一种伺服驱动器的散热结构的制作方法

文档序号:27937124发布日期:2021-12-11 12:48阅读:196来源:国知局

1.本发明涉及伺服驱动器技术领域,特别地,涉及一种伺服驱动器的散热结构。


背景技术:

2.伺服驱动器是用来控制伺服电机的一种控制器,主要用于高精度的定位系统。
3.伺服驱动器工作过程中需要对大量的数字信号进行运算,造成伺服驱动器产生大量的热量,需要及时的对伺服驱动器进行散热处理,保证伺服驱动器的稳定运转。
4.现有的散热方式有风冷散热式、水冷散热式两种,水冷散热式:设备安装紧凑,使用成本较高,散热效果较好。风冷式散热器通过风扇运转,带动气流的流动,吹向伺服驱动器,实现伺服驱动器的散热。由于空气中含有粉尘,空气流动过程中,使灰尘附着在驱动器的表面,容易造成伺服驱动器的短路,同时影响伺服驱动器的散热。现有的伺服驱动器散热时,将驱动器安装在散热板上,利用热传导的方式将热量传递至散热片,增大散热面积进行被动散热,散热效率低下,长时间的散热后,散热片表面有大量灰尘附着,影响设备的散热效果,需要对散热片进行拆卸后的清灰处理,操作方式复杂,因此如何设计一种提高风冷式散热效率,降低灰尘清理复杂程度的散热结构成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本发明目的是提供一种伺服驱动器的散热结构,提高风冷式散热效率,降低灰尘对设备的干扰。
6.为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种伺服驱动器的散热结构,包括机壳,所述机壳的内腔内固定设有将机壳的内腔分隔成第一腔体与第二腔体的隔板,所述隔板上设有将第一腔体分隔成驱动器安装腔和进风腔的挡风组件,所述挡风组件包括固定在隔板上弧形的挡风板,所述挡风板的两端设有对风向进行导流的导流板,所述进风腔内设有延伸出机壳上端面的灰尘过滤机构,所述隔板上设有将进风腔与第二腔体连通的导流孔,所述隔板上安装有散热板,所述散热板上固定设有穿过所述隔板并延伸至第二腔体内部的散热片,所述第二腔体内滑动设有对散热板进行清理的清灰组件,所述灰尘过滤机构上设有用于拉动清灰组件移动的拉绳组件。
7.本发明通过灰尘过滤机构将进风腔内部空气中的灰尘进行过滤,导流板对空气进行导流并将过滤后的将空气输送至驱动器安装腔内,实现驱动器的散热,进风腔内部的空气同时通过导流孔进入第二腔体内,进而对散热片进行主动散热,提高散热片的散热效率;灰尘过滤机构向上拉伸出机壳时,通过拉绳组件带动清灰组件滑动,进而对散热片上集聚的灰尘进行清理,简化了传统方式中将散热片拆下后进行清洁的方式,提高了散热片的清洁速度;将散热片放置在第二腔体内部,减少散热片表面灰尘的附着,驱动器与散热片分隔在不同的空间内,降低散热片散热过程中对驱动器造成的干扰,保证了驱动器的稳定运
行。
8.进一步的,所述清灰组件包括滑板,每个散热片两侧的滑板上开设有转向槽,所述转向槽内转动设有刮板,所述滑板上螺纹连接有与刮板对正的螺钉,所述螺钉与刮板之间固定连接有扭簧。
9.进一步的,所述转向槽包括限制所述刮板转动角度的第一侧面以及第二侧面,所述第一侧面向相邻一侧散热片方向倾斜,所述第二侧面与散热片端面保持平行,刮板处于第一状态时,所述刮板与第二侧面抵接并与散热片平行,刮板处于第二状态时,所述刮板与第一侧面抵接,所述刮板的一端与散热片端面接触。
10.进一步的,所述滑板在所述第二腔体内部滑动,所述滑板与所述第二腔体滑动连接的位置处设有滑槽,且所述滑板两侧边沿容置于所述滑槽内。
11.进一步的,所述滑槽内固定设有滑杆,所述滑板的两端套设在所述滑杆上并滑动连接,所述滑杆上套设有弹簧,所述弹簧的第一端与滑板固定连接,所述弹簧的第二端与滑槽的侧壁固定连接。
12.进一步的,所述机壳上设有将进风腔与外界连通的安装口,所述安装口下方的隔板上开设有定位槽,所述灰尘过滤机构包括滤网固定架以及安装在滤网固定架上的滤网,所述滤网固定架放置在定位槽内且上端穿过所述安装口并延伸出机壳。
13.进一步的,所述拉绳组件包括固定在第二腔体侧壁的导向轴,所述导向轴上转动设有导向轮,所述滤网固定架与滑板之间固定连接拉绳,所述拉绳套设在所述导向轮上。
14.进一步的,所述机壳上设有将进风腔与外界连通的进风口,所述进风口内设有第一风扇。
15.进一步的,所述机壳上转动设有将驱动器安装腔封闭的封闭门。
16.进一步的,所述封闭门上开设有出风口,所述出风口内设有第二风扇。
附图说明
17.图1为本发明的第一状态示意图;图2为本发明的第二状态示意图;图3为图1的第一角度剖视图;图4为图1的第二角度剖视图;图5为清灰组件示意图;图6为图5中a的放大结构示意图图7为刮板角度调节示意图;图8为刮板的第一状态示意图;图9为刮板的第二状态示意图。
18.附图标记:1、机壳;10、隔板;11、第一腔体;111、驱动器安装腔;112、进风腔;12、第二腔体;13、挡风板;14、导流孔;15、导流板;16、封闭门;21、安装口;22、定位槽;23、滤网固定架;24、滤网;31、进风口;32、第一风扇;33、出风口;34、第二风扇;35、散热板;36、散热片;41、滑槽;42、滑杆;43、滑板;44、弹簧;45、转向槽;451、第一侧面;452、第二侧面;46、螺钉;47、扭簧;48、刮板;51、导向轴;52、导向轮;53、拉绳;61、灰尘承载板;71、调节孔。
