逆变器电磁兼容箱的制作方法

本发明属于电磁兼容机箱领域，尤其涉及一种逆变器电磁兼容箱。

背景技术

随着当代科学技术迅速的发展，现代各种电子、电气、信息设备逐渐在大型电气设备中得到快速和广泛的应用，朝着智能化、复杂化的方向发展。

cn106132146a公开了一种电磁兼容机箱，该电磁兼容机箱包含屏蔽箱体和滤波模块，屏蔽箱体包括固定板、屏蔽底板、屏蔽主体箱与屏蔽盖板，固定板用于将电磁兼容机箱安装在外部支撑结构上；固定板、屏蔽底板、屏蔽主体箱及屏蔽盖板按由下到上的顺序依次固定连接，且与滤波模块的屏蔽外壳一起组成屏蔽外部电磁波的密封箱体。

从cn106132146a中公开的电磁兼容机箱可知，电磁屏蔽箱和滤波模块分别进行安装，体积较大而且重量较重，也不便于与其他外部支持结构组合安装使用，在一定程度上限制了电磁兼容机箱的功能应用，因此现有的电磁兼容机箱的设计是不合理的。而且对于大型设备，例如船舶设备而言，各种电子、电气、信息设备所处的空间相对狭小，电磁互相干扰、污染严重。因此有必要设计一种新型的逆变器电磁兼容箱以改善逆变器各个关键设备的电磁屏蔽问题以及与其他外部支持结构组合安装使用的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本发明所要解决的主要问题是，提出一种针对大型设备中的逆变器的电磁兼容箱，能够分别对逆变器的各种电子、电气、信息设备进行电磁屏蔽，以解决逆变器的各个关键设备的电磁屏蔽问题。

为解决所述技术问题，本发明采用的技术方案为：

提出一种逆变器电磁兼容箱，该逆变器电磁兼容箱包括门盖板组件、箱体组件以及安装底座组件。门盖板组件包括面板、显示屏、指示灯和按钮开关，箱体组件包括功率模块和机柜。门盖板组件包括设置在显示屏外侧的显示屏电磁屏蔽件和设置在指示灯和按钮开关外部的指示灯和按钮开关电磁屏蔽件，这些电磁屏蔽件均与面板固定连接。

优选地，机柜上置有蜂窝型波导通风板，蜂窝型波导通风板和机柜之间置有第一导电衬垫，第一导电衬垫和机柜之间的接触面以及第一导电衬垫和蜂窝型波导通风板之间的接触面均为蓝白锌电镀层，蜂窝型波导通风板通过高强度螺栓固定在机柜上，蜂窝型波导通风板呈正六边形；面板与机柜的连接处置有第一指形簧片，第一指形簧片具有固定在其上的倒刺并通过倒刺固定在机柜侧。

优选地，第一指形簧片的倒刺与面板之间的接触面为蓝白锌电镀层并且无喷涂油漆；第一指形簧片由铍铜合金制成。

优选地，蜂窝型波导通风板和机柜之间还置有第二指形簧片。

优选地，显示屏电磁屏蔽件具有第二导电衬垫，第二导电衬垫在外侧覆盖显示屏。

优选地，指示灯和按钮开关电磁屏蔽件具有屏蔽罩，屏蔽罩加装在逆变器电磁兼容箱内部并罩住指示灯和按钮开关。

优选地，第二导电衬垫与面板之间的接触面以及第二导电衬垫与显示屏之间的接触面均具有蓝白锌电镀层，第二导电衬垫通过高强度螺栓与显示屏牢固贴合；屏蔽罩和面板之间的接触面为蓝白锌电镀层，屏蔽罩通过高强度螺栓紧固在面板上。

优选地，在指示灯和按钮开关电磁屏蔽件上通过密封接头引出线加装焊接滤波电容，从而使得引线感应的干扰信号被旁路接地。

优选地，安装底座组件包括吊耳、支撑梁和隔振器；吊耳焊接在支撑梁上，隔振器通过高强度螺栓紧固在机柜的下底面和支撑梁之间。

在另一个方面，本发明还提出如上所述的逆变器电磁兼容箱应用于船用逆变器。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明通过使箱体内部电磁元件接地的这种新型结构设计，有效解决了逆变器关键设备的电磁屏蔽问题，既能保证这些设备在电磁环境中能正常工作，又能消除对其他设备的电磁干扰，极大的提高了设备的使用寿命。而且，本发明对安装底座结构进行了模块化设计，从而使得安装底座结构体积较小而且重量较轻，便于与其他外部支持结构组合安装使用，确保逆变器安全、可靠的运行。

