本發(fā)明涉及一種框架結構,具體的說,涉及一種錐形螺母連接的模塊框架結構。
背景技術:軌道交通領域用功率模塊是一種由IGBT管、二極管、支撐電容、電流傳感器、控制器、驅(qū)動板等電氣零件和對電氣零件起固定作用的框架或安裝板組成,并通過框架或安裝板實現(xiàn)功率模塊特定電氣功能的集成?,F(xiàn)有的功率模塊框架一般采用如下兩種連接方式:1)方管焊接方式;2)螺栓連接方式。方管焊接方式的缺點為:焊接形變較大,且焊縫強度低,傳統(tǒng)的方管焊接框架已不能滿足軌道交通領域?qū)α熊囘\行快速性和安全性的要求;螺栓連接可避免形變與強度問題,但通常要求連接連接后,需與工件表面齊平或略低于工件表面,現(xiàn)有的螺栓結構不能滿足上述要求;因此急需設計一種專門適用于高速運行以及具備高可靠性的功率模塊框架。
技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種錐形螺母連接的模塊框架結構,確保方管與連接件連接處齊平且連接可靠。本發(fā)明的技術方案是:一種錐形螺母連接的模塊框架結構,該框架結構包括方管和連接件,連接件設置于相鄰方管連接部,方管采用空心方管,連接件采用實體接頭,連接件包括T型接頭、直接頭和三通接頭;方管與連接件的固定均采用螺栓連接,螺栓采用錐形螺栓,錐形螺栓包括螺桿和錐形螺母,錐形螺母外輪廓采用錐形結構,連接孔上下兩端與錐形螺母連接處采用與錐形螺母結構配合的錐形連接端,錐形螺母與錐形連接端構成自鎖結構,錐形螺母的上表面設有2只對稱布置的圓弧凹槽。優(yōu)選的是,所述T型接頭包括中間連接體、左接頭、右接頭和上接頭,左接頭和右接頭水平分布于中間連接體的左右兩側,上接頭垂直安裝于中間連接體上部,且左接頭、右接頭和上接頭均設有貫通的連接孔,連接孔與錐形螺栓連接。為提高T型接頭與方管連接可靠性和精確性,所述左接頭、右接頭和上接頭與中間連接體的連接處設有T型接頭定位沿,T型接頭定位沿具體結構為:左接頭、右接頭和上接頭與中間連接體連接端外徑小于中間連接體的側壁外徑,中間連接體與左接頭、右接頭和上接頭連接的側壁外徑與待連接方管的口徑一致。為實現(xiàn)與直接頭的可靠連接,所述T型接頭側壁設有兩條平行布置的豎向凹槽,兩條豎向凹槽之間設置T型接頭通孔,豎向凹槽與T型接頭通孔用于與直接頭配合連接。優(yōu)選的是,直接頭包括直連接座和直連接頭,直連接座與直連接頭固定連接,直連接頭設有貫通的連接孔,直連接座遠離直連接頭一端設有兩條平行布置的豎向凸起,豎向凸起與T型接頭的豎向凹槽相配合,兩條豎向凸起之間設置直接頭通孔,螺栓依次穿過T型接頭通孔和直接頭通孔,將直接頭固定于T型接頭側壁。為提高直接頭與方管連接可靠性和精確性,所述直連接座與直連接頭的連接處設有直連接頭定位沿,直連接頭定位沿的具體結構為:直連接頭與直連接座連接端外徑小于直連接座側壁外徑,直連接座側壁外徑與待連接方管的口徑一致。直接頭與T型接頭的安裝位置共包括兩種,所述直接頭安裝于T型接頭的側壁,且直接頭與左接頭和右接頭處于同一水平面,直接頭與上接頭垂直;所述直接頭安裝于T型接頭的側壁,且直接頭與左接頭和右接頭處于同一水平面,直接頭與上接頭位于同一豎直面。優(yōu)選的是,所述三通接頭包括三通連接體和角接頭,三通連接體設有三維布置的接頭體,三通連接體的每一端接頭體前端均安裝一個角接頭,角接頭與方管連接處設有貫通的連接孔。為提高三通接頭與方管連接可靠性和精確性,所述三通連接體和角接頭的連接處設有角接頭定位沿,角接頭定位沿的具體結構為:角接頭與三通連接體連接端的外徑小于三通連接體外徑,三通連接體外徑與待連接方管口徑一致。