一种紧凑型变频器的制作方法

1.本实用新型涉及变频器技术领域中的一种紧凑型变频器。


背景技术：

2.变频器是机械设备中常用的电力控制设备，其由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。变频器靠内部igbt的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的。
3.由于变频器需要进行频繁的电力转换，发热量较大，因此一般需配置有相应的散热设备，而且对于变频器的工作空间也有要求，需要有足够的空间散发热量，并能够通风以通过空气流动带走变频器所产生的热量。
4.但是对于一些水下工作且对装配空间有较高要求的变频器，无法设置足够的空间以促进散热，也无法实现通风。从而在密闭且狭小的空间中，变频器急剧升温有可能会导致电子器件的损坏。因此，需要一种能够在密闭且空间紧张的工作环境中正常工作的变频器结构。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种紧凑型变频器，能够在狭小且密闭的空间中进行工作。
6.根据本实用新型实施例，提供一种紧凑型变频器，包括：
7.壳体，其为管状的铝合金件，内部设有安装台和限位条；
8.两个封盖，两个所述封盖分别安装在所述壳体的两端；
9.电控组件，其包括底板、电路板和限位板，所述底板的一侧与所述安装台连接，所述底板的另一侧与所述电路板连接；所述限位板与所述底板固定连接，所述限位板上设有能够与所述限位条相适配的凹槽；
10.金属柱，其贯穿所述封盖并与所述封盖固定连接，所述金属柱的一端与所述电路板电连接，所述金属柱的另一端用于与外部电力设备电连接。
11.根据本实用新型实施例，进一步地，所述封盖为塑料件，用于起绝缘作用。
12.根据本实用新型实施例，进一步地，所述壳体为圆管状。
13.根据本实用新型实施例，进一步地，所述封盖为圆柱状，所述封盖与所述壳体螺纹连接。
14.根据本实用新型实施例，进一步地，所述壳体上设有内螺纹，所述封盖侧面设有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹相适配。
15.根据本实用新型实施例，进一步地，所述封盖中央设有方形沉孔，所述方形沉孔用于与装配工具相适配。
16.根据本实用新型实施例，进一步地，所述金属柱的两端均设有接线端子，所述接线
端子通过螺栓固定在所述金属柱的端部，所述接线端子上设有用于固定电线的限位夹。
17.根据本实用新型实施例，进一步地，所述限位板与所述壳体的内部形状相适配，所述限位板的侧面能够与所述壳体的内壁贴接。
18.根据本实用新型实施例，进一步地，所述电控组件还包括电容，所述电容固定安装在所述限位板上并与所述电路板电连接。
19.根据本实用新型实施例，进一步地，所述紧凑型变频器还包括螺钉，所述壳体上设有安装孔，所述螺钉穿过所述安装孔并与所述底板螺纹连接。
20.本实用新型实施例的有益效果至少包括：本实用新型通过壳体的封盖将电控组件封装起来，从而能够适应水下及空间紧张的工作环境；而且通过铝合金的壳体将电控组件产生的热量传输出去，起到对电控组件的散热作用。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
22.图1是本实用新型实施例的剖视图；
23.图2是本实用新型实施例去除壳体后的三维图；
24.图3是本实用新型实施例中壳体仰视角度的三维图；
25.图4是本实用新型实施例中壳体俯视角度的三维图；
26.图5是本实用新型实施例中封盖的结构图。
27.附图标记：100-壳体、110-安装台、120-限位条、130-内螺纹、140-安装孔、200-封盖、210-外螺纹、220-方形沉孔、300-电控组件、310-底板、320-电路板、330-限位板、331-凹槽、340-电容、400-金属柱、410-接线端子、411-限位夹、500-螺钉。
具体实施方式
28.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
31.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理
解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
32.本实用新型实施例提供了一种紧凑型变频器，其通过壳体和封盖形成一个密闭空间用于装载电控组件，从而本紧凑型变频器可以适应水下或对气密性有要求的工作环境。同时，为了使本紧凑型变频器的占用空间尽可能减少，壳体的内部空间较为紧凑。为了满足电控组件的散热要求，壳体采用铝合金材料制成，其具有良好的散热性能，从而能尽快将电控组件产生的热量传递至外界，减少壳体内热量积累而导致电控组件高温失效。
33.说明书附图1展示了本紧凑型变频器的剖视图。壳体100呈管状，其两端均设有开口，开口处连接有封盖200以进行壳体100内部空间的密封。具体地，壳体100的开口处设有内螺纹130，封盖200的侧面设有外螺纹210，内螺纹130与外螺纹210相适配，从而封盖200能够与壳体100实现螺纹连接。
34.电控组件300为用于实现电力转换的装置，其包括底板310、电路板320、限位板330和电容340。底板310与壳体100通过螺钉500进行连接，具体地，壳体100上设有安装孔140，螺钉500穿过该安装孔140并与底板310螺纹连接。电路板320安装在底板310上，其上设有igbt等电子元器件。限位板330的一侧与底板310连接，另一侧与电容340连接，且电容能够与电路板320电连接。限位板330的作用在于限制电控组件300在壳体100内的移动。
