一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，包括一箱體，所述箱體為一由頂面、底面、左右側(cè)面及前后端面相互連接形成的封閉式箱體，其中，前端面和右側(cè)面設(shè)置有容納電器件的凹槽，所述前端面的凹槽內(nèi)固定設(shè)置有電源和濾波器，所述右側(cè)面的凹槽內(nèi)固定設(shè)置有電抗器，右側(cè)面還設(shè)置有多個出線孔，左側(cè)面設(shè)置有與箱體相貫通的IGBT密封安裝架，在安裝架內(nèi)設(shè)置有IGBT，左側(cè)面還設(shè)置有多個連接螺孔。本實用新型散熱系統(tǒng)的箱體結(jié)構(gòu)簡單實用，加工工藝容易，制造成本低，散熱效果明顯，具有良好的使用效果和經(jīng)濟(jì)價值。
【專利說明】一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，屬于懸浮控制器附屬設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，中低速磁懸浮列車懸浮控制器一般由箱體和IGBT、電抗器和濾波器等電器件組成，其中IGBT等電器件主要由主電路和驅(qū)動電路組成，由于懸浮控制器內(nèi)的電器元件均為精密器件，對環(huán)境的清潔度要求很高，所以主電路和驅(qū)動電路的電器元件需要在密封的環(huán)境下工作。但是，主電路和驅(qū)動電路等電器元件在工作時會產(chǎn)生大量的能量損耗，這些損耗幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，使電器元件處于一個密閉的高溫環(huán)境下工作，當(dāng)溫度超過一定范圍后，會影響電器元件的正常工作，甚至造成電器件的損壞。所以，對懸浮控制器的密封環(huán)境進(jìn)行散熱是亟待解決的問題，再者，現(xiàn)有裝置有的設(shè)計為固定一體式外殼，雖然可以很好地保持電器工作環(huán)境的清潔度，但是不利于安裝拆卸，無法及時的開箱檢修電路或更換電器件；有的裝置設(shè)計為易于拆卸和檢修的結(jié)構(gòu)，但卻無法避免灰塵的進(jìn)入進(jìn)而影響電器件的使用壽命。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，包括一箱體，所述箱體為一由頂面、底面、左右側(cè)面及前后端面相互連接形成的封閉式箱體，其中，前端面和右側(cè)面設(shè)置有容納電器件的凹槽，所述前端面的凹槽內(nèi)固定設(shè)置有電源和濾波器，所述右側(cè)面的凹槽內(nèi)固定設(shè)置有電抗器，右側(cè)面還設(shè)置有多個出線孔，左側(cè)面設(shè)置有與箱體相貫通的IGBT密封安裝架，在安裝架內(nèi)設(shè)置有IGBT，左側(cè)面還設(shè)置有多個連接螺孔。
[0006]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述前端面的凹槽內(nèi)設(shè)置有電源口，所述電源通過電源口與箱體內(nèi)的電器件電連接，電源與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，電源通過螺栓與箱體固定相連；所述電源包括一帶凹腔的外殼和接線端子，所述的外殼為底端敞口的殼體，在外殼的底端設(shè)置有固定底板，固定底板的邊緣向外延伸至殼體底面邊緣外側(cè)形成固定底板外沿，所述的接線端子設(shè)置在固定底板上，在固定底板外沿邊緣設(shè)置有多個缺口，缺口均布在固定底板外沿邊緣，所述的固定底板通過缺口連接在箱體的外部，在所述外殼的上表面上和側(cè)表面上設(shè)置有散熱翅片。
[0007]此設(shè)計的好處在于，隔熱層可以有效阻擋電源自身產(chǎn)生的熱量傳輸?shù)较潴w內(nèi)，避免箱體內(nèi)的溫度過高影響箱內(nèi)電器件的正常工作，電源表面設(shè)置的散熱翅片也可以將電源本身產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去。[0008]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述前端面的凹槽內(nèi)設(shè)置有兩個濾波器，濾波器與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，濾波器通過螺栓與箱體固定相連；所述濾波器包括一帶凹腔的外殼和引腳，所述的外殼為底端敞口的殼體，在外殼的底端設(shè)置有固定底板，固定底板的邊緣向外延伸至殼體底面邊緣外側(cè)形成固定底板外沿，所述的引腳從固定底板上穿出，在固定底板外沿上設(shè)置貫穿固定底板外沿的螺栓孔，所述的固定底板通過螺栓孔固定連接在箱體的外部。
