專利名稱：一種列車供電柜的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種新型列車供電柜，特指用于各類機車上的列車供電柜結構的構造形式及配置，屬機車供電附件裝置，該列車供電柜結構形式以及各部件的配置與排列可滿足電力機車，內燃機車、動車組等各類機車的使用需要。
背景技術：
列車供電柜是長客列車供電裝置，主要為機車上的輔助設備提供電源，由于該供電柜懸掛于機車底部，因此它的運行工況相對其它車載設備來說要惡劣得多。為了滿足上述工況條件對供電柜的要求，所以列車供電柜的設計必須滿足以下諸點要求一要有足夠的機械強度和機械剛度；二要密封性能好、有較強的防水、防塵要求；三要有良好的通風散熱性能。
現(xiàn)有普遍使用的列車供電柜，其外部結構體主骨架采用50×50×4的方鋼，電器元件的安裝板或安裝梁均直接焊接在主體骨架上；同時，構成柜體外殼的上蓋板，底板以及兩左右側板也直接焊在鋼質主骨架上；設于左、右側板的出口線用管接頭、前門和后門的通風散熱口分別采用起到一定防水和防塵作用的百葉窗和固定板形式；同時在前、后門板上分別安裝有兩個風機對供電柜內腔實施對流散熱方式。從其內部結構上看，左邊是多種接觸器組合，并通過梁過渡焊接在底蓋板上；中間置一控制箱，外部有一控制機殼對其進行電磁屏敝保護，機殼焊接在中部的底蓋板及兩端梁體上，右部主要是接觸器、晶閘管、整流管、電容、傳感器、熔斷器等電器元件，主要也是通過梁過渡焊接在底板上。
上述這種供電柜的結構設計，雖然能滿足產品本身的功能要求；但從其本身整體結構，或者進一步從它依附機車、車箱乃至整列車體結構這種角度來講仍有進一步提高的必要。
其一，由于主體骨架采用焊接構架，為了防水、柜體上蓋板、底蓋板和左右側板與骨架也采用滿焊形式，使構架本身產生不可避免的較大變形；同時，在前門和后門采用百葉窗和固定板并安裝風扇的形式，不僅其防水和防塵能力不是很高，而且也增加了門板的重量，又有電線與門上的風扇連接，既不便于安裝和拆卸，也使柜體組裝后重量達到220kg；其二，內部結構上的功能性設計不很明確，將一些受力件直接焊接在底蓋板上，或者通過梁過渡焊接在底蓋板上，會加大底蓋板的變形；同時，列車供電柜中晶閘管和整流管所用的散熱器和控制機箱體過大，在一定程度上影響了列車供電柜中電器元件的布局。
因此，如何進一步改變供電柜的主體結構、減少焊接變形、減輕柜體重量、保持防水密封性和提高散熱性，這已經成為產品研發(fā)廠家及使用單位的一種期望。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的旨在提供一種全新結構的列車供電柜，既實現(xiàn)輕量化設計目的和機柜的標準化參數(shù)化系列化目的；并在防水、防塵和散熱性能設計上得到進一步加強，具有更良好的效能和實用性。
這種列車供電柜，由主骨架1、左側板2、右側板3、前門板4、后門板5及上蓋板6、底蓋板9及電器元件組成，其特征在于A、所述的主骨架1由七折型材7經三邊咬合焊接而成，并在七折型材內腔體形成相應的隱藏式布線通道8；B、所述的底蓋板9采用段焊方式與主骨架固接，并在接縫處涂覆硅膠；所述上蓋板6及左側板2、右側板3成為各自獨立的安裝模塊，由螺釘經主骨架1上的安裝梁主骨架1連接，并采用雙層密封橡膠進行密封處理；所述的密封橡膠條12固定在上蓋板6板的U形板上；C、柜體內所有的電器元件安裝在設于主骨架1之間的安裝梁10上；D、所述的柜體靠后門部設有一供與晶閘管和整流管配套的散熱片散熱的獨立風道11，該風道內設有對散熱片進行強制散熱的風扇；柜體內另設一攪動內部空氣的風扇；E、所述的各類側板是鋁合金材料板，其上的U形板采用氬弧填焊法焊接；F、焊接完后的主骨架1經整體噴丸及鍍鋅、噴涂防銹漆和表面噴塑處理。
根據(jù)以上技術方案設計的這種列車供電柜，與目前已有同類產品相比較，具有以下優(yōu)點1、由于采用七折型材作供電柜基體的主體骨架，不僅比原來的方鋼型材具有更高剛度以及足夠的強度，而且該模塊化的設計方案，使得新型機柜的設計重量降低了45％；同時，由于采用七折型材三邊咬合的焊接結構，不僅大大增強了骨架的焊接強度，而且也使外部側板的密封性能要求便于設計，并使隱藏式布線設計成為可能。
2、由于用底側板的段焊加涂覆硅膠技術，使蓋板及左、右側板成為更為合理的、獨自安裝模塊以及雙層密封橡膠的密封方式，并且在內部形成四個獨立腔體，使得柜體的整體防水，防塵作用更為安全可靠。
3、由于將柜內所有電器元件安裝在橫跨主骨架的諸多安裝梁上，完全避免了側板和底板的承載，為全面增強產品功能性設計創(chuàng)造良好條件，使內部電氣元器件有足夠的強度和剛度支承保證。
