一种内燃机车散热器系统的制作方法

    专利查询2025-03-29  8


    本发明涉及内燃机车散热,具体为一种内燃机车散热器系统。


    背景技术:

    1、随着燃机车向单机大功率方向不断开展,要求机车冷却系统散逸的热量越来越大,其性能直接影响机车的经济性和可靠性。由于受机车轴重和构造空间尺寸的限制,冷却系统设计和冷却装置构造布置与机车总体布置之间遇到了较大的技术难题。散热器数量的增加,使得冷却系统流程数也相应增大,导致机车冷却系统通水阻力和水系统压力都大幅度提高;

    2、现有的内燃机车散热器系统,一是,冷却系统形式和散热器构造难以满足大功率机车的开展要求;二是,气流速度作为散热效果的关键因素,流体的作用区域、作用时间,以及流量大小都会对内燃机车散热有显著的影响,由于气体流速的不可控,易造成局部过热问题。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种内燃机车散热器系统,通过若干传导热片以矩形方式阵列作用在内燃机车上,配合扰流挡板组件的作用,当传导热片过热时,对应通道的扰流挡板组件运行,可改变气流流速以及作用区域,从而极大提高了冷却气流的利用率,进而提高散热模块的散热效率。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种内燃机车散热器系统,包括:底座,以及与所述底座装配的散热模块;所述散热模块包括顶框,以及装配在顶框上的若干传导热片,若干所述传导热片以矩形方式阵列,且其传导热片的顶部作用在内燃机车上,用于热量传导;所述传导热片以矩形方式阵列可形成横、纵交错的冷风通道,以及设置在底座前后侧的冷风动力组件,用于向传导热片形成的横向冷风通道加注冷气;以及设置在横向冷风通道中的扰流挡板组件,用于改变气流流速以及作用区域;还包括设置在顶框前后侧的过滤挡板组件,用于冷却风的前置过滤。

    3、优选的,所述冷风动力组件包括两个进气风扇、两个排气风扇,两个所述进气风扇、排气风扇分别作用在水箱的两端并呈相对设置。

    4、优选的,每组所述扰流挡板组件包括支撑矩形架,以及设置在支撑矩形架内侧的若干动态扰流板结构,若干所述动态扰流板结构以交错的八字分布方式作用在横向冷风通道中;每个所述动态扰流板结构包括固定在支撑矩形架上的两个安装件,两个所述安装件上均转动安装有条框,两个所述条框内均滑动安装有活动块,以及连接在两个活动块之间活动挡板,还包括设置在安装件上的拉绳驱动组件,用于带动活动挡板的位置偏转以及伸缩距离调节;还包括若干固定挡板,若干所述固定挡板以间隔方式装配在动态扰流板结构上。

    5、优选的,所述拉绳驱动组件包括第一齿轮,所述第一齿轮连接在条框所在轴的端部,以及安装在安装件上可转动的第二齿轮,所述第二齿轮与第一齿轮啮合传动,且第二齿轮位置高于第一齿轮,以及分别设置在第一齿轮、第二齿轮上的第二辊轮、第一辊轮,以及固定在条框靠近端部的固定块,所述第一辊轮上固定有拉绳,所述拉绳远离第一辊轮的另一端依次穿过第二辊轮、条框所在的通槽、固定块上的通孔并与活动块固定连接,以及连接在固定块与活动块之间的弹簧;以及固定在第一齿轮上的第三电动伸缩杆,所述第三电动伸缩杆的输出端固定有第一齿条,所述第一齿条与第二齿轮啮合传动,以及设置在支撑矩形架上的温度传感器,当所述温度传感器感应温度上升时,用于控制第三电动伸缩杆运行,以改变扰流挡板组件的分布状态。

    6、优选的,所述过滤挡板组件上下固定装配的两个长框,两个所述长框内部均安装有若干组安装块,每组上下分布的安装块之间安装有可转动的安装轴,所述安装轴上连接有防尘网,以及连接在每个安装轴顶部的第三齿轮;以及固定在长框侧壁上的连接块,所述连接块上固定安装有第一电动伸缩杆,所述第一电动伸缩杆的输出端通过连接件固定有第二齿条,所述第二齿条与每个第三齿轮啮合传动,当所述第二齿条运行时,用于带动防尘网绕安装轴角度转动,在若干防尘网处于同一平面时,用于冷却气体的前置过滤。

