一种新能源用机电一体化控制装置的制作方法

本发明涉及机电一体化技术领域，具体涉及一种新能源用机电一体化控制装置。

背景技术：

随着技术的发展，机电一体化技术也越来越多的应用到新能源技术中。现有技术中机电一体化散热设备大多采用固定位置散热，导致散热不均衡，如申请号为201910041338.4公开了一种新能源用机电一体化控制装置，包括箱体，箱体内部横向设有横板，且横板的侧壁贯穿开设有多个均匀分布的散热孔，横板将箱体的内部分为安装腔和散热腔，散热腔内横向设有安装板，安装板的下端与箱体的底部内壁滑动连接，安装板的上端开设有安装槽，安装槽的槽底处左右两侧均通过滚动轴承竖直转动连接有转轴，且转轴远离滚动轴承的一端固定连接有皮带轮，两个皮带轮之间通过传动带转动连接。该新能源用机电一体化控制装置，可以跟随环境温度的变化对箱体内部的逆变器，稳压器等电子元件进行散热，但这种新能源用机电一体化控制装置种风扇处于一个固定的位置，导致对产生最高热量的位置和不需要散热的地方都无差别散热，浪费能源。

技术实现要素：

本发明提供一种新能源用机电一体化控制装置，以解决现有的散热装置不能根据设备不同位置产生的热量有选择的散热的问题。

本发明的一种新能源用机电一体化控制装置采用如下技术方案：

一种新能源用机电一体化控制装置，包括壳体、设备、散热装置和升降装置；设备、散热装置和升降装置均设置于壳体内，壳体的周壁上设置有进气口和散热口，升降装置处于进气口和设备之间，散热装置安装于升降装置，进气口处于升降装置的前侧。

升降装置包括第一电机、丝杠和限位装置；丝杠沿竖直方向延伸，丝杠的下端固接于第一电机的输出轴；限位装置包括膨胀管、转筒和挡杆，膨胀管有多个，多个膨胀管沿竖直方向依次设置于丝杠的前侧或后侧，每个膨胀管水平设置，每个膨胀管的两端均设置有伸缩杆，同一膨胀管内的伸缩杆之间设置有膨胀物，膨胀物受热促使两个伸缩杆相背运动，且在膨胀物的温度上升达到第一设定温度时伸缩杆开始伸出膨胀管。

转筒包括外圈和内圈，内圈和外圈能够相对转动，内圈与外圈之间设置有阻尼，内圈转动安装于丝杠上；挡杆为两个，两个挡杆分别安装于转筒的外圈，且两个挡杆的末端靠近膨胀管的两端，以在膨胀物的温度超过第二设定温度时伸缩杆能够阻挡挡杆向下移动，两个挡杆被布置成使得与两个伸缩杆接触后，两个挡杆的末端相向运动且分别运动至膨胀管的两端；散热装置固定安装于转筒的外圈。

当壳体内沿上下方向某一处的温度超过第二设定温度时，第一电机启动，带动丝杠转动，进而带动转筒和散热装置向下运动，此时对应的膨胀管内的伸缩杆伸出阻挡挡杆向下运动，两个挡杆与两个伸缩杆接触后，两个挡杆的末端相向运动分别运动至膨胀管的两端，散热装置给设备散热，膨胀物的温度逐渐降低，两个伸缩杆开始相向运动，直至伸缩杆收进膨胀管内，解除对挡杆的阻挡，进而带动转筒和散热装置继续向下移动。

进一步地，升降装置还包括支撑杆，散热装置套装在支撑杆上，支撑杆的底部安装有第一电机反向开关，支撑杆的上部安装有第一电机断电开关，当散热装置下降触碰第一电机反向开关时，第一电机反向转动，将散热装置带动到支撑杆的上部，当散热装置触碰到第一电机断电开关时，第一电机停止工作。

