一种用于轨道交通车辆的变流器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变流器，特别地，本实用新型涉及一种适用于轨道交通车辆的变流器。
【背景技术】
[0002]近年来，我国的轨道交通尤其是城市轨道交通得到了迅速的发展。变流器作为轨道交通车辆的重要部件，它的功能主要在于实现交流制和直流制之间的电能转换，即将电网提供的能量经过一系列转化后提供给轨道交通车辆，一方面为车辆上安装的牵引电机提供能量，从而驱动车辆运行；另一方面，为机车上其他各种辅助设备提供所需的三相交流电压。变流器主要包括变流器箱体，内部安装的功率模块、变压器、电抗器、控制模块等其他电器元件，以及用于各种电子元件连接的母排和线缆等。根据不同的技术要求，变流器可以安装在车体的不同部位，如车体顶部，车体内部或车体的底架上。
[0003]传统的变流器柜体通常都是框架结构，内置各种功率模块和其他部件。这就要求箱体需要有足够的强度去承载变流器内部各种模块以及其他部件的重量，同时也要求箱体内部有足够多的安装接口。现有的变流器结构设计通常是在箱体内部通过焊接各种支撑梁，安装支架来实现上述要求。这种箱体的结构方式至少存在以下缺陷:1.箱体内部结构复杂，由于焊接引起的结构变形难以控制，导致变流器装配难度增大。2.由于箱体内部支撑梁和安装架较多，导致整个变流器箱体内部可利用空间减少，外形尺寸增加，整个变流器重量增加，很难满足车体结构限界要求和重量要求。3.箱体内部空间狭小，装配难度较大。4.生产工艺复杂，变流器制造成本增加。
[0004]另外，变流器在运行期间，电气元件会产生大量的热，引起变流器内部空气温度升高。这将导致很多电气结构件性能不稳定或者失灵，从而危害整个变流器的性能。因此一种高效而可靠的冷却方法是变流器设计的一个重要方面。目前变流器的冷却方式主要有水冷和风冷两种方式。但是这两种冷却方式都存在一些问题，如水冷方式结构复杂，构造和维护成本昂贵；风冷方式对于风道设计的要求较高，很难实现在优化箱体结构的前提下提高整个变流器的冷却效率。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的是提供一种变流器箱体及变流器，以优化现有的变流器结构，降低生产制造工艺难度，并在此基础上优化冷却设计。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供一种用于轨道交通车辆的变流器，包括变流器模块和电抗器，其特征在于，所述变流器包括两个互相平行的主承重梁和通过铆接连接在所述两个主承重梁之间的第一箱体和第二箱体，变流器模块布置在所述第一箱体中，电抗器布置在所述第二箱体中。
[0007]在一种实施方式中，变流器还包括第一支撑板，第一箱体的位于变流器内部的一侧与第一支撑板铆接在一起。
[0008]在一种实施方式中，变流器还包括通过铆接连接在所述两个主承重梁之间的第三箱体，所述第二箱体位于所述第一箱体和第三箱体之间。
[0009]在一种实施方式中，变流器还包括第二支撑板，第三箱体的位于变流器内部的一侧与第二支撑板铆接在一起。
[0010]在一种实施方式中，所述变流器的后端面上的至少一部分为斜面，所述变流器的电气接口布置在该斜面上。
[0011 ] 在一种实施方式中，第二箱体内的感性元件的安装位置设置有安装座，安装座通过铆钉分别铆接在所述第一箱体和第三箱体的内侧壁及所述第一支撑板和第二支撑板上。
[0012]在一种实施方式中，主承重梁的两端设置有和车体连接的安装座，安装座通过螺栓固定于主承重梁上。
[0013]在一种实施方式中，第一箱体和第三箱体的外侧设置有带有快速开锁装置的盖板。
[0014]在一种实施方式中，盖板的边缘设置有密封装置，盖板内侧设置有内循环风道，分别配合设置在第一箱体和第三箱体内的风机以在第一箱体和第三箱体内部形成气流循环。
[0015]在一种实施方式中，盖板上还设置有维护接地单元的接口。
[0016]在一种实施方式中，所述变流器的前端和后端具有高度差，以在变流器底部靠近前端一侧形成空腔，所述空腔的前后两端分别设置有空心支撑梁，并且在所述变流器的侧面设置有进风口，在变流器底部的空腔中设置冷却风道，主冷却风机设置于第二箱体下侧，以将从进风口进入冷却风道的气流吸入第二箱体中，并在第二箱体的后端处设置出风口以便气流流出。
[0017]在一种实施方式中，所述出风口包括朝向变流器后端的部分和朝向变流器底部的部分。
[0018]通过上述结构，极大地优化了变流器箱体的内部结构，简化了箱体的制造工艺，并提高了箱体内部的空间利用率。此外，这种结构也有利于变流器的冷却。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一种实施方式的变流器箱体的爆炸示意图；
[0020]图2为本实用新型一种实施方式的变流器箱体的立体示意图；
[0021]图3为本实用新型一种实施方式的变流器箱体侧面盖板的断面示意图；
[0022]图4为本实用新型一种实施方式的变流器的正视图，其中标识了冷却气流的流向；和
[0023]图5为本实用新型一种实施方式的变流器的俯视图，其中标识了冷却气流的流向。
【具体实施方式】
[0024]以下参考附图，给出了本实用新型的可选实施方式的具体描述。
[0025]图1为本实用新型的一种实施方式的变流器箱体的爆炸示意图，图2为立体示意图。变流器一般包括变流器箱体以及布置在变流器箱体内部的器件。如图1和2所示，根据本实用新型一种实施方式的变流器箱体中包含第一箱体1，第二箱体2和第三箱体3，它们分别都由薄板(例如3_铝板)焊接而成。各箱体可单独实现装配组合，不仅降低了制造工艺，而且可以提高生产效率。
[0026]第一箱体1、第二箱体2和第三箱体3的两端分别与第一主承重梁4和第二主承重梁5铆接(例如通过环槽铆钉)。另外，第一箱体1和第三箱体3的位于变流器内部的一侧分别与支撑板6和支撑板7铆接，从而构成了整个变流器箱体的主体结构。第一箱体1和第三箱体3在与主承重梁连接的部位还可以设置加强板，以保证第一箱体1和第三箱体3与主承重梁的可靠连接。第一箱体1、第二箱体2和第三箱体3之间不需要单独设置隔板，从而极大地优化了变流器箱体的内部结构，简化了箱体的制造工艺，并提高了箱体内部的空间利用率。
[0027]如图2所示，变流器箱体(也即第一箱体1、第二箱体2和第三箱体3)的后端面(图2中的左端)上的一部分设计为斜面，所述变流器与车体的电气接口均可以布置在该斜面上，这种设计极大地提高了车体布线的效率，并节省了空间。斜面的面积以及倾斜的角度可以根据具体的要求而变化。一般来说，该斜面可以根据车辆布线要求进行设置。
[0028]如上所述的变流器，通过第一主承重梁4和第二主承重梁5连接到车体上。一般来说，第一主承重梁4和第二主承重梁5沿着车体的横向布置。在主承重梁的两端设置有和车体连接的安装座8，安装座通过螺栓固定于主承重梁上，这种设计可以在不更改箱体主体结构的前提下，只通过更改安装座以及接口尺寸便可满足不同车体安装的要求，具有很高的安装灵活性。
[0029]变流器内部的各模块将通过螺栓直接安装在各个箱体内部，其中变流器模块和充电机模块分别设置在第一箱体1和第三箱体3内；变压器、电抗器等感性元件设置在第