附图说明

图1为本发明实施例的逆变器电磁兼容箱的结构示意图；

图2为本发明实施例的逆变器电磁兼容箱的剖视图；

图3为本发明实施例的逆变器电磁兼容箱的门盖板组件1的结构示意图；

图4为本发明实施例的显示屏电磁屏蔽件的截面图；

图5为本发明实施例的指示灯和按钮开关电磁屏蔽件的截面图；

图6为从本发明实施例的指示灯和按钮开关电磁屏蔽件引出线的示意图；

图7为本发明实施例的机柜通风孔处的电磁屏蔽结构的截面图；

图8为本发明实施例的蜂窝型波导通风板12的形状示意图；

图9为本发明实施例的面板4与机柜15的连接处电磁屏蔽结构的截面图；

图10为本发明实施例的第一指形簧片的倒刺的示意图；

图11为本发明实施例的逆变器电磁兼容箱的安装底座组件3的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1-11对本发明具体实施例中的技术方案进行详细、完整的描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种逆变器电磁兼容箱。如图1-2所示，逆变器电磁兼容箱包括：门盖板组件1、箱体组件2以及安装底座组件3。如从图3可获悉，门盖板组件1包括面板4和电磁元件，电磁元件包括显示屏5、指示灯6和按钮开关7。如从图7和9可获悉，箱体组件2包括功率模块11和机柜15。安装底座组件3用于安装在其他支持结构上。其中，门盖板组件1包括设置在显示屏5外侧的显示屏电磁屏蔽件和设置在指示灯6和按钮开关7外部的指示灯和按钮开关电磁屏蔽件，这些电磁屏蔽件均与面板4固定连接。换言之：显示屏电磁屏蔽件设置成对显示屏5进行电磁屏蔽，而指示灯和按钮开关电磁屏蔽件设置成对指示灯6和按钮开关7进行电磁屏蔽。这些电磁屏蔽件分别包封需隔离的各个设备和电路使其免受电磁干扰，并且由导电材料制成，在结构上互相连接，例如通过机械连接的方式耦合为一体，以具有导电连续性。

根据本发明的逆变器电磁兼容箱的主要原理在于，切断至被干扰的敏感设备的耦合路径，通过屏蔽、滤波和接地等技术，将干扰予以隔离和抑制。具体到箱体的电磁结构设计上，主要是利用导电材料制成容器并具有导电连续性，将需要隔离的各种关键设备和电路全部包起来，成为一个屏蔽机柜。

具体地，分别结合图4-图6对显示屏电磁屏蔽件和指示灯和按钮开关电磁屏蔽件进行详细说明。

图4示出了显示屏电磁屏蔽件。以图4为例，显示屏电磁屏蔽件是第二导电衬垫9，第二导电衬垫9覆盖在显示屏5的外侧。第二导电衬垫9可以为导电橡胶、金属丝网、金属弹性衬垫、导电布等。第二导电衬垫9与面板4之间的接触面以及第二导电衬垫9与显示屏5之间的接触面均为蓝白锌电镀层，并且通过高强度螺栓10，牢牢地将第二导电衬垫9与显示屏5贴合一起，通过这种方式将显示屏与逆变器电磁兼容箱连成一个整体，并保持导电上的连续性，既能屏蔽磁场，也能屏蔽电场和平面波场，而且还防止电磁、信息等从显示器屏幕的开口处向外界泄漏。

图5示出了指示灯和按钮开关电磁屏蔽件。以图5为例，指示灯和按钮开关电磁屏蔽件是屏蔽罩8，屏蔽罩8加装在逆变器电磁兼容箱内部并罩住指示灯6和按钮开关7等器件，并且其与面板4之间的接触面为蓝白锌电镀层，以减小缝隙和改善电接触，而且还通过高强度螺栓10紧固在面板4上。

此外，如图6所示，在屏蔽罩8的外侧面上还设有密封接头20，通过密封接头20引出线加装小型焊接滤波电容，使得引线感应的干扰信号被旁路接地，以实现箱体导电上的连续性。

在一个优选的实施方案中，机柜15上置有蜂窝型波导通风板12，蜂窝型波导通风板12与机柜15之间置有第一导电衬垫19，第一导电衬垫19和机柜15之间的接触面以及第一导电衬垫19与蜂窝型波导通风板12的接触面为蓝白锌电镀层，蜂窝型波导通风板12通过高强度螺栓10固定在机柜上，蜂窝型波导通风板12呈正六边形；面板4与机柜15的连接处置有第一指形簧片14，第一指形簧片14通过自带的倒刺固定在机柜侧。换言之：蜂窝型波导通风板12设置成对机柜15上开设的通风孔进行电磁屏蔽，而第一指形簧片14设置成对面板4与机柜15的连接处进行电磁屏蔽。

