一种适用于铁路工程车辆的顶置式防雨散热系统的制作方法

1.本技术涉及铁路机械技术领域，具体而言，涉及适用于铁路工程车辆的顶置式防雨散热系统。


背景技术：

2.在传统轨道工程车辆领域，车辆散热基于应用场景和安装难度，散热系统多采用侧置或端置，而随着近年轨道工程车辆应用场景开始更多的涉及隧道、地下、高温环境，加上车辆自身安装空间限制，部分车型开始使用顶置式散热方案。而顶置式散热方案面对一个较大的问题，那就是散热能力所需要的良好通风散热性能与行业越来越严格的防雨性能之间很难平衡的矛盾。
3.检索专利系统及业内相关资料，同时对比业内产品，目前在顶置式散热系统的防雨工作方面仍然相对空缺，仅有的几个案例都未能给出完备系统的方案，只是对散热器的某个结构点进行改进，例如公开号为cn107472262a的中国发明专利，其公开的技术方案为一种内燃机车动力室自散热装置，其顶盖防护板由掏孔平板和钢丝网组成，空气分流组件由分流板、挡风板、连接梁、排水管共同构成，分流板下端弯成半圆以防止雨水、灰尘等落入动力间。挡风板在装置的前面焊接于连接梁的端部，倾斜的角度推动空气快速流动，并在装置顶部形成真空，利用空气对流原理，促使动力室内热空气上升排出。其缺陷在于由于散热通风的需要，分流板只能做成平行排列，类似于不能旋转角度的百叶窗形式，必须留有足够的空隙，当遇到雨雪天气时，尤其雨雪较大时，雨水会从分流板的间隙中进入内部空间，此外其依赖热对流来进行散热通风，热交换的效率很低，在高温天气，以及应用于安装大功率发动机的车辆上散热效果不理想。
4.又如公开号cn212429003u的中国实用新型专利，其公开的技术方案为一种用于铁路工程机械车辆发动机散热系统的顶置水平百叶窗，百叶窗气缸拉杆和旋转支架实现停机状态百叶窗0
°
复位搭接，车辆启动时百叶窗90
°
开启主要做通风用。其主要对百叶窗做了改进，而没有对整个散热系统进行整体的规划和设计，并且当百叶窗闭合时，可以防雨，但是散热功能较差，90
°
全开时，可以最大限度散热，又无法实现防雨功能。
5.因此，从全局出发、对整个散热系统涉及到的防雨关键点给出应对方案，最终形成一套完整的顶置式散热系统防雨方案，取得良好的防雨、通风、散热效果，是本领域技术人员急需要解决的技术问题。
6.在背景技术中公开的上述信息仅用于加强对本技术的背景的理解，因此其可能包含没有形成为本领域普通技术人员所知晓的现有技术的信息。


技术实现要素：

7.本技术实施例提供了一套完整的顶置式散热系统防雨方案，这套方案从全局出发，整体考虑，在整个散热系统的防雨关键节点提出了解决方案，使得本实用新型的技术方案不但具有良好的通风性能，而且具有出色的防雨效果。
8.为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：
9.一种适用于铁路工程车辆的顶置式防雨散热系统，包括散热间、吹风式散热器、安装座、减震器以及车体配装防雨组件；其中：
10.散热间由用于将散热间和车辆的动力间及液压间隔开的隔墙和散热间顶棚构成，所述吹风式散热器通过安装座和减震器安装于散热间内位于顶部的位置，散热器与所述动力间通过发动机中冷管路相连通，动力间及散热间两侧设有作为吸风口的防雨百叶窗；
11.所述散热间的顶棚上设有能够开合的防雨百叶窗，所述散热器的下部周边设有防雨裙边，所述车体配装防雨组件包括固定在车体上的防雨翻边，防雨翻边与防雨裙边配合构成迷宫式防雨结构。
12.这种防雨结构利用裙边和翻边配合形成的迷宫结构，使雨水受到阻挡，不易流进散热间。
13.优选地，所述防雨翻边与防雨裙边之间采用密封条进行密封。密封条可以采用压胶条进行密封，用于防止雨水过大时翻过前述的防雨结构进入散热间。
14.优选地，车体配装防雨组件还包括动力间与液压间的顶部与吹风式散热器相连接的缝隙处设置的外围防雨檐，外围防雨檐的一端固定在动力间或液压间的顶部，另一端通过密封胶条与吹风式散热器的前后壁面形成密封。外围防雨檐用于遮挡雨水，使之不会通过动力间及液压间与散热器之间的接缝进入散热间，密封条起到进一步密封的作用。
