內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，包括水冷卻系統(tǒng)、增壓空氣冷卻系統(tǒng)、傳動油冷卻系統(tǒng)、靜壓油冷卻系統(tǒng)、風扇機組和鋼架，其特征在于：所述鋼架由風扇架和固定在所述風扇架下端的冷卻裝置安裝架組成，所述風扇架內(nèi)設(shè)有風筒，所述風扇機組設(shè)置在所述風筒內(nèi)；所述水冷卻系統(tǒng)、所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)、所述傳動油冷卻系統(tǒng)和所述靜壓油冷卻系統(tǒng)分別設(shè)置在所述冷卻裝置安裝架內(nèi)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，匹配合理；具有良好的換熱能力和較低的空氣壓力損失，節(jié)約能源；制造工藝簡化，降低生產(chǎn)成本；不易污臟，便于維護，降低使用成本；采用降噪措施適當，有益改善工作環(huán)境。
【專利說明】內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及換熱【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代鐵路行業(yè)的發(fā)展，內(nèi)燃機車在軌道交通許多方面發(fā)揮著不可替代的作用。冷卻裝置作為內(nèi)燃機車冷卻系統(tǒng)的重要部件，維系著柴油機、液力傳動箱等內(nèi)燃機車核心部件的正常運作，在機車安全穩(wěn)定的運行中發(fā)揮著重要的作用。通常內(nèi)燃機車在運行時，要求對車上主要部件(柴油機、液力傳動箱等)進行系統(tǒng)冷卻，主要冷卻裝置通常包括風扇機組、液壓馬達、水散熱器、油散熱器和空氣冷卻器等。分散獨立的冷卻裝置會占用較大的空間，以及需要多個風扇和液壓馬達，造成能源的浪費，且不便于維護。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)上述提出的技術(shù)問題，而提供一種內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置。本發(fā)明主要將對柴油機、液力傳動箱等部件的冷系統(tǒng)模塊化，集成于一個冷卻裝置中，從而達到結(jié)構(gòu)緊湊、可靠，對所有部件拆卸更換清洗容易，噪音小的效果，可應(yīng)用于不同功率下的內(nèi)燃機車冷卻系統(tǒng)。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下:
[0004]一種內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，包括水冷卻系統(tǒng)、增壓空氣冷卻系統(tǒng)、傳動油冷卻系統(tǒng)、靜壓油冷卻系統(tǒng)、風扇機組和鋼架，其特征在于:所述鋼架由風扇架和固定在所述風扇架下端的冷卻裝置安裝架組成，所述風扇架內(nèi)設(shè)有風筒，所述風扇機組設(shè)置在所述風筒內(nèi)；所述水冷卻系統(tǒng)、所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)、所述傳動油冷卻系統(tǒng)和所述靜壓油冷卻系統(tǒng)分別設(shè)置在所述冷卻裝置安裝架內(nèi)。
[0005]作為優(yōu)選，所述風扇機組包括設(shè)置在葉輪上方的風扇罩、設(shè)置在所述葉輪下方帶軸承套的軸承箱和設(shè)置在所述軸承箱下方的馬達，所述馬達下端連通有馬達進油管、馬達出油管1、馬達出油管I1、馬達出油管III和馬達出油管IV，所述馬達的上端還連通有潤滑油進油管和馬達泄油管；
[0006]所述水冷卻系統(tǒng)由進水管、水散熱器和出水管組成；
[0007]所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)由增壓空氣進口、空氣冷卻器和增壓空氣出口組成；所述傳動油冷卻系統(tǒng)包括傳動油冷卻系統(tǒng)I和傳動油冷卻系統(tǒng)II，所述傳動油冷卻系統(tǒng)I包括與油散熱器I上端相連通的傳動油進油管、與所述傳動油進油管相連通的傳動油旁通管和與所述油散熱器I下端相連通的傳動油連通管組成，所述傳動油冷卻系統(tǒng)II包括油散熱器II和與所述油散熱器II上端相連通的傳動油出油管，所述傳動油旁通管的另一端與所述油散熱器II的下端相連通，所述傳動油連通管的另一端亦與所述油散熱器II的下端相連通；