    7、优选的,以及设置在所述顶框前后侧的清洁刷组件,用于过滤挡板组件的清洁,所述底座靠近端部的内底部竖向安装有第二电动伸缩杆,所述第二电动伸缩杆的输出端顶部固定有支撑件,所述支撑件上横向连接有横杆,所述横杆上线性阵列有若干刷盘,当所述防尘网转动平行于刷盘时,运行所述第二电动伸缩杆,可用于防尘网的清洁。

    8、优选的,所述底座内侧壁设置有相对设置的第二挡边板,以及固定在顶框左右端部的第一挡边板,所述第一挡边板可与第二挡边板插接。

    9、优选的,每个所述传导热片包括导热件,固定在所述导热件顶部的传导块,以及设置在所述导热件上的流道腔,所述流道腔呈蛇形分布;以及贯穿若干所述传导热片上、下部的第一冷却管组件、第二冷却管组件,所述第一冷却管组件、第二冷却管组件呈底部开口的“皿”形结构,以及连通在第一冷却管组件、第二冷却管组件两端部的第一导管、第二导管,所述第一冷却管组件、第二冷却管组件分别与第一导管、第二导管上、下部连接位置均安装有电磁阀;所述第一冷却管组件、第二冷却管组件结构相同,所述第一冷却管组件包括若干横向贯穿传导热片的冷却管本体、传导管,若干所述冷却管本体的端部汇聚在传导管上并与其连通,所述传导管包括细管,以及与细管两端连通的锥形管;以及固定在所述底座底部的水箱,所述水箱内部设置有泵体,所述泵体通过进液管与第二导管连通,所述第一导管的底部通过回流管与水箱连通,所述水箱内部设置有冷却系统。

    10、优选的,所述顶框前侧的底部连接有装配板,以及开设在底座前侧的且相互连通的第二嵌入槽、第一嵌入槽,所述第一嵌入槽上设置有螺栓,所述装配板可与第二嵌入槽、第一嵌入槽插接,以及开设在装配板上的装配孔,用于和第一嵌入槽位置的螺栓相互适配,所述顶框后侧设置有装配条,以及开设在底座上的装配槽,所述装配条可插接在装配槽内。

    11、优选的,所述底座内底部设置有一体成型的导热板,以及设置在底座底部另一侧的散热翅片,所述散热翅片与导热板连接。

    12、与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

    13、1、本发明通过若干传导热片以矩形方式阵列作用在内燃机车上,在冷风动力组件运行时,即可对传导热片进行风冷散热,配合扰流挡板组件的作用,当传导热片过热时,对应通道的扰流挡板组件运行,可改变气流流速以及作用区域,从而极大提高了冷却气流的利用率,进而提高散热模块的散热效率。

    14、2、通过设置冷风动力组件,同侧的进气风扇、排气风扇间歇切换工作,在右侧的过滤挡板组件进行过滤工作时,左侧的过滤挡板组件进行反冲作用,通过过滤挡板组件进行反冲作用,进行过滤孔的清洁,同时,可进行不间断的冷风清洁过程。

    15、3、通过设置的扰流挡板组件,以交错的八字分布方式作用在冷风通道中,配合上述的冷风动力组件,其具有两种不同的进风状态,自左向右的分散流,流体自左边进入,分成主流和两侧的支流,支流穿过活动挡板作用在固定挡板位置并改变方向进而与主流汇合,进而出现涡流以及能量损失,这种产生的阻力可减缓冷却空气在通道中通过的时间,即为高温下的散热方式,自右向左的汇聚流,流体自右边进入,此时为汇聚流,没有支流的改变方向,进行汇聚快速流动,可为正常情况下的散热方式。

    16、4、通过进一步设置的清洁刷组件,如图所示,当安装轴上的防尘网转动打开并平行于刷盘时,此时驱动第二电动伸缩杆上下移动,此时的刷盘即可在防尘网表面上下移动,从而到达清洁防尘网的功能。

    17、5、作为本发明的其他实施方式,进一步增加了水冷的方式,通过导热件所在流道腔的设置,其结构呈蛇形,且分别与上下部的第一冷却管组件、第二冷却管组件连通,由于第一冷却管组件、第二冷却管组件分别与第一导管、第二导管上、下部连接位置均安装有电磁阀,四个位置的电磁阀,当斜对角的两个电磁阀打开时,可用于冷却液的覆盖式自下而上、自上而下的输送,进而对传导热片进行有效的水冷却过程。


