专利名称：大功率开关电源整流桥与水冷板的加工方法
技术领域：
本发明涉及一种大功率开关电源整流桥与IGBT水冷板的加工方法。
背景技术：
兰州重离子加速器冷却储存环，给磁铁供电用的大功率开关电源(80KVA) 有上百台。主电路的共同特点是选用多个整流桥模块和IGBT模块输出的电路 形式。由于电源功率较大，采用强制风冷达不到散热的目的，必须采用循环水 冷方式。现有的循环水冷设计方式是将冷却水管焊接在铜板的背面形成水冷板， 这种办法虽简单但冷却效果不理想；或将二块铜板，通过内部铣槽形成水路管 道、后焊接等工艺，制成水冷板，此办法工艺繁杂，最大问题是焊接面大，在 高水压下，很难保证强度，焊缝会渗水。再有浇铸等办法，因成本过高等原因 不宜采用。
发明内容
为配合所设计的大功率开关电源的特殊工艺要求，使电源柜内芯片叠层 安装方便，本发明的目的在于提供一种大功率开关电源整流桥与IGBT水冷板 的加工方法。
本发明的目的是这样实现的
一种大功率开关电源整流桥与IGBT水冷板的加工方法，包括以下步骤 a.选择25mm厚，190mmX990mm矩形紫铜板，用孔径为5-20mm钻头 从矩形铜板横向两端间隔对应打孔；
b. 再用10-20mm钻头从矩形铜板纵向端面一边打孔，纵向孔道分别与横 向孔道贯通，孔内车成丝扣；
c. 将铜棒车成与纵孔径相应、丝扣相配合、长度不同螺杆堵头，堵头末 端略带锥面，将螺杆堵头旋入纵向不同长度的孔中，最后敲紧；d. 将水冷板横向两端旋入孔径为5-20mm螺杆堵头，最后鉚紧，完成后 将所有堵头端面铣平；
e. 最后将整流桥模块和IGBT模块一起安装在加工的紫铜水冷板上。 本发明的优点和产生的有益效果是
1、 如此大的水冷板在国内开关电源中也是少见的。本发明采用从铜板横向 两端对应打成通孔。为防止偏心且不使钻头折断，制作了从150mm至650mm 等分长度的6个深孔钻头。先在铜板上打一定位孔，用短钻头打一定长度的孔， 再换成略长的钻头继续打一定的长度，如此序进；每次钻头进度在5mm左右， 必须退屑，防止折断钻头，此方法保证了长为990mm矩形紫铜板打孔的成功， 为铜板有限的空间设置"S"形的水路通道奠定了基础。
2、 本发明克服了现有水冷板水路管道渗水、浇铸成本过高的缺陷，在铜板 有限的空间内，水路畅通，使散热面积最大，达到很好的散热目的；
3、 本发明设置的水路包涵的冷却面积最大，且加工简单，安装方便。水冷 板在兰州重离子加速器冷却储存环大功率开关电源中得到了广泛应用，冷却效 果良好，满足了大功率开关电源性能要求，提高了电源的整体运行效率。
图1是本发明的示意图。
图2是图1横向两端间隔对应打孔示意图。
图3是图1纵向端面一边打孔示意图。
图4是图1螺杆堵头旋入孔纵向孔示意图。
图5是图1螺杆堵头旋入孔纵横向孔示意图。
图6是横向旋入堵头铆紧示意图。
图7是水冷板水路加工完成示意图。
具体实施例方式
一种大功率开关电源整流桥与IGBT水冷板的加工流程如下-选择25mm厚，190mmX990mm矩形紫铜板，用孔径为15mm钻头从矩形铜板横向两端间隔对应打5道孔。由于水冷板较长，用单一的长钻头从一 边打孔会造成偏心且钻头容易折断，所以须从铜板横向两端对应打成通孔。 先做一工装，将待加工的水冷板固定在车床上。为防止偏心且不使钻头折断，
特意定做从150mm至650mm等分长度的6个深孔钻头。起先，在铜板上打 一定位孔，先用短钻头打一定长度的孔，再换成略长的钻头继续打一定的长 度，如此序进。每次钻头进度在5mm左右，必须退屑，否则容易折断钻头(参 见图2)。横向打孔完成后，再用10mm钻头从矩形铜板纵向端面一边打孔， 铜板的左端面打3道，右端面打4道，纵向孔道分别与横向孔道贯通，孔内 车成丝扣(见图3);将铜棒车成与纵孔相应尺寸、丝扣相配合、长度不同螺 杆堵头，末端略带锥面。将螺杆堵头旋入孔中，最后敲紧，充分利用铜的粘 黏性，将其鉚紧。此方法既简便，又牢固(不漏水)(参图4);将水冷板横向 两端旋入螺杆堵头，鉚紧(见图6)，形成"S"形的水路通道，完成后将所有 堵头端面铣平；最后，将整流桥模块和IGBT模块一起安装在的紫铜板上加工 水冷板上(见图1、图7)。
权利要求
1、一种大功率开关电源整流桥与IGBT水冷板的加工方法，包括以下步骤a. 选择25mm厚，190mmX990mm矩形紫铜板，用孔径为5-20mm钻头从矩形铜板横向两端间隔对应打孔；b. 再用10-20mm钻头从矩形铜板纵向端面一边打孔，纵向孔道分别与横向孔道贯通，孔内车成丝扣；c. 将铜棒车成与纵孔径相应、丝扣相配合、长度不同螺杆堵头，堵头末端略带锥面，将螺杆堵头旋入纵向不同长度的孔中，最后敲紧；d. 将水冷板横向两端旋入孔径为5-20mm螺杆堵头，最后鉚紧，完成后将所有堵头端面铣平；e. 最后将整流桥模块和IGBT模块一起安装在加工的紫铜水冷板上。
全文摘要
本发明涉及一种大功率开关电源整流桥与IGBT水冷板的加工方法，其步骤为a.选择25mm厚，190mm×990mm矩形紫铜板，用钻头分别从矩形铜板横向、纵向两端间隔对应打孔；b.纵向孔道分别与横向孔道贯通，纵孔内车成丝扣；c.将铜棒车成与纵孔径相应、丝扣相配合、长度不同螺杆堵头，将螺杆堵头旋入纵向不同长度的孔中，敲紧；d.将水冷板横向两端旋入螺杆堵头，鉚紧，完成后将所有堵头端面铣平；e.最后将整流桥模块和IGBT模块一起安装在加工的紫铜水冷板上。本发明克服了现有水冷板水路管道渗水、浇铸成本过高的缺陷，在铜板有限的空间内，设置了“S”形的水路通道。循环水畅通，使散热面积最大，达到很好的散热目的，满足了大功率开关电源性能要求，提高了电源的整体运行效率。
文档编号H01L23/34GK101431291SQ20081023203
公开日2009年5月13日 申请日期2008年10月11日 优先权日2008年10月11日
发明者勇 唐, 曙 张, 辛俊业, 闫怀海, 高亚林, 高大庆 申请人:中国科学院近代物理研究所