[0008]所述靜壓油冷卻系統(tǒng)包括與油散熱器III下端相連通的所述馬達出油管I1、油散熱器III和與所述油散熱器III上端相連通的所述馬達出油管IV。
[0009]作為優(yōu)選，所述水散熱器的冷卻芯體采用銅質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)或板翅式結(jié)構(gòu)。
[0010]作為優(yōu)選，所述油散熱器1、油散熱器II和油散熱器III和空氣冷卻器的冷卻芯體采用鋁質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)或板翅式結(jié)構(gòu)。
[0011]作為優(yōu)選，所述風扇機組為吸風式風扇機組。
[0012]作為優(yōu)選，所述鋼架的冷卻裝置安裝架上設(shè)有檢修門。
[0013]作為優(yōu)選，所述鋼架的進風側(cè)設(shè)有防塵網(wǎng)。
[0014]作為優(yōu)選，所述鋼架的結(jié)構(gòu)為V型或口型。
[0015]作為優(yōu)選，所述鋼架內(nèi)部與冷卻空氣接觸的表面上噴涂有吸聲材料。
[0016]作為優(yōu)選，所述傳動油旁通管和所述馬達出油管III上還設(shè)有流通閥。
[0017]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0018]1、采用整體配套設(shè)計方法，實現(xiàn)各部件性能之間的合理匹配，提高整個裝置的換熱能力、結(jié)構(gòu)強度，降低輔助功率消耗、噪音水平；
[0019]2、在滿足柴油機和液力傳動箱等部件冷卻要求的同時，還能滿足內(nèi)燃機車振動和沖擊等可靠性要求，并具有較好的環(huán)境效益；
[0020]3、制造工藝簡化，降低生產(chǎn)成本；不易污臟，便于維護，降低使用成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0022]圖1是本發(fā)明的布局示意圖。
[0023]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是本發(fā)明的左視圖。
[0025]圖4是本發(fā)明的主視圖。
[0026]圖5是本發(fā)明風扇機組示意圖。
[0027]圖6是本發(fā)明的水散熱器示意圖。
[0028]圖7是本發(fā)明的油散熱器示意圖。
[0029]圖8是本發(fā)明的空氣冷卻器示意圖。
[0030]圖9是本發(fā)明液壓油冷卻系統(tǒng)示意圖。
[0031]圖10是本發(fā)明傳動油冷卻系統(tǒng)示意圖。
[0032]圖11是本發(fā)明水冷卻系統(tǒng)示意圖。
[0033]圖12是本發(fā)明增壓空氣冷卻系統(tǒng)示意圖。
【具體實施方式】
[0034]如圖1所示，一種內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，包括水冷卻系統(tǒng)1、增壓空氣冷卻系統(tǒng)2、傳動油冷卻系統(tǒng)、靜壓油冷卻系統(tǒng)5、風扇機組6和鋼架7。如圖2所示，所述鋼架7由風扇架和固定在所述風扇架下端的冷卻裝置安裝架組成，所述鋼架7的結(jié)構(gòu)為V型或口型，所述風扇架內(nèi)設(shè)有風筒71，所述風扇機組6設(shè)置在所述風筒71內(nèi)，所述風扇機組6 (如圖5所示)包括設(shè)置在葉輪62上方的風扇罩61、設(shè)置在所述葉輪62下方帶軸承套的軸承箱63和設(shè)置在所述軸承箱63下方的馬達64，所述馬達64下端連通有馬達進油管641、馬達出油管I 642、馬達出油管II 643、馬達出油管III644和馬達出油管IV 645，所述馬達64的上端還連通有潤滑油進油管646和馬達泄油管647，所述馬達出油管III 644上還設(shè)有流通閥；所述風扇機組6為吸風式風扇機組，位于整個冷卻裝置中央頂部，通過馬達64驅(qū)動，冷卻空氣由大氣經(jīng)散熱器熱交換后，再通過風扇組6排向大氣；風扇周邊的風筒71的設(shè)計可最大化提高冷卻風扇的吸風量；所述水冷卻系統(tǒng)1、所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)2 (如圖3所示)、所述傳動油冷卻系統(tǒng)和所述靜壓油冷卻系統(tǒng)5分別設(shè)置在所述冷卻裝置安裝架內(nèi)。