专利名称：铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路内燃机车的变流装置，特别是一种用于铁路内燃机车整流臂 单元件化卧式变流装置。
技术背景铁路内燃机车中，将柴油交流发电机发出的交流电，通过电力半导体变流装置变 换为直流电，驱动机车牵引直流电动机；现有技术的变流装置的整流臂都采用了多只电力 半导体整流元件(简称元件)并联的电气联结结构(其并联元件数26只不等)。而这种并 联结构本身存在着固有的缺陷，加之冷却风由两侧进，下面出，使之明显有以下不足1、多只元件并联，致使变流装置的整机效率降低，可靠性下降，输出特性软，过载 及抗冲击电压电流能力弱，这将导致机车动态性能下降，同时也使其维护费、运营费用升 高；为达到整流臂元件均流系数的要求，必然增加元件制造、测试及变流装置结构设计、安 装调试等方面的难度，费时耗材费力，增加成本；整机结构复杂，给变流装置的维护检修、测 试检验带来了诸多不便，同时也使维护费用居高不下。2、装置进风口面积是其出风口面积的2倍，冷却风侧进下出，以致进风口风速分 布不均且风道内风速低；进风口风速分布不均且风道内风速低导致散热器利用率下降；风 速低导致散热器翅片易于局部积尘，进一步降低散热效率；散热性能下降必将导致元件可 靠性降低及其使用寿命缩短。因此，这种多元件并联型变流装置明显不适用于现代铁路高速、重载、长距离的运 营要求。
发明内容本实用新型提供一种铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置，以便适应铁路 高速、重载、长距离的运营要求，使铁路内燃机车时整机内在质量、可靠性、效率、费效比等 性能指标得到全面大幅提高。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是铁路内燃机车整流臂单元件化 卧式变流装置，包括安装机构和整流臂单元件，其特征是安装机构中的立柱板将柜体腔体 中间分为三列，六套整流组件分上三件和下三件沿立柱板纵向卧式插入导槽；绝缘压板在 立柱板侧面上通过紧固件进行固定，柜体的前下腔体固定阻容吸收单元，阻容吸收单元前 面固定直流输出端负极，阻容吸收单元的引线连接到整流组件的整流管阴极和阳极；柜体 的后下腔体为通风腔，大风道板将通风腔隔成三个风道，整流组件最上端通过快速熔断器 与三相电输入端电连接；三相电输入端通过绝缘子固定在柜体的上端。所述的整流组件包括导电铝排、上挂板、挡风板、左散热板、热管压板、橡胶帽、减 震垫、绝缘套管、螺母、短绝缘套管、右散热板、螺栓、下挂板、上压板、上组合垫、整流元件、 下组合垫、下压板，上挂板、上压板、上组合垫、左散热板、整流元件、右散热板、下组合垫、下 压板、下挂板依次压紧通过螺栓和螺母固定，螺栓杆套接有绝缘套管，上挂板和下挂板外侧各有条形减震垫，散热板沿长度方向与条形减震垫成一角度，整流元件的导电铝排向外伸
出O所述的热管压板套接在左散热板和右散热板的热管端部，热管端面有橡胶帽；下 挂板和上挂板安装有挡风板。本实用新型的有益效果是1、由于整流桥臂的单元件化，无须均流，故在其结构设 计、元件筛选、整机出厂试验以及现场例行检验等过程，均大大简化，并且使该整机内在质 量、可靠性、效率、费效比等性能指标得到全面大幅提高；2、整流组件卧式安装，使冷却风 上进下出，在机车冷却进出风系统条件不变的情况下，进风口风速大幅提高，进风面风速分 布均勻性也大幅改善，使整流元件的可靠性及使用寿命得到根本性保证；提高进风口风速 及其分布均勻性有利于减小热管散热器体积重量及拉大翅片间距，从而有效降低整机积尘 度。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例结构示意图主视；图2是图1侧视图；图3是图1俯视图；图4是整流组件结构示意图主视；图5是图4的仰视图；图6是图4的左视图。图中1、三相电输入端；2、导电母排；3、整流组件；301、导电铝排；302、上挂板； 303、挡风板；304、左散热板；305、热管压板；306、橡胶帽；307、减震垫；308、绝缘套管； 309、螺母；310、短绝缘套管；311、右散热板；312、螺栓；313、下挂板；314、上压板；315、上 组合垫；316、整流元件；317、下组合垫；318、下压板；319、组件隔板；4、阻容吸收单元；5、 直流输出端负极；6、绝缘压板；7、柜体；8、可拆卸式风道后背板；9、直流输出端正极；10、立 柱板；11、快速熔断器；12、小绝缘子；13、小支架；14、大风道板；15、柜体吊环；16、大绝缘 子；17、大支架。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示，铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置，包括安装 机构和整流臂单元件，安装机构中的立柱板10将柜体7腔体中间分为三列，6套整流组件3 分上三件和下三件沿立柱板10纵向卧式插入导槽；绝缘压板6在立柱板10侧面上通过紧 固件进行固定，柜体7的前下腔体固定阻容吸收单元4，阻容吸收单元4前面固定直流输出 端负极5，阻容吸收单元4的引线连接到整流组件3的整流管阴极和阳极；柜体7的后下腔 体为通风腔，大风道板14将通风腔隔成三个风道，整流组件3最上端通过快速熔断器11与 三相电输入端1电连接；三相电输入端1通过绝缘子固定在柜体7的上端，柜体7的柜体吊 环15便于装车。