一种电气设备机箱及变频器的制作方法

本实用新型涉及电气设备领域，具体涉及一种电气设备机箱及变频器。

背景技术：

电气设备(Electrical Equipment)是在电力系统中对变频器、控制器、发电机、变压器、电力线路、断路器等设备的统称。在实际应用中，有的电气设备需要在恶劣的环境下工作，当电气设备在恶劣的环境下工作时，为保证电气设备运行的可靠性，电气设备散热的部位需要经常清理灰尘、杂质等。现有技术中，电气设备散热的部位通常设置在机箱内部，且机箱焊死，清理难度较大，降低了用户的体验感。

技术实现要素：

基于现有技术的问题，本实用新型提供一种电气设备机箱及变频器。

本实用新型提出一种电气设备机箱，所述电气设备机箱包括：

中框箱体，其包括设有第一开口的第一容纳腔，用于安装电气设备的部件；

面盖，盖设在所述中框箱体的第一开口上以封闭所述第一开口；以及

散热底座，可拆卸地安装在所述中框箱体的侧面或底面，用于为所述部件提供散热功能。

进一步，所述散热底座包括：

底板；以及

多个侧板，多个所述侧板依次连接并与所述底板围合形成具有第二开口的第二容纳腔；其中，

所述散热底座安装于所述中框箱体时，所述中框箱体遮盖所述第二开口，多个所述侧板中的至少两个侧板开设有通风口从而使得所述散热底座内部形成风道结构。

进一步，所述中框箱体上还设置有支撑部，所述支撑部环绕布置在所述第一开口的四周；所述面盖上与所述支撑部相对应的位置处设有第一防护条；其中，

所述面盖通过将所述第一防护条压设在所述中框箱体的支撑部上而与所述中框箱体形成密封连接。

进一步，所述面盖包括：

上盖体，盖设在所述中框箱体上且中部镂空形成操作孔，所述操作孔连通所述第一容纳腔与外部空间，以便通过所述操作孔对所述电气设备的部件进行操作；

下盖体，可拆卸地安装在所述操作孔内；以及

第二防护条，环绕设于所述下盖体周侧；其中，

所述下盖体安装在所述操作孔内时，所述下盖体将所述第二防护条压设在所述操作孔的孔壁上以使所述上盖体和所述下盖体密封连接。

进一步，所述电气设备机箱还包括安装在所述面盖的键盘结构，所述键盘结构包括：

支架，压设在所述面盖的内表面且形成有通孔；其中，所述面盖形成有让位孔，所述支架的外表面朝向所述让位孔；

硅胶按键，通过所述让位孔盖设于所述支架的外表面；以及

键盘板，安装在所述支架的内表面且具有按键触点；其中，

所述按键触点通过所述通孔与所述硅胶按键相对应，按压所述硅胶按键时，所述硅胶按键与所述按键触点接触。

进一步，所述散热底座包括：

散热基板，包括相对设置的第一散热面和第二散热面，所述第二散热面密封地固定于所述中框箱体上，其中，所述中框箱体上与所述散热基板相对应的位置处开设有安装孔以供所述中框箱体内的部件直接与所述第一散热面接触；以及

多个散热翅片，从所述散热基板的第二散热面上延伸出来且间隔分布。

本实用新型还提出一种变频器，所述变频器包括上述任意一项所述电气设备机箱。

进一步，所述变频器包括散热器，所述散热器密封地固定在所述中框箱体上，且置于所述散热底座内；其中，

所述中框箱体上与所述散热器相对应的位置处开设有安装孔以供所述中框箱体内的部件直接与所述散热器接触。

进一步，所述变频器包括电抗器组件；

所述电抗器组件密封地固定在所述中框箱体上，且置于所述散热底座内。

进一步，所述变频器包括电容板，所述电容板固定在所述中框箱体上且所述电容板上的电容延伸到所述散热底座内；其中，所述电容套设有防护套以与所述中框箱体形成密封连接。

本实用新型的有益效果：当用户需要清洁散热底座时，将散热底座拆下，即可方便、快速地清洁散热底座，降低了用户清理难度，提高了用户的体验感。

另外，电气设备的部件通常只集成在中框箱体上，这样可以使电气设备的体积较小，且由于部件通常只集成在中框箱体上，拆装散热底座时，一般不会影响电气设备的正常功能，在没有专业人员在场的情况下，用户也可自行拆装，降低了维护成本。