进一步地，新能源用机电一体化控制装置还包括开门装置和开合门；开门装置具有第二电机、蜗杆、齿条滑块、双侧齿条和齿轮。壳体的底部设有底板，底板下侧为底槽，底板上设置有滑动孔，滑动孔有两个，两个滑动孔的首端相接，尾端分离；开合门有两个，均设置于进气口处，两个开合门对称设置。开合门的内侧壁的底部设有半环形齿条，开合门的下端安装于滑动孔内，半环形齿条穿过滑动孔伸入底槽；第二电机安装于底板的下表面，蜗杆固接于电机的输出端，蜗杆沿前后方向延伸；双侧齿条沿前后方向延伸，双侧齿条的左右两侧均设置有齿牙，齿条滑块转动安装于蜗杆，且齿条滑块安装于双侧齿条的下表面；齿轮有两个，齿轮转动安装于底盘，两个齿轮分别设置于双侧齿条的左右两侧且与双侧齿条上的相应齿牙啮合，且每个齿轮与一个开合门底部的半环形齿条啮合，当第二电机转动时带动蜗杆转动，进而带动双侧齿条向前或向后移动，从而使两个开合门打开或关闭进气口。

进一步地，新能源用机电一体化控制装置还包括滤网、固定板和转板；滤网安装于进气口，固定板通过固定板定位柱安装于壳体内，固定板包括多个格栅。转板可转动地安装于壳体内，以与固定板分离和闭合，且在分离时使格栅孔与散热口连通，在闭合时封闭格栅孔。

进一步地，两个挡杆分别为左挡杆和右挡杆，左挡杆和右挡杆通过挡杆固定柱可转动地安装于转筒的外圈，且挡杆固定柱的左右两侧设置有挡杆限位柱，左挡杆和右挡杆相连的位置处设置有扭簧，挡杆在扭簧的作用下张开抵靠在挡杆限位柱上。膨胀管为v形结构，以使两个伸缩杆倾斜设置，当挡杆下压伸缩杆时，引导两个挡杆的末端相向运动。进一步地，散热装置包括两个风扇，风扇为轴流风扇，两个风扇的转动轴线沿水平方向延伸，风扇的后端设置有风扇套管，风扇套管套装于支撑杆，风扇套管安装有连接杆，风扇通过连接杆安装于转筒的外圈。

进一步地，每个格栅沿水平左右方向延伸，且每两个格栅之间为格栅孔；固定板定位柱沿竖直方向延伸，设置于固定板的中部；转板包括转板左半部和转板右半部，转板左半部的左端转动安装于左侧开合门的尾端，转板右半部的右端转动安装于右侧开合门的尾端，且转板左半部的右端和转板右半部的左端均转动安装于固定板定位柱上，转板包括多个沿水平方向延伸的挡板，每两个挡板之间形成间隙，每个挡板与固定板的一个格栅孔密封配合。

进一步地，固定板上的每个格栅的横截面成梯形，且格栅朝向外侧的一面的宽度小于朝向内侧的一面的宽度；转板上的每个挡板的横截面成梯形，且挡板朝向内侧的一面的宽度小于挡板朝向外侧的一面的宽度。

进一步地，开门装置还包括第二电机断电开关，第二电机断电开关有两个，分别安装于蜗杆的前方和后端，当双侧齿条向前运动打开开合门时齿条滑块触碰到前方的第二电机断电开关，第二电机停止工作，当双向齿轮向后运动关闭开合门时齿条滑块触碰到后端的第二电机断电开关，第二电机停止工作。

进一步地，壳体的外侧壁上安装有控制装置，每个膨胀管的后侧还安装有温度传感器，且多个温度传感器与控制装置通过连接线连接，控制装置通过连接线与第二电机、第一电机和散热装置电连接，温度传感器采集壳体内的温度数据，然后传输到控制装置上；控制装置将温度数据与第一设定温度、第二设定温度进行对比，当一个或多个温度数据大于第二设定温度值时，控制装置将第二电机、第一电机和风扇电机启动。