15.优选地，在动力间与吹风式散热器之间、以及液压间与吹风式散热器之间的缝隙处，外围防雨檐的下方设置有散热器导水槽，散热器导水槽与上层防雨檐间也通过密封胶条密封。雨水过大时有可能出现外围防雨檐没能防住的雨水，这些雨水落入散热器导水槽中，散热器导水槽将上层防雨檐处漏下的少量雨水导至两侧散热间顶部，然后雨水通过顶棚流到车体外侧。
16.优选地，所述吹风式散热器的下部设有用于引导风向的导风罩。导风罩用于引导风扇吹出的风均匀的作用在散热芯体上。
17.优选地，所述导风罩的底部设有导风罩导水槽，导风罩导水槽上设有导流孔并连接导流管道。从防雨百叶窗的叶片缝隙中落下的雨水，沿导风罩落入导风罩导水槽中，经由与导风罩导水槽连通的导流管路排出车体外。
18.优选地，所述吹风式散热器下方设有挂接式接雨盘。散落的未被导风罩导水槽收集的雨水，落入挂接式接雨盘，并经由与接雨盘连通的导流管道排出车体外部。
19.优选地，所述吹风式散热器包括膨胀水箱和百叶窗内部水箱，所述膨胀水箱集成在百叶窗内部水箱上部，膨胀水箱上部预设检修口，膨胀水箱水泵固定安装在散热间与动力间之间的间隔墙上。膨胀水箱集成在百叶窗内部水箱上部可以最大程度实现散热器的集成化，节省空间。膨胀水箱上部预设检修口，可以方便检修，膨胀水箱水泵固定安装在散热间与动力间之间的间隔墙上，可以方便日常操作。
20.优选地，所述膨胀水箱采用电子式液位计，水箱内设置液位传感器，所述电子式液位计安装在散热间与动力间之间的间隔墙上。电子液位计读取液位传感器信号并实时显示，便于观察。
21.优选地，所述防雨百叶窗共有四扇，在散热间顶棚左右对称排列，每侧两扇，每扇防雨百叶窗通过联动机构各由一个气缸驱动，其中左侧两扇百叶窗的驱动气缸由三个电磁
阀控制，右侧两扇百叶窗的驱动气缸由另外三个电磁阀控制。电磁阀在控制系统的控制下，与主气缸配合，通过控制驱动气缸，带动防雨百叶窗的叶片运动，可以实现叶片在与水平面夹角0
°
、45
°
、90
°
的三个位置停留。
22.本技术实施例由于采用以上技术方案，具有以下技术效果：与现有技术相比，本技术的技术方案中防雨设计严谨，在可能造成漏雨、渗水的多个部位均进行了防雨设计，迷宫式防雨结构成本低、效果优异；散热器整体集成度高，节省车上空间，安装方式合理；方案整体布局紧凑合理，安装检修方便，节省空间，通过控制散热器百叶窗排风角度可对散热器出口热风沿车体前后方向进行导流，避免两侧百叶窗吸入过多热风，有利于主动力系统散热；日常检修及操作人机性设计完善；散热系统各部件互相配合，保证较好的整体防雨效果，提高整机人机性。
附图说明
23.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
24.图1为本技术实施例的结构示意图；
25.图2为本技术具体实施例的局部放大图；
26.图3为本技术具体实施例三的百叶窗结构立体图；
27.图4为本技术具体实施例中的吹风式散热器的结构示意图；
28.图5为防雨百叶窗的控制原理图；
29.图6为本技术具体实施例的防雨原理图。
30.附图标记：
31.1-散热间2-吹风式散热器3-动力间4-液压间11-隔墙12-散热间顶棚13-防雨百叶窗14-驱动气缸21-防雨裙边22-防雨翻边23-密封条24-外围防雨檐25-散热器导水槽26-导风罩27-导风罩导水槽28-挂接式接雨盘31-发动机中冷管路。
具体实施方式
32.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
33.实施例一