首先，柜体7上安放大绝缘子16和小绝缘子12，用紧固件固定大风道板14和立 柱板10于柜体7上，将六组阻容吸收单元4安装于柜体7下侧对应位置，然后将六套整流组件3沿立柱板10上的导槽卧式插入柜体中，用紧固件和绝缘压板6在立柱板10侧面上 压紧整流组件3，再将阻容吸收单元4的引线连接到整流组件3上的整流管阴阳两极。接 下来组装快速熔断器11并引出三相电输入端1，最后安装母排的大支架17和小支架13，按 照图纸要求安装导电母排2。其中分别为直流输出端负极5和直流输出端正极9，大风道板 14为可拆卸式。如图3、图4和图5所示，整流组件3包括导电铝排301、上挂板302、挡风板303、 左散热板304、热管压板305、橡胶帽306、减震垫307、绝缘套管308、螺母309、短绝缘套管 310、右散热板311、螺栓312、下挂板313、上压板314、上组合垫315、整流元件316、下组合 垫317、下压板318，上挂板302、上压板314、上组合垫315、左散热板304、整流元件316、右 散热板311、下组合垫317、下压板318、下挂板313依次压紧通过螺栓312和螺母309固定， 螺栓杆套接有绝缘套管308，上挂板302和下挂板313外侧各有条形减震垫307，散热板沿 长度方向与条形减震垫307成一角度，整流元件316的导电铝排301向外伸出。热管压板305套接在左散热板304和右散热板311的热管端部，热管端面有橡胶 帽306 ；下挂板313和上挂板302安装有挡风板303。整流组件组装包括如下步骤1.用四个螺栓312分别穿过一个下挂板313的螺栓过孔，螺杆竖直放置在工作台 上，依次加下压板318、在4只螺栓312上套上绝缘套管308，放置下组合垫317，再装组件导 电铝排301 (用模具调整好角度)，再放热管左散热板304 ；2.再把整流元件316放到左散热板304上面。再放入短绝缘套管310、组件隔板 319，套入(螺栓)绝缘套管308中；3.然后把另一块热管右散热板311放在整流元件316上，与整流管的接触面贴 实；4.再依次放上组件导电铝排301 (角度同上)、上组合垫315、上压板314和上挂板 302 ；5.调整好以后，加压，然后用套筒扳手对角分多次均勻紧固螺母309 ；6.将两块组件当道挡风板303分别放在热管散热板的热管左右两侧，用尼龙螺丝 上下挂板弯板的螺空内。
权利要求铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置，包括安装机构和整流臂单元件，其特征是安装机构中的立柱板(10)将柜体(7)腔体中间分为三列，六套整流组件(3)分上三件和下三件沿立柱板(10)纵向卧式插入导槽；绝缘压板(6)在立柱板(10)侧面上通过紧固件进行固定，柜体(7)的前下腔体固定阻容吸收单元(4)，阻容吸收单元(4)前面固定直流输出端负极(5)，阻容吸收单元(4)的引线连接到整流组件(3)的整流管阴极和阳极；柜体(7)的后下腔体为通风腔，大风道板(14)将通风腔隔成三个风道，整流组件(3)最上端通过快速熔断器(11)与三相电输入端(1)电连接；三相电输入端(1)通过绝缘子固定在柜体(7)的上端。
2.根据权利要求1所述的铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置，其特征是 所述的整流组件(3)包括导电铝排(301)、上挂板(302)、挡风板(303)、左散热板(304)、 热管压板(305)、橡胶帽(306)、减震垫(307)、绝缘套管(308)、螺母(309)、短绝缘套管 (310)、右散热板(311)、螺栓(312)、下挂板(313)、上压板(314)、上组合垫(315)、整流元件 (316)、下组合垫(317)、下压板(318)，上挂板(302)、上压板(314)、上组合垫(315)、左散热 板(304)、整流元件(316)、右散热板(311)、下组合垫(317)、下压板(318)、下挂板(313)依 次压紧通过螺栓(312)和螺母(309)固定，螺栓杆套接有绝缘套管(308)，上挂板(302)和下 挂板(313)外侧各有条形减震垫(307)，散热板沿长度方向与条形减震垫(307)成一角度， 整流元件(316)的导电铝排(301)向外伸出。
3.根据权利要求2所述的铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置，其特征是所 述的热管压板(305 )套接在左散热板(304 )和右散热板(311)的热管端部，热管端面有橡胶 帽(306 )；下挂板(313)和上挂板(302 )安装有挡风板(303 )。
专利摘要本实用新型涉及铁路内燃机车的变流装置，特别是一种用于铁路内燃机车整流臂单元件化卧式变流装置，包括安装机构和整流臂单元件，其特征是安装机构中的立柱板将柜体腔体中间分为三列，六套整流组件分上三件和下三件沿立柱板纵向卧式插入导槽；绝缘压板在立柱板侧面上通过紧固件进行固定，柜体的前下腔体固定阻容吸收单元，阻容吸收单元前面固定直流输出端负极，阻容吸收单元的引线连接到整流组件的整流管阴极和阳极；柜体的后下腔体为通风腔，大风道板将通风腔隔成三个风道，整流组件最上端通过快速熔断器与三相电输入端电连接。它适应铁路高速、重载、长距离的运营要求，使铁路内燃机车时整机内在质量、可靠性、效率、费效比等性能指标得到全面大幅提高。
文档编号H02M7/02GK201563069SQ20092031450
公开日2010年8月25日 申请日期2009年11月10日 优先权日2009年11月10日
发明者吴企尧, 赵昱, 陆继鸣 申请人:西安开天电力电子技术有限公司