CN106356183B - 带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器 - Google Patents
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Abstract
带新型油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，涉及一种变压器。为提高散热能力，目前变压器的体积大和重量重，制造成本、运输成本高。本发明包括油箱、设于油箱内的卧式器身、设于器身内的铁芯柱、设于油箱出油口的出油管、设于油箱进油口的进油管，出油管和进油管之间设有油泵和冷却器，油箱内位于进油口一侧的器身端部设有挡油板，挡油板把油箱分为热油区和冷油区，热油区与出油管连通，冷油区与进油管连通，挡油板上设有用于使冷油区的冷却油流通到热油区的油孔，挡油板套设于铁芯柱上。本技术方案通过在油箱内合理位置设置挡油板，有效的提高了变压器的散热能力，降低了变压器的体积重量，提升了变压器安全运行的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种变压器，尤其是带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器。
背景技术
在能源资源极其短缺和环境保护要求日益提高的情况下，普及使用电力牵引机车运行，是节约资源、减少污染、提高铁路运输能力的主要途径。由于在车体内部安装，变压器为水平安装结构，受到空间及其他特殊因素的限制，电力机车车载变压器提出轻量化、小型化、低温升的要求，变压器冷却油路结构的改进，直接影响着整个变压器的体积、重量及温升等问题，为提高散热能力，目前变压器的体积大和重量重，制造成本、运输成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，以提升变压器的散热能力、减小变压器的体积和重量为目的。为此，本发明采取以下技术方案。
带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，包括油箱、设于油箱内的卧式器身、设于器身内的铁芯柱、设于油箱出油口的出油管、设于油箱进油口的进油管，出油管和进油管之间设有用于抽油的油泵和用于使油冷却的冷却器，所述的油箱内位于进油口一侧的器身端部设有挡油板，所述的挡油板把油箱分为热油区和冷油区，热油区与出油管连通，冷油区与进油管连通，所述的挡油板上设有用于使冷油区的冷却油流通到热油区的油孔，挡油板套设于铁芯柱上。通过在进油端的器身端部设置挡油板，将油箱分割成热油区和冷油区两部分，将热油和冷油隔离，阻止热油在油箱内将温度传递给冷油；由于冷油区的油压高于热油区，冷油通过挡油板上的进油孔强制压入器身内部，提升冷却效果。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征。
所述的挡油板位于热油区的一侧设有油槽，所述的油孔的出口位于油槽内。油槽的设置有利于油孔处流入的冷油向器身内部的端部扩散。
所述的挡油板设有用于套设在器身端部铁芯柱上的芯柱孔。通过芯柱孔，方便挡油板套设于铁芯柱上。
所述的油槽为与芯柱孔同心的环形槽。与芯柱孔同心的环形槽使冷油扩散更均匀，冷却效果更好。
每个芯柱孔外设有多个同心油槽。多个同心油槽能够较好的使冷油流动均匀分布到器身内部的端部空间。
每个油槽内分布有多个油孔。数量合理，效果好。
所述的挡油板设有用于阻止热油区热油从接缝处回流到冷油区的密封纸板。通过在接缝处设置密封纸板，阻止了热油通过缝隙向冷油区回流，提升了冷却效果。
所述的接缝处为油箱内壁与挡油板的外周接缝处及铁芯柱与芯柱孔的内接缝处。油箱内壁与挡油板的外周接缝及铁芯柱与芯柱孔的内接缝是热油回流的最主要部位，通过隔断这些部位，能够很好的阻止热油回流。
所述的密封纸板设于挡油板外周及芯柱孔的纸板槽中。纸板槽的设置便于密封纸板的固定连接。
所述的纸板槽与挡油板的外周面及芯柱孔的内周面设有夹角，夹角范围在25度~60度之间，夹角斜向冷油区。由于冷油区油压高于热油区，通过45度斜向设置的纸板槽，使密封纸板朝向冷油区一侧，从结构上提升了对冷油区的油压的抵抗能力。
有益效果：通过在油箱内合理位置设置挡油板，有效的提高了变压器的散热能力，降低了变压器的体积重量，提升了变压器安全运行的可靠性。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明挡油板正视结构示意图。
图3是本发明挡油板俯视结构示意图。
图中：1-出油管；2-油泵；3-器身；4-油箱；5-冷却器；6-挡油板；7-密封纸板；8-进油管；601-油孔；602-芯柱孔；603-油槽。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
如图1-3所示，带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，包括油箱4、设于油箱4内的卧式器身3、设于器身内的铁芯柱、设于油箱4出油口的出油管1、设于油箱4进油口的进油管8，出油管1和进油管8之间设有用于抽油的油泵2和用于使油冷却的冷却器5，油箱4内位于进油口一侧的器身3端部设有挡油板6，挡油板6把油箱4分为热油区和冷油区，热油区与出油管1连通，冷油区与进油管8连通，挡油板6上设有用于使冷油区的冷却油流通到热油区的油孔601，挡油板6套设于铁芯柱上。通过在进油端的器身3端部设置挡油板6，将油箱4分割成热油区和冷油区两部分，将热油和冷油隔离，阻止热油在油箱4内将温度传递给冷油；由于冷油区的油压高于热油区，冷油通过挡油板6上的进油孔601强制压入器身3内部，提升冷却效果。