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果為:1)本發(fā)明框架結構連接件采用實體接頭,連接件與方管采用錐形螺栓連接,優(yōu)于空心方管焊接結構,提高連接可靠性,且錐形螺母底端隨擰緊過程出現(xiàn)自鎖,錐形螺母可完全沉入連接孔內(nèi)部,確保方管與連接件連接處齊平;2)本發(fā)明的連接件包括T型接頭、直接頭和三通接頭,可實現(xiàn)與T型方管和三維空間布置方管的連接,且T型接頭可與直接頭構成四通接頭,實現(xiàn)四個方向方管的連接固定;連接件上設有接頭定位沿定位方管,實現(xiàn)連接件與方管的無縫連接;3)本發(fā)明框架結構,可根據(jù)框架結構要求,靈活設置連接件的位置,與方管組合構成不同的框架結構,確保方管與連接件連接處具有較高的可靠性和連接強度,符合高速列車對功率模塊框架結構高強度和高可靠性的要求。附圖說明圖1為本發(fā)明的結構示意圖;圖2為T型接頭結構示意圖;圖3為直接頭結構示意圖;圖4為三通接頭結構示意圖;圖5為錐形螺栓結構示意圖;圖6為錐形螺栓安裝示意圖。圖中,方管1;T型接頭2;直接頭3;三通接頭4;連接孔5;接頭連接孔6;錐形螺栓7;中間連接體21;左接頭22;右接頭23;上接頭24;豎向凹槽25;T型接頭通孔26;T型接頭定位沿27;直連接座31;直連接頭32;豎向凸起33;直接頭通孔34;直連接頭定位沿35;三通連接體41;角接頭42;角接頭定位沿43;螺桿71;錐形螺母72;圓弧凹槽73。具體實施方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例1本發(fā)明公開一種錐形螺母連接的模塊框架結構,參見圖1,該框架結構包括方管1和連接件,連接件設置于相鄰方管1連接部,方管1采用空心方管,連接件采用實體接頭,連接件包括T型接頭2、直接頭3和三通接頭4。參見圖2,T型接頭2包括中間連接體21、左接頭22、右接頭23和上接頭24,左接頭22和右接頭23水平分布于中間連接體21的左右兩側,上接頭24垂直安裝于中間連接體21上部,且左接頭22、右接頭23和上接頭24均設有貫通的連接孔5,將左接頭22、右接頭23和上接頭24分別插入相應的方管1中,采用螺栓依次穿過方管1和接頭的連接孔5,將方管1與T型接頭2固定。T型接頭2側壁設有兩條平行布置的豎向凹槽25,兩條豎向凹槽25之間設置T型接頭通孔26,豎向凹槽25與T型接頭通孔26用于與直接頭3配合連接。為便于方管1與T型接頭2連接定位,左接頭22、右接頭23和上接頭24與中間連接體21的連接處設有T型接頭定位沿27,T型接頭定位沿27具體結構為:左接頭22、右接頭23和上接頭24與中間連接體21連接端外徑小于中間連接體21的側壁外徑,中間連接體21與左接頭22、右接頭23和上接頭24連接的側壁外徑與待連接方管1的口徑一致,方管1插入至左接頭22、右接頭23和上接頭24后,方管1外表面與中間連接體21外表面齊平,實現(xiàn)T型接頭2與方管1的無縫連接。參見圖3,直接頭3包括直連接座31和直連接頭32,直連接頭32設有貫通的連接孔5,采用螺栓依次穿過方管1和直接頭3的連接孔5,將方管1與直接頭3固定。直連接座31與直連接頭32固定連接,直連接座31遠離直連接頭32一端設有兩條平行布置的豎向凸起33,豎向凸起33與T型接頭的豎向凹槽25相配合,兩條豎向凸起33之間設置直接頭通孔34,螺栓依次穿過T型接頭通孔26和直接頭通孔34,將直接頭3固定于T型接頭2側壁,即T型接頭2與直接頭3構成四通接頭,實現(xiàn)四個方向方管的連接固定。