專利名稱：一種用于車輛搭載控制裝置用igbt冷卻的熱管散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器 [技術(shù)領(lǐng)域]
本實(shí)用新型涉及車輛搭載控制裝置用IGBT的散熱裝置，尤其是 VVVF調(diào)速技術(shù)中逆變器的散熱裝置。 [背景技術(shù)]
交流變頻調(diào)速技術(shù)因其良好的調(diào)速特性和節(jié)能效果，廣泛應(yīng)用于軌 道交通的機(jī)車牽引及調(diào)速系統(tǒng)中。變壓變頻(VVVF)調(diào)速方案是變頻調(diào)速 技術(shù)中較為成熟的一種，多年的實(shí)踐證明，它具有穩(wěn)態(tài)的控制特性，而 且具有良好的動態(tài)性能，可以與直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美，在速率變化劇烈 的場合被越來越多地應(yīng)用于相應(yīng)的控制系統(tǒng)中。然而，隨著變頻器功率 的增大，其發(fā)熱量也大幅增長，對變頻器的使用壽命和性能的穩(wěn)定性產(chǎn) 生不良影響，甚至影響控制系統(tǒng)的正常工作，帶來安全問題。
本實(shí)用新型的目的是要解決動力機(jī)車變壓變頻調(diào)速(WVF)技術(shù)中 所用逆變器的散熱問題，提供一種體積相對較小且散熱效率高的VVVF 逆變器用熱管散熱裝置。
本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案 一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT 冷卻的熱管散熱器，包括基板、熱管、散熱片、型材散熱體及裝卸架， 其特征在于所述基板一端面上連接多個固定排列的熱管，熱管上裝有 散熱片，熱管的頂端連接防震支架，基板一面上設(shè)有型材散熱體，另一 面供安裝發(fā)熱模塊用，基板兩側(cè)面上設(shè)有裝卸架，所述的防震支架兩側(cè) 采用氬弧焊將螺母焊接于其上，防震支架上的孔均進(jìn)行折邊及拉伸處 理。所述基板為純鋁薄板制成，基板端面銑有一臺階，沿臺階依次開設(shè) 一排熱管孔，熱管孔縱深入基板內(nèi)部，所述的熱管經(jīng)折彎后其一端插入 基板熱管孔內(nèi)，熱管與基板相觸面之間采用焊錫填充，露出基板表面的 部分熱管周圍填充環(huán)氧樹脂，熱管另一端上安裝散熱片，所述的散熱片 由銅片制成，呈整體套接方式裝于所述的熱管上，每個散熱片上沖出多 個圓孔，每個圓孔經(jīng)過翻邊工藝處理，各散熱片按指定間距平行相間排 列組成散熱片組。
所述的散熱片由底部散熱片、中部散熱片及頂部散熱片構(gòu)成，所述 的熱管由短熱管和長熱管構(gòu)成，所述底部散熱片靠近基板的若干散熱 片，所述的短熱管和長熱管均穿過底部散熱片，并保持過盈配合連接， 中部散熱片為短熱管頂端的三層過渡散熱片，所述的長熱管從對應(yīng)圓孔 穿過，所述短熱管的頂端正對著的圓孔開孔半徑大于短熱管外徑，所述 頂部散熱片只穿過長熱管，并保持過盈配合連接。
所述長熱管頂端套入管帽，管帽與防震支架上表面接觸閉合，將熱 管頂端密封。
所述的型材散熱體通過螺栓固定于基板上，用于固定的螺絲、彈墊 和平墊旋入前涂上厭氧膠。
所述的裝卸架采用不銹鋼板制成，裝卸架上設(shè)有安裝孔，在裝卸架 表面中部設(shè)有把手。
所述的基板、熱管、散熱片、型材散熱體及裝卸架構(gòu)成散熱器整體 的外表面噴涂有一黑色漆層。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)新穎，實(shí)用方便，散熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊牢 固，維護(hù)費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。 [
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圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中露出基板表面的部分熱管周圍填充環(huán)氧 樹脂的示意圖3是本實(shí)用新型的型材散熱體安裝示意圖4是本實(shí)用新型的設(shè)有熱管安裝孔的散熱片結(jié)構(gòu)示意圖5是本實(shí)用新型的防震支架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5所示的局部放大圖。
圖7是本實(shí)用新型的裝卸架結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，l為基板，2為型材散熱體，3為散熱片，4為熱管，5為支 架，6為固定夾具，7為物料架，8為管帽，9為防震支架，IO為裝卸架， 11為圓孔，12為焊接螺母，13為熱管安裝孔，經(jīng)過折邊和拉伸處理，101 為把手，設(shè)在裝卸架底部中間。 [具體實(shí)施方式
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以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述 一種用于動力機(jī)車WVF逆變器散熱的熱管散熱器，包括安裝基
板l，固定排列在基板內(nèi)的熱管4，安裝于熱管上的散熱片3，安裝與基 板一側(cè)的型材散熱體2，防震支架9以及裝卸架10，其特點(diǎn)是
所述的基板為純鋁薄板制成，薄板端面銑有一臺階，沿臺階依次開
設(shè)一排熱管孔，熱管孔縱深入基板內(nèi)部；基板兩表面上設(shè)有多個安裝孔， 表面經(jīng)過精磨， 一側(cè)用于安裝電子功率器件，另一側(cè)用于安裝鋁型材散 熱體。