34.如图1所示，本实施例提供了一种适用于铁路工程车辆的顶置式防雨散热系统，包括散热间1、吹风式散热器2、安装座、减震器以及车体配装防雨组件，其中散热间1由用于将散热间和车辆的动力间3及液压间4隔开的隔墙11和散热间顶棚12构成，所述吹风式散热器2通过安装座和减震器居中安装于散热间1内位于顶部的位置，吹风式散热器2与动力间3通过发动机中冷管路31相连通，动力间3及散热间1两侧设有作为吸风口的静音型百叶窗，所述散热间1的顶棚上设有可以开合的防雨百叶窗13，所述吹风式散热器2的下部周边设有防雨裙边21。如图2所示，防雨裙边21的结构为一端固定在吹风式散热器的下部周边，另一端水平伸出后90
°
向下弯折的
“┐”
状结构，而作为车体配装防雨组件的构件之一的防雨翻边
22的结构为一端固定在液压间3构件上，另一端水平伸出后90
°
向上弯折的“∟”状结构，防雨裙边21向下弯折的边与防雨翻边22向上弯折的边互相嵌合且留有空隙，即防雨裙边21向下弯折的边与防雨翻边22水平伸出的边相接触，以及防雨翻边22向上弯折的边与防雨裙边21水平伸出的边相接触构成迷宫式防雨结构。在防雨裙边21向下弯折的边与防雨翻边22水平伸出的边相接处，以及防雨翻边22向上弯折的边与防雨裙边21水平伸出的边相接处采用压胶密封条23进行密封。密封条用于防止雨水过大时翻过前述的防雨结构进入散热间。
35.此外，车体配装防雨组件还包括动力间3与液压间4的顶部与吹风式散热器相连接的缝隙处设置的外围防雨檐24，外围防雨檐24的一端固定在动力间或液压间的顶部，另一端通过密封胶条与散热器前后壁面形成密封。在动力间3与吹风式散热器2之间、以及液压间4与吹风式散热器2之间的缝隙处，外围防雨檐24的下方，散热器设置有散热器导水槽25，散热器导水槽上设有导流孔并连接导流管道。雨水过大时有可能出现外围防雨檐没能防住的雨水，这些雨水落入散热器导水槽中，将经散热器导水槽25被导出车体外。
36.实施例二
37.本技术实施例的，在实施例一的基础上，还具有以下特点。
38.如图4及图6所示，吹风式散热器2的上方设有用于引导风向的导风罩26。导风罩26用于引导风扇吹出的风向四周扩散从而能够均匀的掠过散热芯体，在本具体实施例中，其截面为下小上大的倒梯形的两边，以引导吹风式散热器2中的吹风机的风向沿倒梯形截面向上流动。在导风罩26的底部设有导风罩导水槽27，与散热器导水槽25类似，导风罩导水槽27上设有导流孔并连接导流管道。从防雨百叶窗13的叶片缝隙中落下的雨水，在风扇离心作用下，大部分被吹出散热间2之外，少部分落在导风罩26上，沿导风罩26落入导风罩导水槽中27，经由与导风罩导水槽连通的导流管路排出车体外。
39.此外，在吹风式散热器2下方设有挂接式接雨盘28。散落的未被散热器或导风罩导水槽收集到的雨水，落入挂接式接雨盘28，并经由与接雨盘连通的导流管道排除车体外部。
40.在本具体实施例中，吹风式散热器采用集成化设计，其膨胀水箱和百叶窗内部水箱，所述膨胀水箱集成在百叶窗内部水箱上部，膨胀水箱上部预设检修口，膨胀水箱水泵固定安装在散热间与动力间之间的间隔墙上。膨胀水箱上部预设检修口，可以方便检修，膨胀水箱水泵固定安装在散热间与动力间之间的间隔墙上，可以方便日常操作。膨胀水箱采用电子式液位计，水箱内设置液位传感器，所述电子式液位计安装在散热间与动力间之间的间隔墙上，电子液位计读取液位传感器信号并实时显示，便于观察。
41.实施例三
42.本技术实施例，在结合实施例一及实施例二的基础上，还具有以下特点。
43.如图3所示，设置于散热间顶棚的防雨百叶窗13共有四扇，在散热间顶棚左右对称排列，每侧两扇，每扇防雨百叶窗通过联动机构如拉杆或者推杆结构各由一个驱动气缸14进行驱动。其中左侧两扇百叶窗的驱动气缸由三个电磁阀控制，右侧两扇百叶窗的驱动气缸由另外三个电磁阀控制。电磁阀在控制系统的控制下，与主气缸配合，通过控制驱动气缸，带动防雨百叶窗的叶片运动，可以实现叶片锁定在在与水平面夹角0
°
、45
°
、90
°
的三个位置。
44.电磁阀的控制原理如图5所示，通过18/1、18/2、18/3三个电磁阀控制左侧两个百叶窗气缸，通过18/4、18/5、18/6三个电磁阀控制右侧两个百叶窗气缸，4个气缸同时或独立
工作，通过整车100l总风缸对气缸充风或通过电磁阀旁通使百叶窗气缸排风实现拉杆带动百叶窗转动并锁定在不同工作位。具体控制功能为：(1)0