直連接座31與直連接頭32的連接處設有直連接頭定位沿35,直連接頭定位沿35的具體結構為:直連接頭32與直連接座31連接端外徑小于直連接座31側壁外徑,直連接座31側壁外徑與待連接方管1的口徑一致,方管1插入至直連接頭32后,方管1外表面與直連接座31外表面齊平,實現(xiàn)直接頭3與方管1的無縫連接。本實施例中,直接頭3與T型接頭2的位置關系為兩種,第一種連接方式為:直接頭3安裝于T型接頭2的側壁,且直接頭3與左接頭22和右接頭23處于同一水平面,直接頭3與上接頭24垂直。第二種連接方式為:直接頭3安裝于T型接頭2的側壁,且直接頭3與左接頭22和右接頭23處于同一水平面,直接頭3與上接頭24位于同一豎直面。上述兩種連接方式均可實現(xiàn)四個方向的方管連接固定。參見圖4,三通接頭4包括三通連接體41和角接頭42。三通連接體41設有三維布置的接頭體,接頭體前端與角接頭42連接,即三通連接體的每一端接頭體前端均安裝一個角接頭42。角接頭42與方管1連接處設有貫通的連接孔5,采用螺栓依次穿過方管1、連接孔5和角接頭42,將方管1與三通接頭4固定。三通連接體41和角接頭42的連接處設有角接頭定位沿43,角接頭定位沿43的具體結構為:角接頭42與三通連接體41連接端的外徑小于三通連接體41外徑,三通連接體41外徑與待連接方管1口徑一致,方管1插入至角接42頭后,方管1外表面與三通連接體41外表面齊平,實現(xiàn)三通接頭4與方管1的無縫連接。本實施例中,T型接頭2、直接頭3和三通接頭4的側壁均設置接頭連接孔6,通過接頭連接孔6將該框架結構與其他設備固定。本實施例中,方管1與連接件的固定均采用螺栓連接,即采用螺栓穿過方管1與連接件上的連接孔5,將方管與連接件緊固,最終構成模塊框架結構。為實現(xiàn)連接處齊平效果,本實施例中的螺栓采用錐形螺栓,錐形螺栓結構如圖5和圖6所示,錐形螺栓7包括螺桿71和錐形螺母72,錐形螺母72采用錐形結構,錐形螺母72外輪廓具有60°的錐度,錐形螺母72中央設有螺桿通孔,螺桿通孔與螺桿71相配合。錐形螺母72的上表面設有2只對稱布置的圓弧凹槽73,使用拆裝工具,夾緊圓弧凹槽73,對錐形螺栓7進行拆裝。為實現(xiàn)錐形螺栓7與連接孔5連接的緊密型,連接孔5上下兩端與錐形螺母72連接處采用與錐形螺母結構配合的錐形連接端,錐形螺母72與連接孔5的錐形連接端連接時,由于錐形螺母72具有一定的錐度,在擰緊錐形螺母72的過程中,錐形螺母72底端隨擰緊過程出現(xiàn)自鎖,錐形螺母72完全沉入連接孔5內(nèi)部,錐形螺母72頂端表面與方管1表面齊平,實現(xiàn)錐形螺母72兩端齊平效果。該框架結構組裝過程為:參見圖1,將連接件與方管連接,連接具體方式為:將T型接頭2安裝于圖1中的A部,實現(xiàn)T型方向的方管1連接;將直接頭3與T型接頭2組合,安裝于圖1中的B部,構成四通接頭,實現(xiàn)四個方向方管的連接固定;將三通接頭4安裝于圖1中的C部,實現(xiàn)三維方向的方管1連接。在連接件5與方管1連接時,將方管1插入至連接件5中,并將方管1的安裝孔與連接件5的連接孔對齊,采用錐形螺栓7依次插入至方管安裝孔和連接件的連接孔中,使用拆裝工具夾緊錐形螺栓上表面的圓弧凹槽73,擰緊錐形螺栓7,錐形螺母72底端隨擰緊過程自鎖,錐形螺母72完全沉入連接孔5內(nèi)部,確保方管1與連接件5連接處齊平。