单粒15w以上的大功率led矩阵型机车前照灯的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种单粒15W以上的大功率LED矩阵型机车前照灯，用于高速机车、动车组机车和一般机车照明，也适用于城际列车、轨道车机车照明。
【背景技术】
[0002]目前我国铁路机车照明，其光源有卤钨灯、金卤灯、LED等照明光源，其LED光源属于目前最节能、最环保、使用寿命最长的光源，越来越受到重视，应用范围越来越广。近年来，本公司应用单粒1W的LED光源，制成机车前照灯，并在铁路机车照明市场上得到应用，但单粒1W功率还不够大，组合成机车照明灯具后，功率大，体积大，有时造成在机车上安装困难，功率小，体积小，好安装，但亮度不够。
[0003]随着技术进步，单粒LED功率已成功做到15W至20W，给机车前照灯照明设计提供了十分有利的条件。
【发明内容】
[0004]本实用新型，借鉴本公司专利2011205557456 “一种大功率高亮度LED高速机车前照灯”，2011205557973 “一种大功率高亮度LED机车前照灯”，2012202149731 “一种360W高亮度LED机车前照灯”技术，应用单粒15W或20W的超大功率LED最新照明光源，制成本实用新型。
[0005]本实用新型结构组成主要包括:带散热槽的光源安装板2，与光源安装板2连接的后盖板3，安装于后盖板(3)上的风机(9)，安装光源安装板(2)的“U”形支架(5)，与“U”形支架(5)连接，并安装于底座(4)上的弯道智能跟踪系统(6)，与“U”型支架(5)和弯道智能跟踪系统(6)的输出轴连接的连接法兰(10)，安装于“U”形支架(5)后侧平台上的俯仰角调节机构(7)，安装于底座(4)上的电源(8)，用于提供安装基准并与机车连接的底座
(4)，其特征在于:还包括多个LED单光源体I以及由多个LED单光源体I组成的矩阵型组合光源体，所述LED单光源体I，功率为15W或20W，以矩阵排列方式安装于带散热槽的光源安装板2上，其反射面采用深锥型抛物面设计，LED光源12安装于抛物面焦点上，实现聚光反射；所述矩阵型组合光源体，是由多个按矩阵型方式排列的LED单光源体1，带散热槽的光源安装板2，后盖板3和风机9组成，两侧用螺纹销轴安装固定在“U”形支架5内侧，可通过俯仰角调节机构7的螺杆前后运动而围绕“U”形支架5的螺纹销轴进行俯仰运动的整体，若机车转弯时，根据机车计算机系统储存的地理标数据，弯道照明智能跟踪系统6通过其控制器，步进电机和传动系统对机车弯道照明角度进行自动跟踪，实时进行调整，并通过传动系统输出轴转动带动“U”形支架5及其矩阵型组合光源体一起转动，实现照明智能跟踪，将照明目标始终锁定在前方铁轨上，因此它也是在弯道照明智能跟踪系统6驱动控制下，随同“U”形支架5转动的整体。
[0006]本实用新型的有益效果是:继承了本公司大功率LED机车前照灯系列产品的节能、环保、远距离照明、安全可靠、使用寿命长等优点，而且体积更小，重量更轻，更适用于多种机型机车的安装需求，其结构原理适合于各种远程聚光照明的探照灯照明。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型结构示意图。
[0008]图2是本实用新型LED单光源体I结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]如图1所示，一种单粒15W以上的大功率LED矩阵形机车前照灯，主要由LED单光源体1，带散热槽的光源安装板2，后盖板3，底座4，“U”形支架5，弯道照明智能跟踪系统6，俯仰角调节机构7，电源8，风机9，法兰10组成。
[0010]机车远程照明距离一般在800米以上，为实现机车远程照明，无论如何，单粒LED的照明功率是远远不够的，目前本公司已有产品功率为180W、240W、280W、300W、360W，最小功率180W，也要由18粒1W的LED光源组成。一般上“瓦”级的LED光源就可以称大功率LED光源。本实用新型在已有单粒10WLED光源的技术基础上，采用最新的15W或20W光源，并根据各种机车的照明需求和安装位置要求，决定照明功率大小及采用矩阵型组合光源形式，实现机车远程照明需求。
[0011]机车弯道照明，历来是机车照明难点，本实用新型利用计算机技术、电子技术、网络技术以及机械设计技术，设计机车弯道智能跟踪系统6，在机车计算机系统中安装一个插件，通过控制器、步进电机、传动系统实现“U”形支架5及其安装在上的组合光源体，在机车弯道上实时进行跟踪转向，确保机车弯道行驶照明安全。
[0012]远程机车照明的距离有时需要调整，本实用新型采用俯仰角调节机构7实现。俯仰角调节机构7安装于“U”形支架后侧的平台上，其上螺杆与矩阵型组合光源体上的后盖板3连接，旋动其螺杆，实现组合光源体，围绕在“U”形支架两侧上的螺纹销轴转动，从而改变俯仰角实现照射距离的调节。