4、由于為需要散熱的晶閘管和整流管的散熱設計了一個獨立風道，并用風扇強迫風冷，大大提高散熱效果，為電氣元件安全運行提供有力保障；5、由于對主體骨架進行焊接后的整體噴丸、表面鍍鋅、噴漆、噴塑處理，因而大大提高構件表面抗腐能力。


附圖1為本發(fā)明提出的列車供電柜主體構思結構示意圖；附圖2為列車供電柜焊接主骨架示意圖；附圖3為供電柜左右側板組裝圖；附圖4為供電柜正面外觀圖；附圖5為供電柜用七折型材主體圖；
附圖6為供電柜主骨架角部視圖；附圖7為供電柜左后門組裝圖；附圖8為供電柜頂板部件圖；附圖9為附圖8的A部放大圖。
圖中1、主骨架 2、左側板 3、右側板 4、前門板 5、后門板6、上蓋板 7、七折型材 8、布線通道9、底蓋板10、安裝梁 11、獨立風道 12、橡膠條 13、U形板 14、上通風口 15、為A部放大圖具體實施方式
如附圖1和2所示的這種列車供電柜，由主骨架1、左側板2、右側板3、前門板4、后門板5、上蓋板6、底蓋板9以及內置，電器元件等組成，它與原有列車供電柜相比，其創(chuàng)造性改進主要體現(xiàn)在以下諸方面其一主體骨架1采用如附圖5所示的七折型材7，通過采取如附圖6那樣三邊咬合焊接；讓其形成相應的隱藏式布線通道8，從而構成與世界上著名的“龐巴的”機柜的隱藏式布線效果接近的結構。
其二，在底蓋板9與主骨架1的連接上采用段焊固接方式，并在接縫處用硅膠涂覆；同時讓其余的五個面所配置的上蓋板6、左側板2、右側板3、前門板4、均成為各自獨立的安裝模塊，除前、后門外圈采用螺釘與主骨架連接；并且采用雙層密封條12和U形板13實現(xiàn)與主骨架密封；其三，在主骨架1構成的內構架體之間，通過若干橫豎排列的衍架式支撐梁形成安裝內部電器元件的安裝梁10，避免原各個供電柜電氣元件的最終承重均集中在底蓋板或側置板上的缺陷；其四，在主骨架1以及后蓋板內部設置一供與晶閘管和整流管配套的散熱片散熱的獨立風道11，該風道內下部設有強制性散熱的風扇。
其五，在該產品的加工工藝上還采用了諸多改進；對各類側板上的U形板采用氬弧填焊法焊接；對焊接后的主骨架1采用整體噴丸、鍍鋅、噴涂防銹漆及表面噴塑處理。
正是采取上述諸多創(chuàng)造性改進、使按照上述技術方案設計的全新列車供電柜系統(tǒng)能適應列車供電柜實際工況的各種要求。
權利要求
1.一種列車供電柜，由主骨架(1)、左側板(2)、右側板(3)、前門板(4)、后門板(5)及上蓋板(6)組成，其特征在于A、所述的主骨架(1)由七折型材(7)經三邊咬合焊接而成，并在七折型材內腔體形成相應的隱藏式布線通道(8)；B、所述的底蓋板(9)采用段焊方式與主骨架固接，并在接縫處涂覆硅膠；所述上蓋板(6)及左側板(2)、右側板(3)成為各自獨立的安裝模塊，由螺釘經主骨架(1)上的安裝梁與主骨架(1)連接，并采用雙層密封橡膠進行密封處理；所述的密封橡膠條(12)固定在上蓋板(6)的U形板上；C、柜體內所有的電器元件安裝在設于主骨架(1)之間的安裝梁(10)上；D、所述的柜體最后門部設有一供與晶閘管和整流管配套的散熱片散熱的獨立風道(11)，該風道內設有對散熱片進行強制散熱的風扇；柜體內另設有一攪動內部空氣的風扇；E、所述的各類側板是鋁合金材料板，其上的U形板采用氬弧填焊法焊接；F、焊接完后的主骨架(1)經整體噴丸及鍍鋅、噴涂防銹漆和表面噴塑處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及的新型列車供電柜，由主骨架、左側板、右側板，前、后門板以及上、底蓋板組成，其特征在于所述的主骨架由七折型材經三邊咬合焊接而成，并形成相應的隱藏式布線通道；所述的底蓋板采用段焊方式與主骨架固接，并在接縫處涂覆硅膠；所述上蓋板、左、右側板以及前、后門都是獨立的安裝模塊，除前門板外均由螺釘與主骨架螺接，其接縫處采用橡膠密封；各密封橡膠條由U形板進行固定；所述柜體內的電器元件安裝在主骨架之間的若干安裝梁上；所述的柜體底部設有一供與晶閘管、整流管配套的散熱片散熱的獨立風道，該風道內下部設有強制散熱的風扇；柜體內另設有一攪動空氣的風扇；所述各類側板上的U形板采用氬弧填焊法焊接；焊完后的主骨架經整體噴丸、鍍鋅、噴涂防銹漆和表面噴塑處理。
文檔編號H02B13/00GK1552599SQ20031011069
公開日2004年12月8日 申請日期2003年12月18日 優(yōu)先權日2003年12月18日
發(fā)明者劉宇奇, 鄧海鷹, 何昊, 周文勇, 王 華, 閻四玉 申請人:株洲時代集團公司