35.金属柱400用于进行电控组件300与外界电力设备的电连接。具体地，金属柱400为铜柱，其贯穿封盖200并与封盖200固定连接。在金属柱400的两端均设有固定螺栓，用于与电线端部的c形金属片拧紧并固定。而且，为了进一步对电线进行固定，金属柱400的端部还设有接线端子410，其端部设有管状的限位夹411，用于套接在电线外部以限制电线的移动。
36.说明书附图2展示了本紧凑型变频器去除壳体100后的结构图。限位板330上设有凹槽331，且限位板330的形状与壳体100内部形状相适配，装配时限位板330能够与壳体100的内壁贴合，从而限制电控组件300的移动。
37.说明书附图3展示了壳体100仰视角度的三维图。壳体100内设有限位条120，具体呈半圆柱状，其与限位板330上的凹槽331相适配。
38.说明书附图4展示了壳体100俯视角度的三维图。壳体100内设有安装台110，其表面为平面，从而能够与底板310贴接，增加与底板310的接触面积，使得两者间的连接更为稳固。
39.说明书附图5展示了封盖200的结构图。封盖200的侧面设有外螺纹210，封盖200上设有方形沉孔220，其用于与装配工具相适配并以方形沉孔220为受力结构带动封盖200旋转。本技术中，装配工具指的是如四角扳手、六角扳手等辅助旋拧工具。
40.参照图1，本实用新型实施例中的紧凑型变频器包括壳体100、两个封盖200、电控组件300和金属柱400，其中壳体100为本紧凑型变频器的结构组件，用于对设置在内部的电控组件300起保护作用。而且，为了使壳体100能够适应水下高压环境以及能够具备一定散热能力，壳体100为圆管状的铝合金件。圆管状的结构使得壳体100在承受高压时不易于发生凹陷变形，铝合金材质具有良好的导热性能，能够尽快将壳体100内积聚的热量传递出去，起到对壳体100内部空间的散热作用。
41.两个封盖200分别一一对应地安装在壳体100的两端，并能够对壳体100的内部空间进行封闭，实现对内部的电控组件300的密封保护。具体地，壳体100上设有内螺纹130，封
盖200呈圆柱状且其侧面设有外螺纹210，内螺纹130与外螺纹210相适配，从而封盖200与壳体100间能够进行螺纹连接。
42.电控组件300包括底板310、电路板320和限位板330，电路板320与限位板330均安装在底板310上，底板310作为与壳体100连接的部件，其与壳体100上的安装台110(参照图4)贴接并相互安装。在一些实施例中，底板310与安装台110粘接，实现稳定连接。在本实施例中，底板310与安装台110通过螺钉500连接。具体地，壳体100的侧面设有安装孔140，其贯穿至安装台110的表面。安装时，螺钉500从安装孔140中伸入并与安装台110上的底板310螺纹连接。采用螺纹连接的方式具有较强的连接强度，而且也方便后期拆装。
43.电路板320上设置有igbt等用于电力转换的电子元器件，起变频作用。参照图2，限位板330上设有凹槽331，其与壳体100内部的限位条120(参照图3)相适配，从而安装电控组件时，限位条120能够对装配起到指引和导向的作用，安装好后由于凹槽331与限位条120的相互限制，能够防止电控组件300在其中发生随意移动。
44.金属柱400贯穿安装在封盖200上，用于进行封盖200两侧的电性连接。金属柱400具体为铜柱，其导电性能良好，一端与电路板320电连接，另一端用于与外界的电力设备电连接。
45.进一步地，封盖200为塑料件，也可采用其他绝缘的复合型材料，从而起到绝缘作用。
46.进一步地，参照图5，封盖200的中央设有方形沉孔220，该方形沉孔220用于与装配工具相适配，从而装配工具能够以方形沉孔220为着力点旋拧封盖200。容易理解地，方形沉孔220也可替换为其他棱形孔，在此不再赘述。
47.进一步地，金属柱400的两端均设有接线端子410，其通过螺栓固定在金属柱400的端部。接线端子410上设有用于固定电线的限位夹411，该限位夹411呈圆管状，电线能够从限位夹411中穿过并与限位夹411的内壁贴接，从而能够对电线进行位置限定，防止电线随意摆动而发生松脱。
48.进一步地，限位板330的形状与壳体100的内部形状相适配，从而电控组件300安装至壳体100内后，限位板330的侧面能够与壳体100的内壁贴合，进一步约束了电控组件300的移动，而且限位板330也能够对壳体100起到部分支撑作用。
49.进一步地，电控组件300还包括电容340，其固定安装在限位板330上并与电路板320电连接。
50.下面，介绍本紧凑型变频器的装配流程：
51.s1.将电路板320、限位板330和电容340装配在底板310上，完成电控组件300的组装；
52.s2.将限位板330上的凹槽331与壳体100上的限位条120卡接，并将电控组件300滑入壳体100内；
53.s3.将螺钉500穿过安装孔140后与底板310螺纹连接并拧紧；
54.s4.通过电线进行金属柱400与电路板320的电连接；
55.s5.将两个封盖200分别旋拧至壳体100的两端并拧紧；
56.s6.在安装孔140和封盖200上浇注密封胶以提升密封性能；
57.s7.密封胶凝固后，安装完成。
58.以上是对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。