專利名稱：焊接電源殼體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及電源殼體，更具體涉及安裝在殼體內(nèi)用來支撐電源的電氣部件的通道，以及安裝在支撐結(jié)構(gòu)的每一端上以允許氣流通過通道的隔柵。
焊接電源設(shè)備通常要求幾個發(fā)熱的電氣設(shè)備，如通過電路板相連的變壓器、功率模件、電感、整流器、傳感器及類似設(shè)備。一般需提供一風(fēng)機(jī)以使空氣通過上述結(jié)構(gòu)流通而冷卻發(fā)熱設(shè)備。但通過殼體流通的空氣帶有對電氣系統(tǒng)及更具體的印刷電路板有不利影響的灰塵。為防止電路板被污染，通常采用塑料外罩分別包住電路板。
本發(fā)明涉及具有通過殼體的風(fēng)通道以冷卻各種電源裝置并同時使電路板與灰塵或污垢隔離的一種用于焊接電源的殼體。在這方面風(fēng)通道由一對側(cè)壁和一頂壁形成于殼體底部前壁和后壁之間。在前壁和后壁上提供有與通道每一端對齊的隔柵。在通道每一端提供有風(fēng)機(jī)以使氣流通過通道。各種發(fā)熱功率裝置安裝在裝于通道頂壁和側(cè)壁內(nèi)的鋁散熱片外。其他發(fā)熱元件直接安裝在頂壁和側(cè)壁內(nèi)并由通過通道的氣流冷卻。印刷電路板由安裝在通道頂壁和側(cè)壁上的支撐結(jié)構(gòu)與通道隔離。
通過審閱以下附圖、詳細(xì)說明和所附權(quán)利要求，本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白本發(fā)明的其它基本特征和優(yōu)點。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的焊接電源設(shè)備的透視圖；圖2是通道的殼蓋及左側(cè)壁移去后設(shè)備的左側(cè)的透視圖；圖3是與圖2類似的表示電氣設(shè)備安裝在通道左壁上的視圖；圖4是通道的殼蓋及頂部右側(cè)壁移去后設(shè)備的右側(cè)透視圖；圖5是與圖4類似的表示頂壁及右側(cè)壁和安裝在其上的電氣設(shè)備的視圖；及圖6是與圖5類似的表示安裝在通道上的主控制回路和互連板的視圖。
在詳細(xì)解釋本發(fā)明的至少一個實施例之前應(yīng)當(dāng)明確本發(fā)明并不僅限于在以下介紹中闡明的或附圖中展示的其構(gòu)造細(xì)節(jié)和元件布置上的應(yīng)用。本發(fā)明能夠有其他實施例或以多種方式實踐或?qū)崿F(xiàn)。還應(yīng)明確下面采用的術(shù)語和專門用語僅限于解釋目的而不應(yīng)被認(rèn)為是一種限制。
根據(jù)本發(fā)明的焊接電源設(shè)備10一般包括由基座16互連并被殼蓋18蓋住的前面板12和后面板14。每一面板12和14分別提供有隔柵20和22。在面板12和14間由如圖3所示與隔柵20和22對齊的一對側(cè)壁26和28及頂壁30形成一個通道。風(fēng)機(jī)(未示出)可位于與隔柵20或22對齊處。
參照圖4，圖中表示安裝在壁26內(nèi)側(cè)的主高頻變壓器32、整流器散熱片34和輸出整流器絕緣板(insulator)36。輸出整流器散熱片34被安裝在壁26的內(nèi)側(cè)。在輸出整流器散熱片34的外側(cè)安裝一對輸出二極管25、RC緩沖電路27和輸出母線29。
參照圖2和圖5，表示安裝在壁28內(nèi)側(cè)的輸入電感38、輸出穩(wěn)定器40和功率模件散熱片42。注意到IGBT 44、DI/DT電感46、輸入整流器48和預(yù)充電SCR 50被安裝在裝于側(cè)壁28內(nèi)側(cè)的功率模件散熱片42的外表面上。容器式電容器(tank capacitor)49和電流互感器51也安裝在側(cè)壁28上。
輔助變壓器52、自動連接接觸器54和電解電容器56安裝在頂板30上。按此布置，所有的元件都被通過由側(cè)壁26和28形成的通道的氣流所冷卻。
如圖6所示的主電路板60由電容器托架62與通道的頂部30隔開，電容器托架62與自動連接接觸器54成隔開的關(guān)系?；ミB板64通過與功率模件散熱片42隔開的螺釘66安裝在自動連接接觸器54的側(cè)面。
按此布置安裝在通道側(cè)壁和頂板上的發(fā)熱元件被流過通道的空氣冷卻。電路板按與通道呈隔開的關(guān)系安裝并被包圍在端面板和單元殼蓋之間的封閉空間內(nèi)從而防止灰塵進(jìn)入殼蓋18內(nèi)的空間內(nèi)。
上面對本發(fā)明的最佳實施例進(jìn)行了介紹?？傮w上，對用于焊接電源殼體的冷卻風(fēng)通道(或風(fēng)室)進(jìn)行了介紹。最佳實施例的通道包括區(qū)別于電源殼體的三個壁和與電源殼體共用的一個壁。在最佳實施例中主風(fēng)室與外界有孔相通以便自然對流冷卻。產(chǎn)生相對大量的熱量的元件，如變壓器32、電感38、穩(wěn)定器42被置于通道內(nèi)。電子元件，如二極管25、IGBT 44、緩沖電路27、輸入整流器48、及預(yù)充電SCR 50位于通道以外，被安裝在部分位于通道內(nèi)的散熱片上，它們也產(chǎn)生相對大量的熱量。因而，需要大量冷卻的元件被強(qiáng)迫進(jìn)行對流冷卻，而敏感的電子元件又被保護(hù)免受灰塵的影響。本發(fā)明范圍內(nèi)還有其他實施例。一個這樣的替代實施例包括不同數(shù)目的公共壁。另一個使用在電感加熱電源中的風(fēng)通道。
