸，改善了機車冷卻塔的操作維護性能，大量節(jié)約了人力資源，具有明顯的社會效益；油膨脹箱結(jié)構(gòu)分布均勻，重心合理， 便于裝卸，結(jié)構(gòu)剛度得到改善，能夠增大密封檢測壓力，提高密封性能，改進了風機安裝方式，降低了風機進風口的密封要求以及相關部件的制造成本，具有明顯的經(jīng)濟效益。


圖1為電力機車變壓器油路冷卻系統(tǒng)示意圖2為油膨脹箱結(jié)構(gòu)示意圖3為油膨脹箱分解結(jié)構(gòu)示意圖中1-變壓器，2-油泵，3-金屬軟管，4-散熱器，5_、緩沖油管，6-油膨脹箱， 7-風機，8-左板，9-風機支架，10-起吊螺母，11-呼吸口，12-頂板，13-內(nèi)筒，14-右板， 15-油位顯示管，16-底板，17-前板，18-維護窗板。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖具體描述本發(fā)明的實施例，一種機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱，包括變壓器1、油泵2、金屬軟管3、散熱器4、緩沖油管5、油膨脹箱6和風機7，其特征在于
所述的油膨脹箱6為外方內(nèi)圓腔室結(jié)構(gòu)，即油膨脹箱6由左板8、頂板12、內(nèi)筒13、 右板14、底板16、前板17焊接成一個密閉的環(huán)腔容器而構(gòu)成油膨脹箱主體，該油膨脹箱6 內(nèi)焊接有用于連接風機7的四組風機支架9、用于裝卸整個冷卻塔的四套起吊螺母10和一套油位顯示管(15)；
所述的油膨脹箱6的左板8上端設有一個呼吸口 11，油膨脹箱6與變壓器1之間通過緩沖油管5連通，即緩沖油管5 —端與油膨脹箱6下方的底板16相連，另一端與變壓器1頂板相連接；
所述的油膨脹箱6的前板17下方設有用于便于對油膨脹箱下方的散熱器進行清掃維護作業(yè)的維護窗板18 ；
所述的風機7設置在油膨脹箱6內(nèi)的四組風機支架9上，其風機7的安裝法蘭與油膨脹箱6的頂板11密封連接，風機7的出風筒安裝在油膨脹箱6的中間圓形空腔(內(nèi)筒 13)內(nèi)。
如圖1所示，變壓器1安裝在電力機車底部，散熱器4安裝在電力機車機械室內(nèi)， 油泵2將變壓器油通過金屬軟管3輸送到散熱器油路部分，在風機7的作用下，將熱量散入大氣，緩沖油管5連通變壓器1與油膨脹箱6。風機7的安裝法蘭與油膨脹箱6的頂板11 密封連接，風機出風筒安裝在油膨脹箱6的中間圓形空腔，四周的空間都是油膨脹箱的有效容積，空間利用率達到了最大化。在油膨脹箱6內(nèi)焊接有用于連接風機7的四組風機支架9，將整個膨脹箱連成整體，兼起支撐和加強的作用；四套起吊螺母10用于裝卸整個冷卻塔，左板8上端開有一個呼吸口 11，通過專用的除濕裝置(另外連接)使油膨脹箱內(nèi)部與外界大氣相通，油位顯示管15用于監(jiān)測顯示油膨脹箱內(nèi)的冷卻油量。當變壓器1中的油發(fā)生熱脹冷縮時，通過緩沖油管5向油膨脹箱進行緩沖，保證變壓器1內(nèi)的油壓不會產(chǎn)生較大變化，保證油泵維持在穩(wěn)定的工作點，從而使冷卻回路的冷卻油流量以及冷卻功率基本穩(wěn)定。 維護窗板18便于對油膨脹箱下方的散熱器進行清掃維護作業(yè)。
權(quán)利要求
1. 一種機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱，包括變壓器(1)、油泵O)、金屬軟管 (3)、散熱器(4)、緩沖油管(5)、油膨脹箱(6)和風機(7)，其特征在于所述的油膨脹箱(6)為外方內(nèi)圓腔室結(jié)構(gòu)，即油膨脹箱(6)由左板(8)、頂板(12)、內(nèi)筒(1 、右板(14)、底板(16)、前板(17)焊接成一個密閉的環(huán)腔容器而構(gòu)成油膨脹箱主體， 該油膨脹箱(6)內(nèi)焊接有用于連接風機(7)的四組風機支架(9)、用于裝卸整個冷卻塔的四套起吊螺母(10)和一套油位顯示管(15)；所述的油膨脹箱(6)的左板( 上端設有一個呼吸口(11)，油膨脹箱(6)與變壓器(1) 之間通過緩沖油管( 連通，即緩沖油管( 一端與油膨脹箱(6)下方的底板(16)相連， 另一端與變壓器(1)頂板相連接；所述的油膨脹箱(6)的前板(17)下方設有用于便于對油膨脹箱下方的散熱器進行清掃維護作業(yè)的維護窗板(18)；所述的風機(7)設置在油膨脹箱(6)內(nèi)的四組風機支架(9) 上，其風機(7)的安裝法蘭與油膨脹箱(6)的頂板(11)密封連接，風機(7)的出風筒安裝在油膨脹箱(6)的內(nèi)筒(13)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機車用外方內(nèi)圓腔室變壓器油膨脹箱，包括變壓器、油泵、金屬軟管、散熱器、緩沖油管、油膨脹箱和風機，特征是油膨脹箱為外方內(nèi)圓腔室結(jié)構(gòu)，該油膨脹箱內(nèi)焊接有用于連接風機的風機支架、用于裝卸起吊螺母和一個油位顯示管；油膨脹箱與變壓器之間通過緩沖油管連通，風機設置在油膨脹箱內(nèi)的風機支架上，風機的安裝法蘭與油膨脹箱的頂板密封連接，風機的出風筒安裝在油膨脹箱的中間圓形空腔(內(nèi)筒)內(nèi)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕、制造成本低，維修方便，增大了油膨脹箱容積，減小了整體尺寸，油膨脹箱結(jié)構(gòu)分布均勻，重心合理，便于裝卸，改進了風機安裝方式，降低了風機進風口的密封要求以及相關部件的制造成本。
文檔編號H01F27/14GK102543366SQ20121005917
公開日2012年7月4日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者汪克強, 王先海, 王金花, 鄧偉民 申請人:株洲聯(lián)誠集團有限責任公司