具体地，分别结合图7-图10对上述优选的实施方案进行详细说明。

图7示出了机柜通风孔处的电磁屏蔽结构。由于逆变器机柜内部需通风散热，因此在箱体上开有通风孔。那么，对功率模块进行屏蔽的方式主要是对通风孔进行电磁屏蔽。在满足通风性能的条件下，设计截止波导式通风窗结构。截止波导式通风窗结构具体为：在蜂窝型波导通风板12与机柜15之间置有第一导电衬垫19，第一导电衬垫19与机柜15之间的接触面以及第一导电衬垫19与蜂窝型波导通风板12的接触面均为蓝白锌电镀层，蜂窝型波导通风板12通过高强度螺栓10固定在机柜15上。

在一个优选的实施方案中，如图5所示，在蜂窝型波导通风板12和机柜15之间设有第二指形簧片21。第二指形簧片21对机柜通风孔处进行进一步密封，以实现更好的密封和屏蔽效果。

在一个优选的实施方案中，参见图11，蜂窝型波导通风板12外侧设有挡片22。挡片22固定在机柜上，起到防水的作用。

蜂窝型波导通风板12由不锈钢带经钎焊工艺加工而成，具有变形小、接头光滑美观的优点。参见图8，在图8中为了清楚而省略了蜂窝型波导通风板外部的挡片25，蜂窝型波导通风板12为正六边形蜂窝状，通风量大，工作的频段宽，即便到微波频段仍有较高的屏蔽性能；对空气的阻力小，风压损失少；机械强度高，坚固、不易变形、耐机械冲击力强。兼顾了电磁屏蔽和通风散热性能要求。

图9示出了面板4与机柜15的连接处的电磁屏蔽结构。从图9可见，面板4与机柜15的连接处设计有第一指形簧片14，簧片材料为铍铜合金，其具有高导电性，而且耐磨、耐蚀。第一指形簧片14与倒刺(参见图10)不可拆卸地连接，换言之：第一指形簧片14具有自带的倒刺。在面板4与机柜15闭合时，第一指形簧片14通过第一指形簧片14自带的倒刺固定在机柜侧。第一指形簧片14的倒刺与面板4之间的接触面为蓝白锌电镀层，不喷涂油漆，整体形成导电体，保证了机柜良好的密封和电磁屏蔽性能。在此，面板4与机柜15通过拉紧锁13快速实现紧固。

在另一个优选实施方案中，如图11所示，示出了安装底座组件3的结构。安装底座组件3包括吊耳16、支撑梁17以及隔振器18。吊耳16焊接在支撑梁17上，隔振器18通过高强度螺栓10紧固在机柜2的下底面和支撑梁17之间。由此可见，在根据本发明的安装底座组件3的设计中，吊耳16、支撑梁17和隔振器18等均采用模块化设计，使得安装底座组件整体体积小，便于与其他外部支撑结构组合安装使用。吊耳16与支撑梁17需满焊磨平，以保证连接的可靠性。而且，隔振器18对于设备遭受的冲击具有良好的隔离和吸收作用，其隔振率可达80％以上，可以有效地起到保护设备的作用。

本发明还提出了如上所述的逆变器电磁兼容箱应用于船用逆变器。在船舶设备中，各种电子、电气、信息设备所处的空间相对更狭小，电磁互相干扰、污染更为严重。因此，如上所述的逆变器电磁兼容箱应用于船用逆变器中，通过模块化设计的较小的整体体积使船用逆变器安全可靠运行。同时，利用狭小船舶设备空间就能够解决船用逆变器关键结构的电磁屏蔽问题，还显著提高船用逆变器的使用寿命。

显然，文中所描述的实施例仅仅是本发明总的技术方案的部分具体实施方式，而非全部的实施方式。基于本发明的总的构思，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都落于本发明保护的范围。

参考标记列表

1门盖板组件

2箱体组件

3安装底座组件

4面板

5显示屏

6指示灯

7按钮开关

8屏蔽罩

9第二导电衬垫

10高强度螺栓

11功率模块

12蜂窝型波导通风板

13拉紧锁

14第一指形簧片

15机柜

16吊耳

17支撑梁

18隔振器

19第一导电衬垫

20密封接头

21第二指形簧片

22挡片