因而，明顯看出根據(jù)本發(fā)明已提供了一種完全滿足上面提出的目的和優(yōu)點的焊接電源殼體。雖然對本發(fā)明的介紹是結(jié)合其特定實施例進(jìn)行的，但本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然明白可以有許多替代方案、修改和變更。因而，以下權(quán)利要求書的精神和寬廣范圍中將包括所有這樣的替代方案、修改和變更。
權(quán)利要求
1.用于焊接電源的殼體，該殼體包括由一基座、兩外端板和封閉端板和基座的殼蓋確定的主室，在主室內(nèi)以所述外端板間的通道形式的內(nèi)室，一個或多個發(fā)熱裝置安裝在通道上，以及與通道對齊的在每一所述外端板的隔柵，以允許空氣流過所述通道以冷卻所述發(fā)熱元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的殼體，包括安裝在所述通道一端的風(fēng)機(jī)用來吹送空氣通過通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的殼體，包括安裝在主室內(nèi)通道上的熱敏感電子元件和安裝在通道內(nèi)與電子元件有熱接觸的散熱片，因而通過通道的空氣冷卻散熱片以降低電子元件的溫度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的殼體，包括一主電氣控制板和互連板，與所述通道以隔離關(guān)系安裝在主室內(nèi)以使所述電路板與熱量和通過通道的氣流隔離。
5.一焊接電源設(shè)備，包括用來封裝多個發(fā)熱電氣元件和多個熱敏感電氣控制板的殼體，安裝在所述殼體內(nèi)用來支撐所述發(fā)熱元件的通道，安裝在所述通道內(nèi)并與所述發(fā)熱電氣元件有效連接的散熱片，及安裝在所述通道一端以吹送空氣通過通道以冷卻散熱片的風(fēng)機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其中所述電氣元件被與所述通道呈隔離關(guān)系封閉在所述殼體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的設(shè)備，其中所述殼體在所述通道每一端包括一隔柵以允許空氣進(jìn)入通道的一端并從通道的另一端排出。
8.用于電感加熱電源的殼體，該殼體包括由一基座、兩外端板和封閉端板和基座的殼蓋確定的主室，在主室內(nèi)所述外端板間的通道形式的內(nèi)室，一個或多個發(fā)熱裝置安裝在通道上，以及與通道對齊的在每一所述外端板上的隔柵，以允許空氣流過所述通道以冷卻所述發(fā)熱元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的殼體，包括安裝在所述通道一端的風(fēng)機(jī)用來吹送空氣通過通道。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的殼體，包括安裝在主室內(nèi)通道上的熱敏感電子元件和安裝在通道內(nèi)與電子元件有熱接觸的散熱片，因而通過通道的空氣冷卻散熱片以降低電子元件的溫度。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的殼體，包括一主電氣控制板和互連板，與所述通道以隔離關(guān)系安裝在主室內(nèi)以使所述電路板與熱量和通過通道的氣流隔離。
12.一電感加熱電源設(shè)備，包括用來封裝數(shù)個發(fā)熱電氣元件和數(shù)個熱敏感電氣控制板的殼體，安裝在所述殼體內(nèi)用來支撐所述發(fā)熱元件的通道，安裝在所述通道內(nèi)并與所述發(fā)熱電氣元件有效連接的散熱片，及安裝在所述通道一端以吹送空氣通過通道以冷卻散熱片的風(fēng)機(jī)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的設(shè)備，其中所述電氣元件被與所述通道呈隔離關(guān)系封閉在所述殼體內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備，其中所述殼體在所述通道每一端包括一隔柵以允許空氣進(jìn)入通道的一端并從通道的另一端排出。
全文摘要
用于焊接電源的殼體，該殼體包括一主室和通過主室的通道，多個電氣元件安裝在通道上，多個散熱片安裝在通道內(nèi)與所述電氣元件有效結(jié)合，一風(fēng)機(jī)安裝在通道內(nèi)用來吹送空氣通過所述通道以冷卻電氣器元件，電氣控制板和互連板與所述通道呈隔離關(guān)系安裝在主室內(nèi)以使這些電路板與熱量和通過通道的氣流隔離。
文檔編號B23K9/32GK1163176SQ9710221
公開日1997年10月29日 申請日期1997年1月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月16日
發(fā)明者丹尼斯·R·西格 申請人:伊利諾斯工具制造公司