为了提升冷油在器身3进油部位的扩散效果，挡油板6位于热油区的一侧设有油槽603，油孔601的出口位于油槽603内，每个油槽603内分布有4个油孔601。油槽603的设置有利于油孔601处流入的冷油向器身3内部的端部扩散。
为了便于挡油板6套设于铁芯柱上，挡油板6设有用于套设在器身3端部铁芯柱上的芯柱孔602。通过芯柱孔602，方便挡油板6套设于铁芯柱上。
为了使冷油在器身3进油部位的扩散效果更好，油槽603为与芯柱孔602同心的环形槽。与芯柱孔602同心的环形槽使冷油扩散更均匀，冷却效果更好。
为了使冷油较均匀和快速地分布到器身3内的端部空间，每个芯柱孔602外设有2个同心油槽603。2个同心油槽603能够较好的使冷油流动均匀分布到器身3内部的端部空间。
为了阻止热油通过接缝回流到冷油区，挡油板6设有用于阻止热油区热油从接缝处回流到冷油区的密封纸板7，接缝处为油箱4内壁与挡油板6的外周接缝处及铁芯柱与芯柱孔602的内接缝处。通过在接缝处设置密封纸板7，阻止了热油通过缝隙向冷油区回流，提升了冷却效果。
为了便于设置密封纸板7，密封纸板7设于挡油板6外周及芯柱孔602的纸板槽中。纸板槽的设置便于密封纸板7的固定连接。
为了提升密封纸板7对冷油的压力抵抗，纸板槽与挡油板6的外周面及芯柱孔602的内周面均成45度夹角，夹角斜向冷油区。由于冷油区油压高于热油区，通过45度斜向设置的纸板槽，使密封纸板7朝向冷油区一侧，从结构上提升了对冷油区的油压的抵抗能力。
变压器工作时，通过油泵2的动力，出油管1从热油区抽出热油，经冷却器5冷却后，经由进油管8流入冷油区，由于冷油区的压力高于热油区，冷油经挡油板6上的油孔601流入热油区的器身3端部，再经由油槽603扩散到整个器身3端部的内部，然后向器身3的另一端流动，带走热量，再从出油口流出。
本实例中，挡油板6由层压木或环氧玻璃布板加工而成；纸板槽的宽度为1.5mm；密封纸板7为2张0.5mm的NOMEX软纸板，纸板的宽度尺寸比纸板槽的深度高出40mm，便于提高密封性能便于装配。
以上图1-3所示的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器是本发明的具体实施例，已经体现出本发明实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本发明的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。
Claims (7)
1.带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，包括油箱（4）、设于油箱（4）内的卧式器身（3）、设于器身内的铁芯柱、设于油箱（4）出油口的出油管（1）、设于油箱（4）进油口的进油管（8），出油管（1）和进油管（8）之间设有用于抽油的油泵（2）和用于使油冷却的冷却器（5），其特征在于：所述的油箱（4）内位于进油口一侧的器身（3）端部设有竖向的挡油板（6），所述的挡油板（6）把油箱（4）分为位于左侧的热油区和位于右侧的冷油区，热油区与出油管（1）连通，冷油区与进油管（8）连通，所述的挡油板（6）上设有用于使冷油区的冷却油流通到热油区的油孔（601），挡油板（6）套设于铁芯柱上；所述的挡油板（6）设有用于阻止热油区热油从接缝处回流到冷油区的密封纸板（7）；所述的密封纸板（7）设于挡油板（6）外周及芯柱孔（602）的纸板槽中；所述的纸板槽与挡油板（6）的外周面及芯柱孔（602）的内周面设有夹角，夹角范围在25度~60度之间，夹角斜向冷油区。
2.根据权利要求1所述的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，其特征在于：所述的挡油板（6）位于热油区的一侧设有油槽（603），所述的油孔（601）的出口位于油槽（603）内。
3.根据权利要求2所述的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，其特征在于：所述的挡油板（6）设有用于套设在器身（3）端部铁芯柱上的芯柱孔（602）。
4.根据权利要求2所述的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，其特征在于：所述的油槽（603）为与芯柱孔（602）同心的环形槽。
5.根据权利要求4所述的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，其特征在于：每个芯柱孔（602）外设有多个同心油槽（603）。
6.根据权利要求5所述的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，其特征在于：每个油槽（603）内分布有多个油孔（601）。
7.根据权利要求1所述的带油路导向结构的强油风冷电力机车车载变压器，其特征在于：所述的接缝处为油箱（4）内壁与挡油板（6）的外周接缝处及铁芯柱与芯柱孔（602）的内接缝处。
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