本发明的有益效果是：

1、本发明采用在壳体内沿上下方向的多个位置处设置膨胀管，膨胀管内设置伸缩杆，伸缩杆的两侧设有风扇，且风扇安装于转筒上，转筒转动安装于丝杠，丝杠与第一电机的输出端固定连接。挡杆也安装在转筒上，壳体内设备在工作过程中产生热量，当壳体内沿上下方向某一处的温度超过第二设定温度时，第一电机启动，带动丝杠转动，进而带动转筒向下运动，此时对应的膨胀管内的伸缩杆伸出阻挡挡杆向下运动，两个挡杆与两个伸缩杆接触后，两个挡杆的末端相向运动分别运动至膨胀管的两端，进而风扇首先停留在最热的位置处给设备散热，且将风扇设置成可移动形式，提高了对设备整体散热的均匀性。此外风扇的初始位置始终为支撑杆的上部，保证风扇能快速定位到温度最先超过第二设定温度位置，也就是说，风扇能精准找到最需要散热的位置进行散热，提高了散热效率的同时，降低设备发生烧机现象的可能。

2、当挡杆向下压伸缩杆时，挡杆会受到伸缩杆向上的支撑力及导向作用、扭簧向外的弹力、第一电机向下的带动力和散热装置的重力，这四个力作用于挡杆，使两个挡杆的末端相向运动行至膨胀管的端口处，温度变低伸缩杆逐渐向内收缩，直至温度低于第一设定温度时缩进膨胀管，伸缩杆不再阻止挡杆向下移动，进而升降装置继续向下运动，这样设置可保证散热过程持续较长时间，避免散热时间过短导致温度快速上升到第二设定温度，进而在第二设定温度处波动，使散热装置和升降装置多次启动和关闭。

3、在壳体的周壁上设置有进气口和散热口，进气口处安装有滤网，减少外界杂质进入，固定板和转板安装于壳体的散热口，通过开合门的打开与关闭实现进气口和散热口的打开与闭合，当开合门打开时，前面滤网和后面的散热板形成对流，空气进入壳体内为设备降温，进一步提高了散热效率。

4、膨胀管为v形结构，可保证两个伸缩杆倾斜设置，且由于膨胀管腔内压强一致，即使发热位置不在膨胀底部中心位置，v形的设计使其形成连通器，保证左右两个伸缩杆伸出的长度一致，伸缩杆与膨胀管密封配合，将风扇为轴流风扇，两个风扇的转动轴线沿水平方向延伸，且位于挡杆左右两侧，便于将高温处的热量扩散，提高散热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种新能源用机电一体化控制装置的实施例的示意图；