本实施例中，散热底座与中框箱体可拆卸地配合，不仅方便用户清洁散热底座，也保证了电气设备的部件的散热效果，进而保证了电气设备的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型实施例中一种电气设备机箱的爆炸图；

图2是图1所示电气设备机箱中的散热底座的结构示意图；

图3是图1所示电气设备机箱中的中框箱体的结构示意图；

图4是图3所示中框箱体的另一结构示意图；

图5是图4中A部分的放大图；

图6是图1所示电气设备机箱中的键盘结构安装在面盖上的示意图；

图7a是图1所示电气设备机箱中的键盘结构安装在面盖上的另一示意图；

图7b是图7a没有安装下盖体和第二防护条时的示意图；

图8是图1所示电气设备机箱中的键盘结构安装在面盖后的爆炸图；

图9是图6所示键盘结构中的支架的结构示意图；

图10是本实用新型实施例中面盖盖设在中框箱体后的局部剖视图；

图11是本实用新型另一实施例电气设备机箱中的散热底座的结构示意图；

图12是本实用新型实施例中一种变频器的爆炸图；

图13是图12所示变频器中散热器和电抗器组件的结构示意图；

图14是图12所示变频器中电容板安装在中框箱体后的局部剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、水平、竖直等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各器件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的“连接”可以是直接连接，也可以是间接连接，所述的“设置”、“设置于”、“设于”可以是直接设于，也可以是间接设于。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

参见图1至图14，其揭示了本实用新型一种电气设备机箱的一实施例，在本实施例中，所述电气设备机箱包括中框箱体20、面盖10和散热底座30；中框箱体20包括设有第一开口210的第一容纳腔21，用于安装电气设备的部件；面盖10盖设在中框箱体20的第一开口210上以封闭第一开口210；散热底座30可拆卸地安装在中框箱体20的侧面或底面，用于为电气设备的部件提供散热功能。

本实施例中，当用户需要清洁散热底座30时，将散热底座30拆下，即可方便、快速地清洁散热底座30，降低了用户清理难度，提高了用户的体验感。

本实施例中，电气设备的部件通常只集成在中框箱体20上，这样可以使电气设备的体积较小，且由于部件通常只集成在中框箱体20上，拆装散热底座30时，一般不会影响电气设备的正常功能，在没有专业人员在场的情况下，用户也可自行拆装，降低了维护成本。

本实施例中，散热底座30与中框箱体20可拆卸地配合，不仅方便用户清洁散热底座30，也保证了电气设备的部件的散热效果，进而保证了电气设备的稳定性和可靠性。

其中，电气设备包括变频器、控制器、发电机、变压器、电力线路、断路器等，本实施例以变频器为例进行说明。

本实施例中，电气设备的部件包括电子部件，如线路板40、电抗器组件60、电容板50等，还包括结构部件，如散热器70等。

本实施例中，根据不同的使用情况，可将中框箱体20设置为立方体、长方体、柱状体等规则形状，或其他不规则形状，以方便安装电气设备的部件。

本实施例中，根据不同的使用情况，可将散热底座30设置为立方体、长方体、柱状体等规则形状，或其他不规则形状，以使散热的效果更好。

请再次参见图2和图3，在一可选实施例中，例如本实施例中，散热底座30包括底板37和多个侧板35；多个侧板35依次连接并与底板37围合形成具有第二开口33的第二容纳腔31；其中，散热底座30安装于中框箱体20时，中框箱体20遮盖第二开口33，多个侧板35中的至少两个侧板35开设有通风口从而使得散热底座30内部形成风道结构，以此为安装在中框箱体20上的部件进行散热，中框箱体20上的部件散发出的热量通过第二开口33进入第二容纳腔31，并从通风口流走以实现散热效果。另外，部件还可以通过第二开口33延伸到第二容纳腔31内，以进一步加强散热效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，通风口有两个，分别为第二通风口356和第一通风口352，第二通风口356和第一通风口352相对设置，以使热量可以快速排出第二容纳腔31。在其他实施中，第二通风口356和第一通风口352也可以不相对设置，例如，第二通风口356的开口方向与第一通风口352的开口方向垂直。在其他实施中，通风口还可以有多个，多个通风口分别设于不同的侧板35上。