另外，所述鋼架7內(nèi)部與冷卻空氣接觸的表面上噴涂有吸聲材料，可以減少聲音的反射，降低風扇組6產(chǎn)生的噪音。所述鋼架7的冷卻裝置安裝架上還設(shè)有檢修門72 (如圖4所示)。所述鋼架7的進風側(cè)還設(shè)有防塵網(wǎng)，可以阻擋較大顆粒物，對于較小污臟物顆粒，由于冷卻空氣通道連續(xù)光滑，極大地提高了其通過能力，降低了沉積粘附在翅片上的可能性，從而保證了散熱器的換熱能力和通風性能，提高了散熱器的可靠性。
[0035]所述水冷卻系統(tǒng)I由進水管11、水散熱器12和出水管13組成；所述水散熱器12的冷卻芯體采用銅質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)(如圖6所示)或板翅式結(jié)構(gòu)。如圖11所示，水冷卻回路為冷卻水從進水管11進入水散熱器12再從出水管13流出。
[0036]所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)2由增壓空氣進口 21、空氣冷卻器23和增壓空氣出口 22組成；空氣冷卻器23的冷卻芯體采用板翅式結(jié)構(gòu)(如圖8所示)。如圖12所示，增壓空氣冷卻回路為增壓空氣有增壓空氣進口 21進入到空氣冷卻器23中再從增壓空氣出口 22排出。
[0037]所述傳動油冷卻系統(tǒng)包括傳動油冷卻系統(tǒng)I 3和傳動油冷卻系統(tǒng)II 4，所述傳動油冷卻系統(tǒng)I 3包括與油散熱器I 34上端相連通的傳動油進油管31、與所述傳動油進油管31相連通的傳動油旁通管32和與所述油散熱器I 34下端相連通的傳動油連通管33組成，所述傳動油旁通管32上還設(shè)有流通閥。所述傳動油冷卻系統(tǒng)II 4包括油散熱器II 42和與所述油散熱器II 42上端相連通的傳動油出油管41，所述傳動油旁通管32的另一端與所述油散熱器II 42的下端相連通，所述傳動油連通管33的另一端亦與所述油散熱器II 42的下端相連通；所述油散熱器I 34和油散熱器II 42的冷卻芯體采用鋁質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)(如圖7所示)。如圖10所示,傳動油冷卻回路為傳動油從傳動油進油管31進入,一部分流入油散熱器I 34經(jīng)傳動油連通管33進入到油散熱器II 42中再從傳動油出油管41流出；當某個冷卻系統(tǒng)散熱過量時，開啟設(shè)置在所述傳動油旁通管32上的流通閥，使一部分傳動油從傳動油進油管31進入經(jīng)傳動油旁通管32進入到油散熱器II 42中再從傳動油出油管41流出，減少系統(tǒng)散熱量完成冷卻過程。
[0038]所述靜壓油冷卻系統(tǒng)5包括與油散熱器III 51下端相連通的所述馬達出油管
II643、油散熱器III 51和與所述油散熱器III 51上端相連通的所述馬達出油管IV 645。油散熱器III 51的冷卻芯體采用鋁質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)。如圖9所示，靜壓油冷卻回路為馬達油從馬達進油管641進入馬達64內(nèi)，一部分馬達油流經(jīng)馬達出油管II 643進入到油散熱器III 51內(nèi)，再從馬達出油管IV 645流出；當某個冷卻系統(tǒng)散熱過量時，開啟設(shè)置在所述馬達出油管
III644上的流通閥，使一部分馬達油流經(jīng)馬達出油管III 644直接從馬達出油管IV 645流出，完成冷卻過程。