图2为本发明图1的a的局部放大图；

图3为本发明底槽的放大图；

图4为本发明一种新能源用机电一体化控制装置的主视图；

图5为本发明图4的b的局部放大图；

图6为本发明一种新能源用机电一体化控制装置俯视剖视图；

图7为本发明图6的c的局部放大图；

图8为本发明一种新能源用机电一体化控制装置的后视剖视图；

图9为本发明图8的d的局部放大图；

图10为本发明一种新能源用机电一体化控制装置的局部示意图；

图11为本发明图10的e的局部放大图；

图12为本发明散热转动板和散热固定板的后侧示意图。

图中：1、壳体；11、开合门；111、半环形齿条；12、滤网；13、齿轮；131、固定轴；14、第二电机；15、齿条滑块；16、双侧齿条；17、蜗杆；18、底板；181、滑动孔；19、固定板定位柱；191、转板；192、固定板；193、格栅；20、第一电机；21、丝杠；22、第一风扇支撑杆；221、第一电机断电开关；222、第一电机反向开关；23、第二风扇支撑杆；24、固定杆；31、膨胀管；32、伸缩杆；33、挡杆；34、转筒；341、外圈；342、内圈；343、挡杆限位柱；344、挡杆固定柱；35、连接杆；41、风扇；411、风扇套管；412、扇叶；413、风扇电机；50、温度传感器；51、第二电机断电开关一；52、第二电机断电开关二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种新能源用电机一体化控制装置的实施例，如图1至图12所示，一种新能源用电机一体化控制装置，包括壳体1、设备、散热装置和升降装置。设备、散热装置和升降装置均设置于壳体1内，壳体1的周壁上设置有进气口和散热口。升降装置处于进气口和设备之间，散热装置安装于升降装置，进气口处于升降装置的前侧。

升降装置包括第一电机20、丝杠21、限位装置和支撑杆。丝杠21沿竖直方向延伸，丝杠21的下端固接于第一电机20的输出轴。限位装置包括固定杆24、膨胀管31、转筒34、挡杆33和连接杆35。固定杆24与丝杠21平行设置，膨胀管31有多个，多个膨胀管31沿竖直方向依次设置于固定杆24上。每个膨胀管31水平设置，每个膨胀管31的两端均设置有伸缩杆32，同一膨胀管31内的伸缩杆32之间设置有膨胀液，膨胀液受热膨胀，两个伸缩杆32开始相背运动。当膨胀液的温度超过第一设定温度时，伸缩杆32开始从膨胀管31的两端伸出。转筒34包括外圈341和内圈342，内圈342和外圈341能够相对转动，内圈342与外圈341之间设置有阻尼，转筒34的内圈342转动安装于丝杠21上，且转筒34沿着丝杠21上的螺纹转动。挡杆33为两个，安装于转筒34的外圈341，且两个挡杆33的末端靠近膨胀管31的两端，以在膨胀液的温度超过第二设定温度时伸缩杆32能够阻挡挡杆33向下移动。两个挡杆33被布置成使得与两个伸缩杆32接触后，两个挡杆33的末端相向运动分别运动至膨胀管31的两端。第二设定温度高于第一设定温度，第二设定温度低于允许设备运行的最高温度值。支撑杆有两个，分别为设置于丝杠21左侧的第一风扇支撑杆22和设置于丝杠21右侧的第二风扇支撑杆23，且第一风扇支撑杆22和第二风扇支撑杆23沿竖直方向延伸。风扇41为两个，两个风扇41分别滑动安装于第一风扇支撑杆22和第二风扇支撑杆23上，且风扇41固定安装于转筒34的外圈341，具体地，风扇41的后端设置有风扇套管411，风扇套管411套装于支撑杆，风扇套管411通过连接杆35安装于转筒34的外圈341。

壳体1内设备在工作过程中产生热量，当壳体1内沿上下方向某一处的温度超过第二设定温度时，第一电机20启动，带动丝杠21转动，进而带动转筒34向下运动，此时对应的膨胀管31内的伸缩杆32伸出阻挡挡杆33向下运动，两个挡杆33与两个伸缩杆32接触后，两个挡杆33的末端相向运动分别运动至膨胀管31的两端，进而风扇41首先停留在最热的位置处给设备散热，设备温度逐渐降低，膨胀液温度也会降低，膨胀液开始收缩，直至温度低于第一设定温度时恢复原来的状态，伸缩杆32收进膨胀管31内，使伸缩杆32解除对挡杆33的阻挡，进而转筒34带动风扇41继续向下移动。当第一电机20带动转筒34向下移动时候，仅会被温度高于第二设定温度位置处的伸缩杆32阻挡，导致无法继续向下移动，从而对设备的较高发热位置进行精准散热，实现了对最热位置散热，提高散热效率。

当伸缩杆32伸出阻挡挡杆33向下运动时，也阻碍了转筒34的上下运动，丝杠21对内圈342的作用力会驱使内圈342克服阻尼的阻力，进而相对于外圈341转动，使得转筒34也可保持在相应位置处。