在一可选实施例中，例如本实施例中，侧板35有四块，分别为第一侧板351、第二侧板354、第三侧板353和第四侧板355；第一侧板351和第二侧板354相对设置；第三侧板353和第四侧板355相对设置；第一侧板351的一侧、第二侧板354的一侧、第三侧板353的一侧以及第四侧板355的一侧联接底板37以与底板37围合形成第二容纳腔31；第一侧板351的另一侧、第二侧板354的另一侧、第三侧板353的另一侧以及第四侧板355的另一侧联接在中框箱体20上以使第二开口33朝向中框箱体20；第一通风口352开设在第一侧板351上；第二通风口356开设在第二侧板354上；第二开口33的开口方向分别与第一通风口352的开口方向、第二通风口356的开口方向垂直。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第一侧板351、第二侧板354、第三侧板353、第四侧板355以及底板37为金属材料制成，外表面具有镀锌层，且第一侧板351、第二侧板354、第三侧板353、第四侧板355以及底板37之间通过铆钉以铆接的方式固定成型，避免使用焊接的方式造成焊接部位的镀锌层脱落而生锈。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第三侧板353和第四侧板355向第二开口33内凸设有连接壁357，第三侧板353和第四侧板355分别通过连接壁357与中框箱体20固定联接。在其他实施例中，连接壁357还可以凸设于第一侧板351和第二侧板354，或者同时凸设于第一侧板351、第二侧板354、第三侧板353和第四侧板355。

在一可选实施例中，例如本实施例中，电气设备机箱还包括螺钉和防水螺母，防水螺母安装在中框箱体20上，螺钉穿过连接壁357后与防水螺母螺纹连接，以将连接壁357锁附于中框箱体20上。

请再次参见图4至图10，在一可选实施例中，例如本实施例中，中框箱体20上还设置有支撑部360，支撑部360环绕布置在第一开口210的四周；面盖10上与支撑部360相对应的位置处设有第一防护条14；其中，面盖10通过将第一防护条14压设在中框箱体20的支撑部360上而与中框箱体20形成密封连接，以使第一容纳腔21具有良好的防尘、防潮等作用。将线路板40等需要高防护部件安装到第一容纳腔21内，可以提升电气设备的稳定性和可靠性、延长电气设备的寿命。

在一可选实施例中，例如本实施例中，中框箱体20包括底壁34、第一侧壁341、第二侧壁342、第三侧壁343和第四侧壁344，第一侧壁341的一侧、第二侧壁342的一侧、第三侧壁343的一侧和第四侧壁344的一侧连接底壁34以与底壁34围合形成第一容纳腔21，第一侧壁341的另一侧、第二侧壁342的另一侧、第三侧壁343的另一侧和第四侧壁344的另一侧支撑面盖10，其中，第一侧壁341和第三侧壁343相对设置；第二侧壁342和第四侧壁344相对设置；第一侧板351、第二侧板354、第三侧板353以及第四侧板355联接在底壁34上。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第一侧壁341、第二侧壁342、第三侧壁343、第四侧壁344以及底壁34之间通过满焊的焊接方式固定成型，以使第一容纳腔21的密闭效果更好。在其他实施例中，第一侧壁341、第二侧壁342、第三侧壁343、第四侧壁344和底壁34也可以一体成型制成。

在一可选实施例中，例如本实施例中，支撑部360包括延伸壁345和支撑壁346，延伸壁345的一侧连接第一侧壁341支撑面盖10的一侧、第二侧壁342支撑面盖10的一侧、第三侧壁343支撑面盖10的一侧以及第四侧壁344支撑面盖10的一侧，以环绕布置在第一开口210的四周，延伸壁345的另一侧连接支撑壁346，其中，支撑壁346与延伸壁345垂直连接以使支撑壁346的一表面顶接第一防护条14。