    技术特征:

    1.一种内燃机车散热器系统,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:所述冷风动力组件包括两个进气风扇(113)、两个排气风扇(114),两个所述进气风扇(113)、排气风扇(114)分别作用在水箱(111)的两端并呈相对设置。

    3.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:每组所述扰流挡板组件包括支撑矩形架(813),以及设置在支撑矩形架(813)内侧的若干动态扰流板结构,若干所述动态扰流板结构以交错的八字分布方式作用在横向冷风通道中;

    4.根据权利要求3所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:所述拉绳驱动组件包括第一齿轮(819),所述第一齿轮(819)连接在条框(816)所在轴的端部,以及安装在安装件(814)上可转动的第二齿轮(820),所述第二齿轮(820)与第一齿轮(819)啮合传动,且第二齿轮(820)位置高于第一齿轮(819),以及分别设置在第一齿轮(819)、第二齿轮(820)上的第二辊轮(822)、第一辊轮(821),以及固定在条框(816)靠近端部的固定块(825),所述第一辊轮(821)上固定有拉绳(823),所述拉绳(823)远离第一辊轮(821)的另一端依次穿过第二辊轮(822)、条框(816)所在的通槽、固定块(825)上的通孔并与活动块(817)固定连接,以及连接在固定块(825)与活动块(817)之间的弹簧(824);

    5.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:所述过滤挡板组件上下固定装配的两个长框(211),两个所述长框(211)内部均安装有若干组安装块(214),每组上下分布的安装块(214)之间安装有可转动的安装轴(213),所述安装轴(213)上连接有防尘网(212),以及连接在每个安装轴(213)顶部的第三齿轮(215);

    6.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:以及设置在所述顶框(511)前后侧的清洁刷组件,用于过滤挡板组件的清洁,所述底座(112)靠近端部的内底部竖向安装有第二电动伸缩杆(311),所述第二电动伸缩杆(311)的输出端顶部固定有支撑件(312),所述支撑件(312)上横向连接有横杆(313),所述横杆(313)上线性阵列有若干刷盘(314),当所述防尘网(212)转动平行于刷盘(314)时,运行所述第二电动伸缩杆(311),可用于防尘网(212)的清洁。

    7.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:所述底座(112)内侧壁设置有相对设置的第二挡边板(521),以及固定在顶框(511)左右端部的第一挡边板(520),所述第一挡边板(520)可与第二挡边板(521)插接。

    8.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:每个所述传导热片包括导热件(612),固定在所述导热件(612)顶部的传导块(611),以及设置在所述导热件(612)上的流道腔(6121),所述流道腔(6121)呈蛇形分布;

    9.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:所述顶框(511)前侧的底部连接有装配板(512),以及开设在底座(112)前侧的且相互连通的第二嵌入槽(122)、第一嵌入槽(120),所述第一嵌入槽(120)上设置有螺栓(121),所述装配板(512)可与第二嵌入槽(122)、第一嵌入槽(120)插接,以及开设在装配板(512)上的装配孔(5121),用于和第一嵌入槽(120)位置的螺栓(121)相互适配,所述顶框(511)后侧设置有装配条(530),以及开设在底座(112)上的装配槽(115),所述装配条(530)可插接在装配槽(115)内。

    10.根据权利要求1所述的一种内燃机车散热器系统,其特征在于:所述底座(112)内底部设置有一体成型的导热板,以及设置在底座(112)底部另一侧的散热翅片(1011),所述散热翅片(1011)与导热板连接。


    技术总结
    本发明公开了一种内燃机车散热器系统,包括:底座,以及与所述底座装配的散热模块;所述散热模块包括顶框,以及装配在顶框上的若干传导热片,若干所述传导热片以矩形方式阵列,且其传导热片的顶部作用在内燃机车上;所述传导热片以矩形方式阵列可形成横、纵交错的冷风通道,以及设置在底座前后侧的冷风动力组件;以及设置在横向冷风通道中的扰流挡板组件。本发明通过若干传导热片以矩形方式阵列作用在内燃机车上,配合扰流挡板组件的作用,当传导热片过热时,对应通道的扰流挡板组件运行,可改变气流流速以及作用区域,从而极大提高了冷却气流的利用率,进而提高散热模块的散热效率。

    技术研发人员:张荣,许超,谈玉琴
    受保护的技术使用者:无锡东绛铁路配件有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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