在一些实施例中，支撑杆的下部设置有第一电机反向开关222，支撑杆的上部设置有第一电机断电开关221，当风扇41下降至支撑杆的底部，会触碰第一电机反向开关222，此时第一电机20反向转动，由于风扇41在从上向下进行散热的过程中，壳体1内每一处的温度都会降低，不会出现温度高于第二设定温度的情况，因此风扇41在转筒34的带动下上升至支撑杆的上部，当风扇41触碰到第一电机断电开关221时，第一电机20停止工作，此时风扇41也停止工作，因此风扇41的初始位置始终为支撑杆的上部，保证风扇41能快速定位到温度最先超过第二设定温度位置，也就是说，风扇能精准找到最需要散热的位置进行散热。

在一些实施例中，新能源用电机一体化控制装置还包括开门装置和开合门11。开门装置具有第二电机14、蜗杆17、齿条滑块15、双侧齿条16和齿轮13。壳体1的底部设有底板18，底板18下侧为底槽，底板18上设置有滑动孔181，滑动孔181有两个，两个滑动孔181的首端相接，尾端分离。开合门11有两个，均设置于进气口处，两个开合门11对称设置。开合门11的内侧壁的底部设有半环形齿条111。开合门11的下端安装于滑动孔181内，半环形齿条111穿过滑动孔181伸入底槽。第二电机14安装于底板18的下表面，蜗杆17沿前后方向延伸，蜗杆17的一端固接于电机的输出端。双侧齿条16沿前后方向延伸，双侧齿条16的左右两侧均设置有齿牙，齿条滑块15转动安装于蜗杆17，且齿条滑块15安装于双侧齿条16的下表面。齿轮13有两个，两个齿轮13分别设置于双侧齿条16的左右两侧且与双侧齿条16上的相应齿牙啮合，且齿轮13通过固定轴131转动安装于底盘，每个齿轮13分别与一个开合门11底部的半环形齿条111啮合，当电机转动时带动蜗杆17转动，进而带动双侧齿条16向前或向后移动，由于两个齿轮13与双侧齿条16啮合，且两个齿轮13分别两个开合门11的半环形齿条111啮合，因此，两个开合门11可打开或关闭。

在一些实施例中，新能源用电机一体化控制装置还包括滤网12、固定板192和转板191。滤网12安装于进气口，开合门11打开时，空气从滤网12中进入壳体1的内腔。固定板192通过固定板定位柱19安装于壳体1内，固定板192包括多个格栅193，转板191可转动地安装于壳体1内，固定板192与转板191可以分离和闭合，以在分离时使格栅孔与散热口连通，以在闭合时封闭格栅孔。具体地，每个格栅193沿水平左右方向延伸，且每两个格栅193之间为格栅孔。固定板定位柱19沿竖直方向延伸，设置于固定板192的中部。转板191包括转板左半部和转板右半部，转板左半部的左端转动安装于左侧开合门11的尾端，转板右半部的右端转动安装于右侧开合门11的尾端，且转板左半部的右端和转板右半部的左端均转动安装于固定板定位柱19上，转板包括多个沿水平方向延伸的挡板，每两个挡板之间形成间隙，每个挡板可与固定板192的格栅孔密封配合。

在一些实施例中，两个挡杆33分别为左挡杆和右挡杆，左挡杆和右挡杆相连的位置处设置有扭簧，左挡杆和右挡杆通过挡杆固定柱344可转动地安装于转筒34的外圈341，且挡杆固定柱344的左右两侧设置有挡杆限位柱343，挡杆33在扭簧的作用下张开抵靠在挡杆限位柱343上。膨胀管31为v形结构，由于膨胀管31腔内压强一致，即使发热位置不在膨胀底部中心位置，v形的设计使其形成连通器，保证左右两个伸缩杆32伸出的长度一致，伸缩杆32与膨胀管31密封配合，膨胀管31为v形结构也可保证两个伸缩杆32倾斜设置。当挡杆33向下压伸缩杆32时，挡杆33会受到伸缩杆32向上的支撑力及导向作用、扭簧向外的弹力、第一电机20向下的带动力和散热装置的重力，这四个力作用于挡杆33，使两个挡杆33的末端相向运动行至膨胀管31的端口处，温度变低伸缩杆32逐渐向内收缩，直至缩进膨胀管31，伸缩杆32不再阻止挡杆33向下移动，进而升降装置继续向下运动，这样设置可保证一定时间的散热，避免散热时间过短导致温度快速上升到第二设定温度，进而在第二设定温度处波动，使散热装置和升降装置多次启动和关闭。