°
复位工况：电磁阀18/3、18/6得电使气缸充风，其余电磁阀失电旁通，气缸排风；(1)45
°
半开工况：电磁阀18/1、18/3、18/4、18/6得电使气缸充风，其余电磁阀失电旁通，气缸排风；(1)90
°
全开工况：电磁阀18/2、18/5得电使气缸充风，其余电磁阀失电旁通，气缸排风。
45.防雨百叶窗的工作状态在电磁阀控制下可呈下表所示的工况(其中o表示电磁阀得电，x表示电磁阀失电)：
[0046][0047][0048]
上述三个实施例中，实施例三为最完备的技术方案，因此，以实施例三为例具体说明本技术的工作原理。
[0049]
防雨百叶窗13有三个运行位置，分别为0
°
复位搭接、45
°
半开和90
°
全开。
[0050]
在停机状态，吹风式散热器2的吹风机不工作，防雨百叶窗13位于0
°
复位搭接状态，此时防雨百叶窗13呈闭合状，具有一定的防雨效果，雨水较大时会有一部分从防雨百叶窗13的扇叶缝隙中漏下，依次通过下部导风罩、接雨盘层层接住并通过导流管导出。
[0051]
如图6所示，在工作状态，防雨百叶窗13有三种运行模式：a.整机高速自运行百叶窗90
°
全开；b.整机作业运行工况百叶窗45
°
半开；c.发动机非停机工况且散热系统控制模块故障失电时百叶窗通过风扇排风力自然吹开。这三种工况下防雨百叶窗13的叶片都呈打开状态且吹风式散热器2的吹风机处于工作状态，防雨原理为：吹风式散热器2巨大的通风量将大部分从顶部落下的雨水吹回车体外部，部分漏下的雨水在风扇离心力作用下吹至导风罩，再由导流管导走，极少数从风扇位置漏进散热间的雨水通过散热器下挂接雨盘接住并由导流管道走。
[0052]
不管处于哪种工况下，外围防雨檐24可防止雨水通过动力间3、液压间4以及散热间1的接缝处渗入，有渗入的，也会通过其下方的散热器导水槽25被导走，及时排除；车体外通过防雨裙边21与防雨翻边22构成的迷宫式防雨结构，通过压胶条密封，防止雨水较大及顶棚积水较多时漏进散热间。
[0053]
在本技术及其实施例的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“高度”“水平”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技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统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技术的限制。
[0054]
在本技术及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或
成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0055]
在本技术及其实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0056]
上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本技术的不同结构。为了简化本技术的公开，上文中仅对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本技术。此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本技术提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0057]
尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
[0058]
显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。