[0013]机车会车、进站等情况需要减光照明，本实用新型根据照明功率大小，设计有2个或3个电源，每个电源控制部分LED单光源体I，减光时，只需关掉一个或两个电源，就能实现减光照明。
[0014]图2所示，是LED单光源体I的结构示意图，11是LED光源体的反射镜，12是LED光源，13是光源电路板，14是连接接头。所述反射镜11，用铝合金材质制成，外形加工多条环形散热槽，反射面采用深锥型抛物面设计，其焦点P/2=1.86mm，抛物面有效长度为50mm，口部直径，底部直径，反射面加工至镜面，并进行真空镀膜，LED光源12及其光源电路板13安装在连接接头14的内台阶孔内，且发光点位于抛物面焦点上，连接接头14尾端螺纹与带散热槽的光源安装板2连接，组成矩阵型组合光源体。
[0015]所述LED光源12，是单粒功率15W或20W的大功率LED白色大光束角泛光光源，光效大于130至150Lm/w以上，显色指数> 80，色温4200k?5500k，安装于反射镜11的抛物面焦点上，使LED光源12发出的光绝大部分经抛物面反射出去，使光能得到充分利用。
[0016]本实用新型矩阵型组合光源体，由多个LED单光源体I和带散热槽的光源安装板2，后盖板3，风机9组成，通过“U”形支架5两侧的螺纹销轴安装于“U”形支架的内侧，由不同数量的LED单光源体I可以组成不同功率的矩阵型组合光源体，以适应不同机车的照明需求。
【主权项】
1.单粒15W以上的大功率LED矩阵型机车前照灯，主要包括带散热槽的光源安装板(2)，与光源安装板(2)连接的后盖板(3)，安装于后盖板(3)上的风机(9)，安装光源安装板(2)的“U”形支架(5)，与“U”形支架(5)连接，并安装于底座(4)上的弯道智能跟踪系统(6)，与“U”型支架(5)和弯道智能跟踪系统(6)的输出轴连接的连接法兰(10)，安装于“U”形支架(5)后侧平台上的俯仰角调节机构(7)，安装于底座(4)上的电源(8)，用于提供安装基准并与机车连接的底座(4)，其特征在于，还包括多个LED单光源体(I)以及由多个LED单光源体(I)组成的矩阵型组合光源体，所述单光源体(I )，功率为15W或20W，以矩阵排列方式安装于带散热槽的光源安装板(2)上，其反射面采用深锥型抛物面设计，LED光源(12)安装于抛物面焦点上；所述矩阵型组合光源体是由多个按矩阵型方式排列的LED单光源体(1)，带散热槽的光源安装板(2)，后盖板(3)和风机(9)组成，两侧用螺纹销轴安装固定在“U”形支架(5)内侧，可通过俯仰角调节机构(7)的螺杆前后运动而围绕“U”形支架(5)的螺纹销轴进行俯仰运动的整体；也是在智能跟踪系统(6)驱动控制下，随同“U”形支架(5)转动的整体。
2.根据权利要求1所述的单粒15W以上的大功率LED矩阵型机车前照灯，其特征在于:所述LED单光源体(1)，主要由反射镜(11)，LED光源(12)，光源电路板(13)，连接接头(14)组成，反射镜(11)用铝合金材质制成，外形加工多条环形散热槽，反射面采用深锥形抛物面设计，其焦点p/2=l.86mm，抛物面有效长度为50mm，口部直径，底部直径，反射面加工至镜面并进行真空镀膜，LED光源(12)和光源电路板(13)安装在连接接头(14)的内台阶孔内，且发光点位于抛物面焦点上，连接接头(14)尾端螺纹与带散热槽的光源安装板(2)连接，组成矩阵型组合光源体。
3.根据权利要求1所述的单粒15W以上的大功率LED矩阵型机车前照灯，其特征在于:所述LED光源(12)是单粒功率15W或20W的大功率LED白色大光束角泛光光源，光效130?150Lm/w，显色指数> 80，色温4200K?5500K，安装于抛物面焦点上。
【专利摘要】一种单粒15W以上的大功率LED矩阵型机车前照灯，采用目前国际最新的单粒15W或20W超大功率LED白色大光束角泛光光源，采用深锥形抛物面反射镜聚光并制成单个光源体，采用矩阵型设计将单个光源体组成组装光源体，制成本实用新型，实施机车前照灯照明。本实用新型主要包括带散热槽的光源安装板（2），用于安装固定LED单光源体（1），后盖板（3），底座（4），U形支架（5），弯道智能跟踪系统（6），俯仰角调节机构（7），电源（8），风机（9），法兰（10），其特征在于：它还包括多个LED单光源体（1），安装于带散热槽的光源安装板（2）上，单个功率15W或20W，组成大功率组合光源体，其功率和外形尺寸视各种不同机车需求而定，本实用新型结构紧凑，体积小，满足各类机车照明需求。
【IPC分类】F21V29-503, F21S8-10, F21W101-10, F21V21-15, F21V19-00, F21V7-06, F21Y101-02, F21V29-67
【公开号】CN204438053
【申请号】CN201520099973
【发明人】李能, 李昌元
【申请人】孝感市捷能特种光源照明器具有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年2月12日