一种变压器油箱及其变压器

技术领域

本申请涉及变压器技术领域，更具体地说，尤其涉及一种变压器油箱及其变压器。

背景技术

变压器作为轨道车辆的主要部件，重量占比较大。在轨道车辆整车追求速度，高阻抗变压器应用以及各部件轻量化发展的过程中，开发轻量化的变压器油箱尤为重要。

现有轨道列车变压器油箱常用材料为低碳钢，该类变压器油箱重量大，不利于整车的轻量化。

因此，亟需一种变压器油箱及其变压器，能够满足车辆变压器轻量化、小型化的要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种变压器油箱及其变压器，能够满足车辆变压器轻量化、小型化的要求。

本申请提供的技术方案如下：

一种变压器油箱，包括：

箱体本体，所述箱体本体为铝合金板弯折而成的中空箱状结构；

与所述箱体本体的顶部固定连接的顶板；

与所述箱体本体的底部固定连接的底板；

固定设置在箱体本体的外侧的安装架组件；

设置在所述底板上的紧固机构，所述紧固机构用于将箱体本体内的重型部件与所述底板固定。

优选地，所述安装架组件设置有两个，且两个安装架组件对称设置在箱体的两侧。

优选地，还包括：

设置在所述安装架组件与所述箱体之间的加强板。

优选地，所述紧固机构至少设置有两组，且所述紧固机构间隔设置在所述底板上。

优选地，所述紧固机构，包括：

设置在所述底板上的第一安装孔，所述重型部件上设置有与所述第一安装孔配合使用的第二安装孔；

用于穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔的紧固螺栓；

设置在所述底板的外侧，与所述紧固螺栓配合使用的锁紧螺母。

优选地，所述紧固机构，还包括：

设置在所述底板的外侧，与所述底板固定连接的安装座，所述安装座上设置有安装孔，所述安装孔的内径大于所述锁紧螺母的外径。

优选地，所述紧固机构，还包括：

设置在所述安装座远离所述底板的一侧，与所述安装座固定连接的密封件。

优选地，还包括：

设置在所述箱体上的加强筋结构。

优选地，所述箱体，还包括：

设置在所述箱体本体与所述顶板之间的箱沿；

设置在所述箱体本体与底板之间的底座；

所述底座与所述箱体本体，所述底座与所述底板，所述箱沿与所述箱体本体之间均为固定连接。

一种变压器，包括上述任一项所述的变压器油箱。

本发明提供的变压器油箱，首先由于设置有箱体本体，其中，箱体本体由为铝合金板弯折而成的中空箱状结构，由于铝合金材质的密度小且强度比较高，突破了铝合金原材料尺寸范围的限制，能够满足车辆变压器轻量化和小型化的要求，与现有技术中的碳钢材料相比，更适用于车辆变压器轻量化、小型化。本发明提供的变压器油箱还设置有顶板以及底板，顶板与箱体本体的顶部固定连接，底板与箱体本体的底部固定连接，箱体本体、顶板以及底板形成了变压器油箱的基本框架。其次，还设置有安装架组件以及紧固机构，安装架组件固定设置在箱体本体的外侧，且安装架组件用于将箱体与车体进行固定，实现箱体悬挂在车体上，紧固机构设置在底板上，紧固机构用于将箱体内的重型部件与底板固定，避免箱体内的重型部件在箱体内产生晃动。由此可见，与现有技术相比，本发明实施例中的变压器油箱，采用铝合金材料制成，更适用于车辆变压器轻量化、小型化；箱体本体通过折弯工艺，减少焊缝，提升结构强度与焊接工艺水平。

本发明还提供了一种变压器，包括上述的变压器油箱，同样也能够满足车辆变压器轻量化、小型化的要求的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的变压器油箱的一种结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为图2的局部放大图；

图4为图1的俯视图；

图5为图1的左视图；

图6为图1的剖视图；

图7为图6的局部放大图。

附图标记：1、箱体本体；2、顶板；3、底板；4、安装架组件；5、紧固机构；6、重型部件；7、加强板；8、加强筋结构；91、箱沿；92、底座。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本申请的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