在一可选实施例中，例如本实施例中，电气设备机箱还包括锁紧螺栓361，第三侧壁343支撑面盖10的一侧和第四侧壁344支撑面盖10的一侧凸设有多个定位柱347，定位柱347开设有螺纹孔，面盖10对应螺纹孔开设有定位孔，锁紧螺栓361穿过定位孔后与螺纹孔螺纹配合以将面盖10锁付于在中框箱体20上。

在一可选实施例中，例如本实施例中，电气设备机箱还包括安装在面盖10的键盘结构13，键盘结构13包括支架132、硅胶按键136、键盘板133；支架132压设在面盖10的内表面且形成有通孔1322；其中，面盖10形成有让位孔111，支架132的外表面朝向让位孔111；硅胶按键136通过让位孔111盖设于支架132的外表面；键盘板133安装在支架132的内表面且具有按键触点；其中，按键触点通过通孔1322与硅胶按键136相对应，按压硅胶按键136时，硅胶按键136与按键触点接触。支架132压设在面盖10的内表面可以保证让位孔111的密封效果，硅胶按键136盖设在支架132的外表面，且通过通孔1322与按键触点对应，可以将通孔1322遮盖，进而保证通孔1322的密封效果。

本实施例中，面盖10盖设在中框箱体20后，键盘结构13容置于第一容纳腔21内，不仅可以防止键盘结构13积灰、受潮，还能方便键盘结构13与第一容纳腔21内的部件电连接。

在一可选实施例中，例如本实施例中，键盘结构13还包括第三防护条131，支架132将第三防护条131压设在面盖10的内表面上，且第三防护条131环绕通孔1322布置，以提高通孔1322的密封效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，支架132开设有安装槽1321，第三防护条131容置在第二安装槽1321内并与第二安装槽1321过盈配合，以方便安装。

在一可选实施例中，例如本实施例中，电气设备箱体还包括固定螺栓135和固定螺母134，固定螺栓135依次穿过面盖10、支架132和键盘板133后与固定螺母配合，以将键盘结构13锁付于面盖10上。

在一可选实施例中，例如本实施例中，面盖10为分体式结构，包括上盖体11、下盖体12和第二防护条15；上盖体11盖设在中框箱体20上且中部镂空形成操作孔16，操作孔16连通第一容纳腔21与外部空间，以便通过操作孔16对电气设备的部件进行操作；下盖体12可拆卸地安装在操作孔16；第二防护条15环绕设于下盖体12周侧；其中，下盖体12安装在操作孔16时，将第二防护条15压设在操作孔16的孔壁上以使上盖体11和下盖体12密封连接。本实施例中，将面盖10分设为上盖体11和下盖体12后，在对第一容纳腔21内的部件进行维护、调试等操作时，只需将下盖体12拆下即可，减少了用户的拆卸难度，增加了用户的体验感，且下盖体12四周设置第二防护条15后，可以保证操作孔16良好的密封效果。进一步，第一防护条14固定在上盖体11的内表面内。可以理解地，在其他实施例中，面盖也可以为一体式结构。

在一可选实施例中，例如本实施例中，键盘结构13安装在上盖体11上。在其他实施例中，键盘结构13也可以安装在下盖体12上。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第一通风口352安装有散热风扇32，散热风扇32工作时，将外部冷风从第二通风口356吸入第二容纳腔31内并从第一通风口352排出，以将第二容纳腔31的热量快速带走，使得散热底座30的散热效果更好。优选地，散热风扇32为高防护的防尘散热风扇32。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第二通风口356为网孔形状，以防止较大的杂物进入第二容纳腔31内。

请再次参见图11，在一可选实施例中，散热底座30可以包括散热基板312和多个散热翅片311；散热基板312包括相对设置的第一散热面和第二散热面，第二散热面密封地固定于中框箱体20上，其中，中框箱体20上与散热基板312相对应的位置处开设有安装孔390以供中框箱体20内的部件直接与第一散热面接触；多个散热翅片从散热基板的第二散热面上延伸出来且间隔分布。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第一防护条14、第二防护条15和第三防护条131为橡胶或硅胶材料制成，优选为硅胶材料。