[0009]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述右側(cè)面的凹槽內(nèi)設(shè)置有兩個電抗器，電抗器與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，電抗器通過螺栓與箱體固定相連；所述電抗器包括一帶凹腔的外殼和出線孔，在外殼的底端設(shè)置有正方形板狀結(jié)構(gòu)，正方形板狀結(jié)構(gòu)與箱體外表面固定連接，電抗器電纜線通過出線孔穿過箱體凹槽內(nèi)的電抗器接線口實現(xiàn)電抗器與箱體內(nèi)電器件的電連接，所述正方形板狀結(jié)構(gòu)的四個邊角處設(shè)置有四個圓柱形的支柱，支柱的中心設(shè)置為含有內(nèi)螺紋的盲孔，電抗器通過箱體外表面設(shè)置的安裝孔與盲孔螺栓連接。
[0010]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述IGBT固定連接有散熱片，所述散熱片上設(shè)置有六個處于同一垂直面上的連接柱；所述安裝架的端面設(shè)置為向外延伸的凸緣，所述凸緣與散熱片的接觸面上設(shè)置有密封膠條，左側(cè)面的內(nèi)表面上設(shè)置有隔熱層。此設(shè)計的好處在于，將IGBT與箱體內(nèi)的電器件分開設(shè)置，可以有效減少IGBT產(chǎn)生的熱量與箱體內(nèi)部的熱交換，同時在接觸面設(shè)置的密封膠條有效地阻擋了灰塵的進(jìn)入，將IGBT安裝在安裝架內(nèi)時，六個處于同一垂直面上的連接柱與箱體左側(cè)面上的連接螺孔相配合連接，散熱片與箱體之間留有一定的空隙，IGBT產(chǎn)生的熱量也能夠從空隙中向四周散發(fā)，增加了 IGBT散熱的途徑。
[0011]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述頂面的內(nèi)表面上設(shè)置有半導(dǎo)體制冷片，半導(dǎo)體制冷片上設(shè)置有散熱風(fēng)扇。此設(shè)計的好處在于，半導(dǎo)體制冷片的冷端可以將箱體內(nèi)的熱量傳送到外界，增加箱體內(nèi)的散熱效果，降低箱體內(nèi)的溫度，控制電器件工作環(huán)境的溫度在一個合理的范圍內(nèi)，確保電器件的正常工作。
[0012]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述頂面與箱體通過螺栓固定連接，頂面與箱體的接觸面設(shè)置有密封膠條。此設(shè)計的目的在于，增加箱體的密封性，保持電器件工作環(huán)境的清潔度。
[0013]根據(jù)本實用新型，優(yōu)選的，所述箱體底面的四個邊角處設(shè)置有安裝座，安裝座上設(shè)置有安裝孔。
[0014]本實用新型的有益效果在于:
[0015]1.原有的外殼普遍存在密封性差，防塵效果不好的問題，影響了 IGBT等電器元件的工作性能；改進(jìn)后的箱體實現(xiàn)了高度的全密封結(jié)構(gòu)，有效避免了灰塵的進(jìn)入，保持了箱體內(nèi)部電器元件工作環(huán)境的潔凈度。
[0016]2.本實用新型散熱系統(tǒng)的箱體將一些電源、濾波器、電抗器和IGBT電器件設(shè)置在箱體之外，避免所有電器件處于一個密閉的工作環(huán)境中，減少箱體內(nèi)的熱量源；散熱系統(tǒng)多處采用了隔熱層的設(shè)計，可以很好地避免了各電器件之間的熱交換，減少了熱量在箱體周圍的聚集，增加了多方面的散熱途徑；同時本散熱系統(tǒng)具備易拆卸、易檢修和易更換等優(yōu)點，方便使用。
[0017]3.本實用新型散熱系統(tǒng)的箱體結(jié)構(gòu)簡單實用，加工工藝容易，制造成本低，散熱效果明顯，具有良好的使用效果和經(jīng)濟(jì)價值?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型箱體的前端面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實用新型箱體的右側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3為本實用新型箱體的左側(cè)面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖4、圖5為本實用新型箱體的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7為濾波器的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8為濾波器的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9為電抗器結(jié)構(gòu)示意圖，其中，a圖為主視圖，b圖為右視圖，c圖為立體圖。