6所述的熱管由紫銅管構(gòu)成，其內(nèi)經(jīng)抽真空處理后裝入工作介質(zhì)，將 熱管兩端封死以維持其內(nèi)負(fù)壓；熱管成品經(jīng)過折彎處理，其一段設(shè) 置在基板的熱管安裝孔內(nèi)，熱管與基板之間的空隙填充焊料焊接連接， 另一段垂直設(shè)有若干片散熱片。
所述的散熱片由銅片組成，呈整體套接方式裝于所述的熱管上，每 個散熱片的上沖出多個圓孔，圓孔經(jīng)過翻邊工藝處理，增大與熱管的接 觸面積；各散熱片按指定間距平行相間排列組成散熱片組。所述的散熱 片具有三種規(guī)格底部散熱片、中部散熱片及頂部散熱片。其中底部散 熱片為靠近基板的若干散熱片，所述的短熱管和長熱管均穿過底部散熱 片，并保持過盈配合；中部散熱片為短熱管頂端的三層過渡散熱片，所 述的長熱管從對應(yīng)圓孔穿過，所述短熱管的頂端正對著的圓孔開孔半徑 大于短熱管外徑，以防短熱管頂端因機(jī)車震動而跟隨震動時碰到散熱 片；頂部散熱片為散熱器上部的若干散熱片，因其安裝位置超出短熱管 長度，故此時只有所述的長熱管從其對應(yīng)圓孔穿過，保持過盈配合，所 述的短熱管對應(yīng)的圓孔則空置。
所述的型材散熱體安裝于基板的一側(cè)，通過螺栓用扭矩扳手固定于 基板上；用于固定的螺絲、彈墊和平墊旋入前涂上厭氧膠，安裝扭矩遵 從安裝規(guī)定為33kgf cm。所述的防震支架，其兩側(cè)采用氬弧焊將螺母 焊接于其上，防震支架上的孔均進(jìn)行折邊及拉伸。所述的裝卸架，采用 不銹鋼板制成，其上有安裝孔可將散熱器方便安裝于其上，在裝卸架表 面中部設(shè)有把手，方便搬運(yùn)、裝卸散熱器。
所述的用于動力機(jī)車VWF逆變器散熱的熱管散熱器，除安裝表面 及特殊指定位置外，整體均經(jīng)過黑色噴漆處理，增強(qiáng)了其輻射換熱能力。
權(quán)利要求1、一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，包括基板、熱管、散熱片、型材散熱體及裝卸架，其特征在于所述基板一端面上連接多個固定排列的熱管，熱管上裝有散熱片，熱管的頂端連接防震支架，基板一側(cè)面上設(shè)有型材散熱體，基板另一側(cè)面上設(shè)有裝卸架，所述的防震支架兩側(cè)采用氬弧焊將螺母焊接于其上，防震支架上的孔均進(jìn)行折邊及拉伸處理。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，其特征在于所述基板為純鋁薄板制成，基板端面銑有一臺階，沿臺階依次開設(shè)一排熱管孔，熱管孔縱深入基板內(nèi)部， 所述的熱管經(jīng)折彎后其一端插入基板熱管孔內(nèi)，熱管與基板相觸面之 間采用焊錫填充，露出基板表面的部分熱管周圍填充環(huán)氧樹脂，熱管 另一端上安裝散熱片，所述的散熱片由銅片制成，呈整體套接方式裝 于所述的熱管上，每個散熱片上沖出多個圓孔，每個圓孔經(jīng)過翻邊工 藝處理，各散熱片按指定間距平行相間排列組成散熱片組。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，其特征在于所述的散熱片由底部散熱片、中部散熱片及頂部散熱片構(gòu)成，所述的熱管由短熱管和長熱管構(gòu)成，所述 底部散熱片靠近基板的若干散熱片，所述的短熱管和長熱管均穿過底 部散熱片，并保持過盈配合連接，中部散熱片為短熱管頂端的三層過 渡散熱片，所述的長熱管從對應(yīng)圓孔穿過，所述短熱管的頂端正對著 的圓孔開孔半徑大于短熱管外徑，所迷頂部散熱片只穿過長熱管，并 保持過盈配合連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，其特征在于所述長熱管頂端套入管帽，管帽與防 震支架上表面接觸閉合，將熱管頂端密封。
5、 根據(jù)權(quán)利1所述的一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，其特征在于所述的型材散熱體通過螺栓固定于基板上，用于固定的螺絲、彈墊和平墊旋入前涂上厭氧膠。
6、 根據(jù)權(quán)利1所述的一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，其特征在于所述的裝卸架采用不銹鋼板制成，裝卸架上設(shè)有安裝孔，在裝卸架表面中部設(shè)有把手。
7、 根據(jù)權(quán)利1所述的一種用于車輛搭載控制裝置用IGBT冷卻的熱管散熱器，其特征在于所述的基板、熱管、散熱片、型材散熱體及裝卸架構(gòu)成散熱器整體的外表面噴涂有一黑色漆層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及車輛搭載控制裝置用IGBT的散熱裝置，尤其是VVVF調(diào)速技術(shù)中逆變器的散熱裝置，包括基板、熱管、散熱片、型材散熱體及裝卸架，其特征在于所述基板一端面上連接多個固定排列的熱管，熱管上裝有散熱片，熱管的頂端連接防震支架，基板一面上設(shè)有型材散熱體，另一面供安裝發(fā)熱模塊用，基板兩側(cè)面上設(shè)有裝卸架；本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)新穎，實(shí)用方便，散熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊牢固，維護(hù)費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
文檔編號H01L23/427GK201421839SQ20092006843
公開日2010年3月10日 申請日期2009年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月5日
發(fā)明者尤志春 申請人:上海威特力熱管散熱器有限公司