在一些实施例中，固定板192上的每个格栅193的横截面成梯形，且格栅193朝向外侧的一面的宽度小于朝向内侧的一面的宽度。转板191上的每个挡板的横截面成梯形，且挡板朝向内侧的一面的宽度小于挡板朝向外侧的一面的宽度，以使转板191与固定板192紧密配合和容易打开。

在一些实施例中，风扇41为轴流风扇。两个风扇41的转动轴线沿水平方向延伸，且位于挡杆33左右两侧，沿风扇41的轴线的周向设置有多个扇叶412，扇叶412转动便于将高温处的热量扩散。

在一些实施例中，开门装置还包括第二电机断电开关，第二电机断电开关有两个，分别为安装于蜗杆17前方的第二电机断电开关一51和安装于蜗杆17后端的第二电机断电开关二52，当双侧齿条16向前运动打开开合门11时齿条滑块15触碰到第二电机断电开关一51，第二电机停止工作，当双侧齿条16向后运动关闭开合门11时齿条滑块15触碰到第二电机断电开关二52，第二电机停止工作。

在一些实施例中，壳体1的外侧壁上安装有控制装置，每个v型膨胀管31的后侧还安装有温度传感器50，风扇41的轴心还安装有风扇电机413，且多个温度传感器50和风扇电机413均与控制装置通过连接线连接，控制装置通过连接线与第二电机14、第一电机20连接和风扇电机413电连接。在实际中，人员先在控制装置上设定第二设定温度，温度传感器50会采集壳体1内的温度数据，然后传输到控制装置上，控制装置将温度数据与第二设定温度进行对比，当温度数据大于第二设定温度值时，控制装置将第二电机14、第一电机20和风扇电机413启动。

工作原理：壳体1内设备在工作过程中产生热量，当壳体1内某一高度处的温度高于第二设定温度值时，第一电机20、第二电机14和风扇电机413机同时启动，第二电机14的蜗杆17转动，进而带动双侧齿条16向前移动，与双侧齿条16啮合的两个齿轮13转动，且由于每个齿轮13分别与开合门11底部的半环形齿条111啮合，开合门11打开，与开合门11后端转动连接的转板191与固定板192分离，此时，壳体1的前端与壳体1的后端空气对流，对设备进行降温。第一电机20带动丝杠21转动，安装在丝杠21上的转筒34向下转动，进而带动风扇41向下转动，当壳体1内某一高度处的温度超过第二设定温度值时，对应的伸缩杆32伸出的长度会阻止挡杆33继续向下运动，进而风扇41在此处的位置降温，设备温度逐渐降低，膨胀液温度也会降低，膨胀液开始收缩，直至温度低于第一设定温度时伸缩杆32收进膨胀管31内，伸缩杆32可解除对挡杆33的阻挡，进而转筒34带动风扇41继续向下移动，遇到另一超过第二设定温度位置时风扇41停留在此处降温。当风扇41行至支撑杆的底部触碰到第一电机反向开关222时，第一电机20反向转动，进而丝杠21带动风扇41向上运动，当风扇41向上运动触碰到第一电机断电开关221时，第一电机20停止工作，控制装置控制第二电机14反向开启，使开合门11关闭，且风扇电机413同时关闭。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。