本发明实施例采用递进的方式撰写。

如图1至图7所示，本发明实施例提供一种变压器油箱，包括：箱体本体1，箱体本体1为铝合金板弯折而成的中空箱状结构；与箱体本体1的顶部固定连接的顶板2；与箱体本体1的底部固定连接的底板3；固定设置在箱体本体1的外侧的安装架组件4；设置在底板3上的紧固机构5，紧固机构5用于将箱体本体1内的重型部件6与底板3固定。

目前列车变压器油箱常用材料为低碳钢，碳钢密度约为铝合金的3倍，该类变压器油箱重量大，不利于整车的轻量化。

在整车追求速度，高阻抗变压器应用以及各部件轻量化发展过程中，铝合金的轻密度与高导电性为变压器产品创新过程中非常重要的材料性能。铝合金产品在各制造行业都有规模化应用，铝合金材料在产品设计、原材料性能、工艺成型及焊接等重要技术领域已成熟。国外已经具备了轨道牵引变压器铝合金材料油箱的开发技术能力，在一些高速动车组上成功试验运行，但由于铝合金油箱制造的复杂性以及高成本限制，始终难以批量应用。因此，现有轨道变压器油箱通常以低碳钢油箱为主。

本发明提供的变压器油箱，首先由于设置有箱体本体1，其中，箱体本体1由为铝合金板弯折而成的中空箱状结构，由于铝合金材质的密度小且强度比较高，突破了铝合金原材料尺寸范围的限制，能够满足车辆变压器轻量化和小型化的要求，与现有技术中的碳钢材料相比，更适用于车辆变压器轻量化、小型化。本发明提供的变压器油箱还设置有顶板2以及底板3，顶板2与箱体本体1的顶部固定连接，底板3与箱体本体1的底部固定连接，箱体本体1、顶板2以及底板3形成了变压器油箱的基本框架。其次，还设置有安装架组件4以及紧固机构5，安装架组件4固定设置在箱体本体1的外侧，且安装架组件4用于将箱体与车体进行固定，实现箱体悬挂在车体上，紧固机构5设置在底板3上，紧固机构5用于将箱体内的重型部件6与底板3固定，避免箱体内的重型部件6在箱体内产生晃动。由此可见，与现有技术相比，本发明实施例中的变压器油箱，采用铝合金材料制成，更适用于车辆变压器轻量化、小型化；箱体本体1通过折弯工艺，减少焊缝，提升结构强度与焊接工艺水平。

需要进行强调的是，首先，本发明实施例中的箱体采用铝合金材料制成，重量轻，提升变压器轻量化的整体水平；其次，本发明实施例中的箱体本体1由一块铝合金板弯折而成，突破铝合金原材料折弯成型工艺在一定尺寸范围的限制，箱体本体1的首、尾两侧之间通过焊接进行固定连接，能够减少焊缝，提高结构的强度与焊接工艺水平。

更进一步地，本发明实施例中的箱体本体1的首、尾两侧之间具体采用拼焊的方式进行固定连接。拼焊方式的应用将T型焊缝转换为对接焊缝，提高结构关键受力位置的强度。

更进一步地，作为其中一种实施方式，本发明实施例中的底板3与箱体本体1之间、箱体本体1与安装架组件4之间均通过焊接的方式进行固定连接，更进一步地，底板3、箱体本体1与箱沿91、底座92采用搭接的方式，即搭接位置处局部是重叠的，在重叠位置的两侧进行焊接，提高焊缝质量与强度。

在上述结构中，本发明实施例中的顶板2的结构具体可多样化结构，具体地，本发明实施例中的顶板2包括但不仅仅限于带电气接口的结构形式、不带电气接口的平板或加强筋盖板结构中的任一项。

更进一步地，本发明实施例中的安装架组件4通过焊接的方式固定在箱体本体1的外侧，通过安装架组件4与车体固定从而实现油箱与车体的悬挂连接。

在上述结构中，作为其中一种实施方式，本发明实施例中的安装架组件4设置有两组，且两组安装架组件4对称设置在箱体本体1的两侧。箱体本体1的两侧通过安装架组件4分别与车体的两侧安装，箱体本体1的安装更加牢固，受力更加均匀。

