一种高压大功率伺服控制器汇流排的制作方法

1.本发明属于航天器控制技术领域，具体涉及一种伺服控制器的可靠汇流排。


背景技术：

2.随着航天器控制技术向着高精度、智能化发展，控制器内部的元器件越来越多，走线也愈加复杂，在准备工作中，由线缆的制作所带来的时间成本、价格成本、人工成本以及可靠性问题均不容忽视，过多过长的线缆还会为系统附加额外的电阻与电感，导致电气回路无法达成预期的功能，在使用大容值电容等环境中尤其明显。同时大量接线端子占用大量空间，在控制器内焊线更加难以实现，无法适应控制器内部复杂的安装环境。此外使用线缆极其难以实现一对多的电气连接方式。在装配过程中，复杂的接线工作对装配人员提出了很高的要求，即便如此也存在很高的接线错误的风险，元器件的损毁以及控制器的失效将带来更高的研制成本。多股线缆集成后的外径难以估计，使得在前期设计中很难精确地给线缆预留位置与路径，极易导致安装中线缆的拥挤与小半径弯折，两者都容易导致线缆的损坏，为系统带来极高的不可靠性因素。
3.为此，提出一种高压大功率伺服控制器高可靠汇流集成技术，可实现复杂伺服控制器下内部元器件之间的导通，符合工业化设计与制造。


技术实现要素：

4.本发明需解决的技术问题是提供一种用于高压大功率伺服控制器的汇流集成排，简化走线、节约成本、可靠性高。
5.一种高压大功率伺服控制器汇流排，包括正汇流排1、负汇流排5、上绝缘立柱3、下绝缘立柱2、绝缘体4与绝缘支座6；
6.正汇流排1用于将元器件正极连接导通，负汇流排5用于将元器件负极连接导通；正汇流排1、负汇流排5各自伸出若干管脚，用于导通元器件为其供电；
7.绝缘体4用于将正汇流排1与负汇流排5分隔开，防止不同极汇流排相连造成短路；
8.上绝缘立柱3、下绝缘立柱2成对使用，对汇流排进行支撑与固定；
9.绝缘支座6，对汇流排端部的管脚进行支撑与固定，绝缘支座6上开孔用于与主壳体连接固定。
10.进一步地，绝缘体4位于负汇流排5的凹槽内，正、负汇流排5的管脚在同一平面；负汇流排5的底面中心线上顺次安装下绝缘立柱2，通过下绝缘立柱2上的止口与负汇流排5底面中心线上的孔进行配合与定位。
11.进一步地，正汇流排和负汇流排的一端分别设置引出端，该引出端具有至少2个管脚，用于外部引线连接。
12.进一步地，绝缘支座6的螺纹孔与负汇流排5引出端部处的管脚对应设置；正汇流排1根据绝缘体4的孔位以及绝缘支座6的螺纹孔对应设置；沿正汇流排1的顶面中心线上安装上绝缘立柱3，通过上绝缘立柱3上的止口可与正汇流排1顶面中心线上的孔进行配合与
定位。
13.与现有技术对比，本发明有益效果是：
14.本发明有效解决了高压大功率伺服控制器中元器件之间走线复杂的问题，简化了装配工艺，优化了控制器内部空间，良好的工业化设计便于产品批量生产；
15.本发明通过结构设计的办法，减少了不必要的线缆制作，节约了在准备工作过程中由于线缆制作造成的时间成本、价格成本与人工成本，提高了效率；
16.本发明通过绝缘设计将正负极电流通路分隔开来，避免了接线错误以及线缆与接线端子接触不良等问题，提高了系统的可靠性；
17.本发明充分利用结构设计，将元器件之间进行导通，仅需螺钉便可将汇流排组件与元器件组件连接起来，避免由于线缆的转弯半径过大造成线缆的堆积导致安装复杂，提高了装配的可达性与系统的可靠性。
附图说明
18.图1为本发明三维装配示意图。
19.图2为本发明正等轴测图。
20.图3为本发明的优选实施例示意图。
21.图中：1
‑
正汇流排、2
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下绝缘立柱、3
‑
上绝缘立柱、4
‑
绝缘体、5
‑
负汇流排、6
‑
绝缘支座。
具体实施方式
22.下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
23.本发明提供了一种高压大功率伺服控制器高可靠汇流集成排，采取技术方案如下：
24.包括正汇流排、负汇流排、上绝缘立柱、下绝缘立柱、绝缘体与绝缘支座。
25.正汇流排用于将元器件正极连接导通，负汇流排用于将元器件负极连接导通。
26.可选的，正汇流排与负汇流排采用纯铜材料。
27.绝缘体用于将正汇流排与负汇流排分隔开，以有效防止不同极汇流排相连造成短路。
28.可选的，绝缘体采用聚四氟乙烯材料或酚醛层压材料。
29.正汇流排、负汇流排各自伸出14个管脚，用于导通元器件为其供电。
30.上绝缘立柱、下绝缘立柱为成对使用，共计5对，用于在保证绝缘的前提下对整个汇流排起到支撑与固定的作用。
31.绝缘支座，用于在保证绝缘的前提下对汇流排端部4个管脚起到支撑与固定的作用，并且在绝缘支座上额外开孔用于与主壳体连接固定，既有效保证了元器件的导通，又保证了电流通路与主壳体的绝缘。类似的支撑固定的方法适用于其余24个管脚。
32.如图1所示，要先将绝缘体4压进负汇流排5的凹槽内，孔位应保证对齐，应注意要将绝缘体4尽量压低使最终正、负汇流排的管脚在同一平面。接下来在负汇流排5的底面中心线上顺次安装5个下绝缘立柱2，通过下绝缘立柱2上的止口可与负汇流排5底面中心线上的5个孔进行配合与定位。可通过在负汇流排5与下绝缘立柱2之间涂胶的办法，对下绝缘立
柱2进行初步的固定，以保证负汇流排5在装配过程中下绝缘立柱2不会掉落。
33.正汇流排和负汇流排的一端分别设置引出端，该引出端具有2个管脚，用于外部引线连接，
34.为保证安装可靠，可预先在螺纹孔内涂好螺纹胶后再安装上述组件。
35.将的绝缘支座6的两个螺纹孔与负汇流排5引出端部处的管脚对应设置，同时保证绝缘支座6的埋头孔与安装面上另外两个端部处的螺纹孔对应设置并通过螺钉将其固定在安装面上。将正汇流排1根据绝缘体4的孔位以及绝缘支座6的另外两个螺纹孔对应设置。接下来沿正汇流排1的顶面中心线上安装5个上绝缘立柱3，通过上绝缘立柱3上的止口可与正汇流排1顶面中心线上的5个孔进行配合与定位。通过螺钉将汇流排组件固定在安装面上，即可完成汇流排组件的初步装配。
36.如图3所示为汇流排组件的具体实施例。汇流排侧面的正负管脚各12个用于连接igbt模块，此外在这些正负管脚之上还可跨接电容、电阻等元器件用于稳定电流。端部的正负管脚各2个还可根据实际使用需求，用于连接由其他元器件通过线缆引出的接线端子，通过螺钉将接线端子固定在绝缘支座6上即可完成装配。
37.上述具体实施方式仅限于解释和说明本发明的技术方案，但并不能构成对权利要求保护范围的限定。本领域技术人员应当清楚，在本发明的技术方案的基础上做任何简单的变形或替换而得到的新的技术方案，均落入本发明的保护范围内。