[0039]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，包括水冷卻系統(tǒng)(I)、增壓空氣冷卻系統(tǒng)(2)、傳動油冷卻系統(tǒng)、靜壓油冷卻系統(tǒng)(5)、風扇機組(6)和鋼架(7)，其特征在于:所述鋼架(7)由風扇架和固定在所述風扇架下端的冷卻裝置安裝架組成，所述風扇架內(nèi)設(shè)有風筒(71)，所述風扇機組(6)設(shè)置在所述風筒(71)內(nèi)；所述水冷卻系統(tǒng)(I)、所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)(2)、所述傳動油冷卻系統(tǒng)和所述靜壓油冷卻系統(tǒng)(5)分別設(shè)置在所述冷卻裝置安裝架內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述風扇機組(6)包括設(shè)置在葉輪(62)上方的風扇罩(61)、設(shè)置在所述葉輪(62)下方帶軸承套的軸承箱(63)和設(shè)置在所述軸承箱(63)下方的馬達(64)，所述馬達(64)下端連通有馬達進油管(641)、馬達出油管I (642)、馬達出油管II (643)、馬達出油管111(644)和馬達出油管IV(645)，所述馬達(64)的上端還連通有潤滑油進油管(646)和馬達泄油管(647)； 所述水冷卻系統(tǒng)(I)由進水管(11)、水散熱器(12)和出水管(13)組成； 所述增壓空氣冷卻系統(tǒng)(2)由增壓空氣進口(21)、空氣冷卻器(23)和增壓空氣出口(22)組成；所述傳動油冷卻系統(tǒng)包括傳動油冷卻系統(tǒng)I (3)和傳動油冷卻系統(tǒng)II (4)，所述傳動油冷卻系統(tǒng)I (3)包括與油散熱器I (34)上端相連通的傳動油進油管(31)、與所述傳動油進油管(31)相連通的傳動油旁通管(32)和與所述油散熱器I (34)下端相連通的傳動油連通管(33)組成，所述傳動油冷卻系統(tǒng)II (4)包括油散熱器II (42)和與所述油散熱器II(42)上端相連通的傳動油出油管(41)，所述傳動油旁通管(32)的另一端與所述油散熱器II(42)的下端相連通，所述傳動油連通管(33)的另一端亦與所述油散熱器II (42)的下端相連通； 所述靜壓油冷卻系統(tǒng)(5)包括與油散熱器111(51)下端相連通的所述馬達出油管II(643)、油散熱器111(51)和與所述油散熱器111(51)上端相連通的所述馬達出油管IV (645)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述水散熱器(12)的冷卻芯體采用銅質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)或板翅式結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述油散熱器I(34)、油散熱器II (42)和油散熱器111(51)和空氣冷卻器(23)的冷卻芯體采用鋁質(zhì)管帶式結(jié)構(gòu)或板翅式結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述風扇機組(6)為吸風式風扇機組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述鋼架(7)的冷卻裝置安裝架上設(shè)有檢修門(72)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述鋼架(7)的進風側(cè)設(shè)有防塵網(wǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述鋼架(7)的結(jié)構(gòu)為V型或口型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述鋼架(7)內(nèi)部與冷卻空氣接觸的表面上噴涂有吸聲材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機車用模塊化冷卻裝置，其特征在于:所述傳動油旁通管(32)和所述馬達出油管111(644)上還設(shè)有流通閥。
【文檔編號】F15B21/04GK103573376SQ201210259973
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月25日
【發(fā)明者】張曉軍, 李雪冬, 趙志強 申請人:中國北車集團大連機車研究所有限公司