更进一步地，作为其中一种实施方式，本发明实施例中的一组安装架组件4内至少设置有一个安装架，当一组安装架组件4内至少设置有两个安装架时，安装架沿箱体本体1的宽度方向间隔设置。更具体地，本发明实施例中的安装架的结构包括但不仅仅限于U形T形或L形。

更进一步地，本发明实施例中提供了一种U形安装架的具体结构，具体地，安装架包括上部槽型型材与下部拼接的两处竖板，以此减小安装架所需型材的尺寸。更进一步地，横板与箱体本体1的连接处、安装板与箱体本体1的连接处均采用加强板7加强连接强度。

更进一步地，安装板上设置有连接孔，沿顶板2到底板3的方向，安装板的宽度渐小。

更进一步地，为了进一步提升安装架组件4与箱体本体1之间的重型承载能力，本发明实施例中的变压器油箱还包括加强板7，加强板7设置在安装架组件4与箱体本体1之间，连接强度更高。

为了将箱体内的重型部件6固定在箱体内，作为其中一种优选的实施方式，本发明实施例中的紧固机构5至少设置有两组，且紧固机构5间隔设置在底板3上。

现有技术中的重型部件6是通过各个方向在油箱内侧楔紧，从而实现约束固定，此种结构设计复杂，工艺操作较为繁琐。为了进一步简化油箱的结构，作为其中一种优选的实施方式，请如图7所示，本发明实施例中的紧固机构5包括第一安装孔、紧固螺栓以及锁紧螺母，其中，第一安装孔设置在底板3上，在重型部件6上设置有第二安装孔，第一安装孔与第二安装孔配合使用，紧固螺栓穿过第一安装孔和第二安装孔并通过锁紧螺母进行固定。重型部件6通过紧固螺栓进行固定，其结构更加简单，且避免重型部件6在箱体内出现晃动的情况。

在上述结构中，作为其中一种实施方式，本发明实施例中的紧固机构5包括安装座，安装座设置在底板3远离顶板2的外侧，且安装座与底板3之间固定连接，安装座上设置有安装孔，安装孔的孔径不小于锁紧螺母的外径。

更进一步地，对于内部装有冷却油的变压器，为避免出现冷却油渗漏的情况，作为其中一种实施方式，本发明实施例中的紧固机构5，还包括：设置在安装座远离底板3的一侧，与安装座固定连接的密封件。密封件与安装座固定连接，防止紧固螺栓贯穿箱体而发生冷却油泄露的风险。

更进一步地，密封件具体由橡胶材料制成。

更进一步地，为了提高变压器油箱内部承受一定压力所需的刚度和强度。作为其中一种优选的实施方式，本发明实施例中的变压器油箱还包括设置在箱体上的加强筋结构8。具体地，在箱体的四周布置加强筋结构8，加强筋结构8包括但不仅仅限于加强筋或加强板。更进一步地，加强筋优选为U型加强筋。

在上述结构中，作为其中一种优选的实施方式，本发明实施例中的箱体还包括箱沿91以及底座92，其中，箱沿91设置在箱体本体1与顶板2之间，底座设置在箱体本体1与底板3之间，底座与箱体本体1，底座与底板3，箱沿91与箱体本体1之间均为固定连接。

现有技术中在轨道类大型设计产品中，铝合金通常多采用型材结构设计，需开发专用模具，增加专用模具费以及型材的原材料采购费用，高额的制造成本限制着产品批量应用。本发明实施例中的箱沿91、底座92、安装架组件4的结构形式，有利于减少型材模具开发费用以及降低型材采购费用。

在上述结构中，作为一种更具体的实施方式，本发明实施例中的箱沿91与底座92的截面具体为U形或者L形。

底座92与箱体本体1之间、底座92与底板3之间具体为搭接结构，通过两处焊接提高焊缝强度。箱沿91与箱体本体1、箱体本体1与底座92和底板3之间焊接为一体实现变压器油箱箱体框架。

本发明还提供了一种变压器，包括上述的变压器油箱。同样能够满足车辆变压器轻量化、小型化的要求。

更进一步地，本发明实施例中的变压器具体为牵引变压器、隔离变压器、辅助变压器中的任一项。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。