在一可选实施例中，例如本实施例中，中框箱体20、上盖体11和下盖体12使用金属材料制成，优选为铝合金材料。

请再次参见图12至图14，其示出本实用新型一种变频器的一实施例，在本实施例中，所述变频器包括上述任意一项实施例所述的电气设备机箱。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括散热器70；散热器70密封地固定在中框箱体20上，且置于散热底座30内；其中，中框箱体20上与散热器70相对应的位置处开设有安装孔390以供中框箱体20内的部件直接与散热器70接触，以使部件的散热效果更好。例如，可以将IGBT器件通过安装孔390安装在散热器70上。本实施例中，拆下散热底座30后，不仅可以方便清洁第二容纳腔31，也可以方便清理安装在中框箱体20上的散热器70。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括电抗器组件60；电抗器组件60密封地固定在中框箱体20上，且置于散热底座30内，以使电抗器组件60的散热效果更好，且拆下散热底座30后，也可以方便清洁安装在中框箱体20上的电抗器组件60。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括电容板50，电容板50固定在中框箱体20上且电容板50上的电容52延伸到散热底座30内；其中，电容52套设有防护套53以与中框箱体20形成密封连接，另外，拆下散热底座30后，也可方便清洁电容52。

在一可选实施例中，例如本实施例中，安装孔390开设在底壁32上，且连通第一容纳腔21和第二容纳腔31，其中，安装孔390包括第一穿孔348、第二穿孔349和第三穿孔350。

散热器70置于第二容纳腔31内且密封地固定在底壁34上，并遮盖第一穿孔348，以在增加散热器70散热效果的同时，也保证第一穿孔348的密封效果，其中，第一容纳腔210内的部件可以通过第一穿孔348安装到散热器70上。

电抗器组件60置于第二容纳腔31内且密封地固定在底壁34上，并遮盖第二穿孔349，以在增加电抗器组件60散热效果的同时，也保证第二穿孔349的密封效果，其中，电抗器组件60可以通过第二穿孔349电连接第一容纳腔210内的部件。

电容板50还包括基板51，电容52安装在基板51上，基板51固定在第一容纳腔21内，且电容52从第三穿孔350穿出延伸到散热底座30的第二容纳腔31内，以增加电容52的散热效果，其中，电容52从第三穿孔350穿出时，套设有在电容52上的防护套53与第三穿孔350密封连接以保证第三穿孔350的密封效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，防护套53外表面凸设有限位壁54，基板51将限位壁54压设在底壁34的内表面上，以增加第三穿孔350的密封效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，限位壁54凸设有多个锷部55，锷部55压接底壁34的内表面，以进一步增加第三穿孔350的密封效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括第四防护条71，第四防护条71嵌设在散热器70上，散热器70将第四防护条71压设在底壁34上，其中，第四防护条71环绕第一穿孔348布置，设置第四防护条71后，可以增加第一穿孔348的密封效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括第五防护条61，第五防护条61嵌设在电抗器组件60上，电抗器组件60将第五防护条61压设在底壁34上，其中，第五防护条61环绕第二穿孔349布置。设置第五防护条61后，可以增加第二穿孔349的密封效果。

在一可选实施例中，例如本实施例中，散热器70和电抗器组件60相互固定，第四防护条71和第五防护条61处于或大致处于同一平面上，以便可以同时安装散热器70和电抗器组件60。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括线路板40，线路板40设于第一容纳腔21内，以便与电容板50、电抗器组件60以及键盘结构13等部件电连接。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第四防护条71、第五防护条61和防护套53使用硅胶或橡胶材料制成，优选为硅胶材料。

在一可选实施例中，例如本实施例中，变频器还包括多个防水接头22，防水接头22安装在中框箱体20上，用于第一容纳腔21内的部件与外部设备连接。

在一可选实施例中，例如本实施例中，第二容纳腔31内安装有限位板358，限位板358形成有限位孔359，电容52延伸到第二容纳腔31后，部分穿过限位孔359并与限位板358卡接，以防止电容52震动脱落。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。