[0026]圖10為電源的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖11為電源的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖12為IGBT散熱片結(jié)構(gòu)示意圖，其中，a圖為正面視圖，b圖為后面視圖，c圖為側(cè)面視圖。
[0029]其中:1、電源口，2、固定螺栓孔，3、濾波器接線口，4、安裝架，5、前端面凹槽，6、出線孔，7、固定螺栓孔，8、右側(cè)面凹槽，9、電抗器接線口，10、接線螺孔，11、濾波器外殼，12、濾波器固定底板，13、螺栓孔，14、引腳，15、IGBT，16、連接柱，31、電抗器外殼，32、正方形板狀結(jié)構(gòu)，33、支柱，34、出線孔，41、外殼，42、固定底板，43、接線端子，44、缺口，45、散熱翅片，46、固定底板外沿。
【具體實施方式】
[0030]結(jié)合附圖，通過具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的闡述，但不限于此。
[0031]實施例1:
[0032]如圖1至圖11所示，一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，包括一箱體，箱體為一由頂面、底面、左右側(cè)面及前后端面相互連接形成的封閉式箱體，箱體底面的四個邊角處設(shè)置有安裝座，其中，前端面和右側(cè)面設(shè)置有容納電器件的凹槽，前端面的凹槽5內(nèi)固定設(shè)置有電源和濾波器，右側(cè)面的凹槽8內(nèi)固定設(shè)置有電抗器，右側(cè)面還設(shè)置有6個出線孔6，左側(cè)面設(shè)置有與箱體相貫通的IGBT密封安裝架4，左側(cè)面還設(shè)置有6個連接螺孔10。
[0033]前端面的凹槽5內(nèi)設(shè)置有電源口 1，電源通過電源口 I與箱體內(nèi)的電器件電連接，電源與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，所述電源包括一帶凹腔的外殼41和接線端子43，夕卜殼41為底端敞口的殼體，在外殼的底端設(shè)置有固定底板42，固定底板的邊緣向外延伸至殼體底面邊緣外側(cè)形成固定底板外沿46，接線端子43設(shè)置在固定底板42上，接線端子43通過電源口 I與箱體內(nèi)的電器件實現(xiàn)電連接，在固定底板外沿邊緣設(shè)置有10個缺口 44，缺口44均布在固定底板外沿邊緣，所述的固定底板42通過缺口 44使用螺栓連接在箱體的外部；在所述外殼41的上表面上和側(cè)表面上設(shè)置有散熱翅片45。
[0034]前端面的凹槽5內(nèi)設(shè)置有兩個濾波器，濾波器與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，濾波器通過螺栓與箱體固定相連，濾波器包括一帶凹腔的外殼11和引腳14，外殼11為底端敞口的殼體，在外殼的底端設(shè)置有固定底板12，固定底板12的邊緣向外延伸至殼體底面邊緣外側(cè)形成固定底板外沿，所述的引腳14從固定底板12上穿出通過濾波器接線口 3與箱體內(nèi)的電器件實現(xiàn)電連接，在固定底板外沿上設(shè)置貫穿固定底板的外沿的螺栓孔13，所述的固定底板通過螺栓孔連接在箱體的外部。
[0035]右側(cè)面的凹槽8內(nèi)設(shè)置有兩個電抗器，電抗器與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，電抗器通過螺栓與箱體固定相連；電抗器包括一帶凹腔的外殼31和出線孔34，在外殼的底端設(shè)置有正方形板狀結(jié)構(gòu)32，正方形板狀結(jié)構(gòu)32與箱體外表面固定連接，電抗器通過出線孔34穿過右側(cè)面的凹槽8內(nèi)的電抗器接線口 9實現(xiàn)電抗器與箱體內(nèi)電器件的電連接，正方形板狀結(jié)構(gòu)32的四個邊角處設(shè)置有四個圓柱形的支柱33，支柱33的中心設(shè)置為含有內(nèi)螺紋的盲孔，電抗器通過箱體外表面設(shè)置的安裝孔與支柱33螺栓連接。
[0036]IGBT固定連接有散熱片，所述散熱片上設(shè)置有六個處于同一垂直面上的連接柱16，六個處于同一垂直面上的連接柱16與箱體左側(cè)面上的連接螺孔10相配合連接，；安裝架4的端面設(shè)置為向外延伸的凸緣，凸緣與散熱片的接觸面上設(shè)置有密封膠條，IGBT設(shè)置在安裝架內(nèi)，左側(cè)面的內(nèi)表面上設(shè)置有隔熱層。頂面的內(nèi)表面設(shè)置有隔熱層，內(nèi)表面上設(shè)置有半導(dǎo)體制冷片，半導(dǎo)體制冷片上設(shè)置有散熱風(fēng)扇。頂面與箱體通過螺栓固定連接，頂面與箱體的接觸面設(shè)置有密封膠條。
[0037]對比例:
[0038]本實用新型適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，在懸浮控制器工作的過程中，分別對散熱系統(tǒng)在改進(jìn)前后箱體內(nèi)的溫度做了測試對比，參見表1，以工作環(huán)境溫度為20°C為例:
[0039]表1:對散熱系統(tǒng)在改進(jìn)前后箱體內(nèi)的溫度測試對比表
[0040]
【權(quán)利要求】
1.一種適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，包括一箱體，所述箱體為一由頂面、底面、左右側(cè)面及前后端面相互連接形成的封閉式箱體，其中，前端面和右側(cè)面設(shè)置有容納電器件的凹槽，所述前端面的凹槽內(nèi)固定設(shè)置有電源和濾波器，所述右側(cè)面的凹槽內(nèi)固定設(shè)置有電抗器，右側(cè)面還設(shè)置有多個出線孔，左側(cè)面設(shè)置有與箱體相貫通的IGBT密封安裝架，在安裝架內(nèi)設(shè)置有IGBT，左側(cè)面還設(shè)置有多個連接螺孔。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述前端面的凹槽內(nèi)設(shè)置有電源口，所述電源通過電源口與箱體內(nèi)的電器件電連接，電源與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，電源通過螺栓與箱體固定相連；所述電源包括一帶凹腔的外殼和接線端子，所述的外殼為底端敞口的殼體，在外殼的底端設(shè)置有固定底板，固定底板的邊緣向外延伸至殼體底面邊緣外側(cè)形成固定底板外沿，所述的接線端子設(shè)置在固定底板上，在固定底板外沿邊緣設(shè)置有多個缺口，缺口均布在固定底板外沿邊緣，所述的固定底板通過缺口連接在箱體的外部，在所述外殼的上表面上和側(cè)表面上設(shè)置有散熱翅片。
3.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述前端面的凹槽內(nèi)設(shè)置有兩個濾波器，濾波器與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，濾波器通過螺栓與箱體固定相連；所述濾波器包括一帶凹腔的外殼和引腳，所述的外殼為底端敞口的殼體，在外殼的底端設(shè)置有固定底板，固定底板的邊緣向外延伸至殼體底面邊緣外側(cè)形成固定底板外沿，所述的引腳從固定底板上穿出，在固定底板外沿上設(shè)置貫穿固定底板外沿的螺栓孔，所述的固定底板通過螺栓孔固定連接在箱體的外部。
4.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述右側(cè)面的凹槽內(nèi)設(shè)置有兩個電抗器，電抗器與箱體的接觸面上設(shè)置有隔熱層，電抗器通過螺栓與箱體固定相連；所述電抗器包括一帶凹腔的外殼和出線孔，在外殼的底端設(shè)置有正方形板狀結(jié)構(gòu)，正方形板狀結(jié)構(gòu)與箱體外表面固定連接，電抗器電纜線通過出線孔穿過箱體外表面的孔實現(xiàn)電抗器與箱體內(nèi)電器件的電連接，所述正方形板狀結(jié)構(gòu)的四個邊角處設(shè)置有四個圓柱形的支柱，支柱的中心設(shè)置為含有內(nèi)螺紋的盲孔，電抗器通過箱體外表面設(shè)置的安裝孔與盲孔螺栓連接。
5.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述IGBT固定連接有散熱片，所述散熱片上設(shè)置有六個處于同一垂直面上的連接柱；所述安裝架的端面設(shè)置為向外延伸的凸緣，所述凸緣與散熱片的接觸面上設(shè)置有密封膠條，左側(cè)面的內(nèi)表面上設(shè)置有隔熱層。
6.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述頂面的內(nèi)表面設(shè)置有隔熱層，內(nèi)表面上設(shè)置有半導(dǎo)體制冷片，半導(dǎo)體制冷片上設(shè)置有散熱風(fēng)扇。
7.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述頂面與箱體通過螺栓固定連接，頂面與箱體的接觸面設(shè)置有密封膠條。
8.如權(quán)利要求1所述的適用于中低速磁懸浮列車穩(wěn)定工作的懸浮控制器散熱系統(tǒng)，其特征在于，所述箱體底面的四個邊角處設(shè)置有安裝座，安裝座上設(shè)置有安裝孔。
【文檔編號】F25B21/02GK203661505SQ201420025788
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】孫憲忠, 武明, 武文華, 許震 申請人:山東和順電氣有限公司