技术特征：
1.一种高压大功率伺服控制器汇流排，其特征在于，包括正汇流排(1)、负汇流排(5)、上绝缘立柱(3)、下绝缘立柱(2)、绝缘体(4)与绝缘支座(6)；正汇流排(1)用于将元器件正极连接导通，负汇流排(5)用于将元器件负极连接导通；正汇流排(1)、负汇流排(5)各自伸出若干管脚，用于导通元器件为其供电；绝缘体(4)用于将正汇流排(1)与负汇流排(5)分隔开，防止不同极汇流排相连造成短路；上绝缘立柱(3)、下绝缘立柱(2)成对使用，对汇流排进行支撑与固定；绝缘支座(6)，对汇流排端部的管脚进行支撑与固定，绝缘支座(6)上开孔用于与主壳体连接固定。2.根据权利要求1所述的一种高压大功率伺服控制器汇流排，其特征在于，绝缘体(4)位于负汇流排(5)的凹槽内，正、负汇流排(5)的管脚在同一平面；负汇流排(5)的底面中心线上顺次安装下绝缘立柱(2)，通过下绝缘立柱(2)上的止口与负汇流排(5)底面中心线上的孔进行配合与定位。3.根据权利要求1所述的一种高压大功率伺服控制器汇流排，其特征在于，正汇流排和负汇流排的一端分别设置引出端，该引出端具有至少2个管脚，用于外部引线连接。4.根据权利要求1所述的一种高压大功率伺服控制器汇流排，其特征在于，绝缘支座(6)的螺纹孔与负汇流排(5)引出端部处的管脚对应设置；正汇流排(1)根据绝缘体(4)的孔位以及绝缘支座(6)的螺纹孔对应设置；沿正汇流排(1)的顶面中心线上安装上绝缘立柱(3)，通过上绝缘立柱(3)上的止口可与正汇流排(1)顶面中心线上的孔进行配合与定位。

技术总结
本发明提供一种高压大功率伺服控制器汇流排，包括正汇流排(1)、负汇流排(5)、上绝缘立柱(3)、下绝缘立柱(2)、绝缘体(4)与绝缘支座(6)；正汇流排(1)用于将元器件正极连接导通，负汇流排(5)用于将元器件负极连接导通；正汇流排(1)、负汇流排(5)各自伸出若干管脚，用于导通元器件为其供电；绝缘体(4)用于将正汇流排(1)与负汇流排(5)分隔开，防止不同极汇流排相连造成短路；上绝缘立柱(3)、下绝缘立柱(2)成对使用，对汇流排进行支撑与固定；绝缘支座(6)，对汇流排端部的管脚进行支撑与固定，绝缘支座(6)上开孔用于与主壳体连接固定。本发明简化走线、节约成本、可靠性高。可靠性高。可靠性高。


技术研发人员：郑美媛 黄建 李晓斌 肖中卓 郑欢 关平 李勇 胡亚鹏
受保护的技术使用者：北京自动化控制设备研究所
技术研发日：2021.07.22
技术公布日：2021/11/17