具体实施方式
19.以下结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步详述,以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
20.实施例:本实施例提供一种伺服驱动器的散热结构,主要用伺服驱动器的散热,加大散热板的散热效率,防止灰尘对设备的干扰,同时简化散热片灰尘的清理的方式。
21.包括机壳1,所述机壳1的内腔内固定设有将机壳1的内腔分隔成第一腔体11与第二腔体12的隔板10,所述隔板10上设有将第一腔体11分隔成驱动器安装腔111和进风腔112的挡风组件,所述挡风组件包括固定在隔板10上弧形的挡风板13,所述挡风板13的两端设有对风向进行导流的导流板15,所述进风腔112内设有延伸出机壳1上端面的灰尘过滤机构,所述隔板10上设有将进风腔112与第二腔体12连通的导流孔14,所述隔板10上安装有散热板35,所述散热板35上安装有伺服驱动器,所述散热板35上固定设有穿过所述隔板10并延伸至第二腔体12内部的散热片36,所述第二腔体12内滑动设有对散热板36进行清理的清灰组件,所述灰尘过滤机构上设有用于拉动清灰组件移动的拉绳组件。
22.具体的:为了实现刮板48角度的调节,结合图6和7所示,所述清灰组件包括滑板43,每个散热片36两侧的滑板43上开设有转向槽45,所述转向槽45内转动设有刮板48,所述滑板43上螺纹连接有与刮板48对正的螺钉46,所述螺钉46与刮板48之间固定连接有扭簧47,初始状态下,滑板43远离进风腔112一侧,清灰过程中,滑板43向进风腔112一侧滑动。
23.通过上述设置,使用螺丝刀或扳手转动螺钉46,由于螺钉46与滑板43螺纹连接,使得螺钉46向上移动,螺钉46转动时带动扭簧47发生扭转,进而带动刮板48进行转动,进而实现刮板48的角度调整,使得刮板48的一端能够与散热片36的端面接触。
24.为了限制刮板48的转动角度以及能够实现刮板48的复位,本实施例中,如图7、8和图9所示,所述转向槽45包括限制所述刮板48转动角度的第一侧面451以及第二侧面452,所述第一侧面451向相邻一侧散热片36方向倾斜,所述第二侧面452与散热片36端面保持平行,刮板48处于第一状态时,所述刮板48与第二侧面452抵接并与散热片36平行,刮板48处于第二状态时,所述刮板48与第一侧面451抵接,所述刮板48的一端与散热片36端面接触,所述机壳1的下端面开设有与第二腔体12连通的调节孔71,所述调节孔71与初始状态下滑板43上的螺钉46位置对正。
25.通过上述设置,正常散热时,刮板48处于第一状态,此时刮板48与散热片36平行,减小刮板48对气流的阻挡,加快空气的流动,进而提高散热效率,当需要对散热片36进行灰尘清理时,螺丝刀或扳手穿过调节孔71对螺钉46进行调节,进而将刮板48调节至第二状态,此时刮板48与第二侧面452抵接并限制刮板48的继续转动,同时刮板48的一端与散热片36的端面接触,当螺钉46转动的角度大于刮板48的转动角度时,扭簧47进行蓄力,有效防止清灰过程中刮板48与散热片36脱离接触,当清灰完成后,通过转动螺钉46实现刮板48与第一侧面451抵接,使螺钉46转动的角度大于刮板48的转动角度,利用扭簧47的扭转力矩时刻对刮板48施加一个扭转力,使刮板48与第一侧面451保持贴合,防止散热片36散热过程中刮板48角度发生偏转限制气流的流动。
26.为了保证滑板43的稳定滑动与复位,本实施例中,如图2和图5所示,所述滑板43在
所述第二腔体12内部滑动,所述滑板43与所述第二腔体12滑动连接的位置处设有滑槽41,且所述滑板43两侧边沿容置于所述滑槽41内,所述滑槽41内固定设有滑杆42,所述滑板43的两端套设在所述滑杆42上并滑动连接,所述滑杆42上套设有弹簧44,所述弹簧44的第一端与滑板43固定连接,所述弹簧44的第二端与滑槽41的侧壁固定连接。
27.通过上述设置,利用滑槽41与滑杆42限制滑板43的滑动方向,防止滑板43滑动过程中发生偏移,当滑板43向靠近进风腔112一端滑动时,此时滑板43对弹簧44进行挤压,弹簧44蓄力,解除对滑板43的拉力时,滑板43在弹簧44的弹力作用下向远离进风腔112一侧滑动,使得滑板43恢复至初始状态。
28.为了对灰尘过滤机构进行安装,本实施例中,如图3和图4所示,所述机壳1上设有将进风腔112与外界连通的安装口21,所述安装口21下方的隔板10上开设有定位槽22,所述灰尘过滤机构包括滤网固定架23以及安装在滤网固定架23上的滤网24,所述滤网固定架23放置在定位槽22内且上端穿过所述安装口21并延伸出机壳1。
29.通过上述设置,将滤网固定架23以及滤网24通过安装口21向下放置于定位槽22内部,实现了灰尘过滤机构的快速安装,此时滤网24位于进风腔112内且在挡风板13的前侧,对冲向挡风板13空气中的灰尘进行过滤,防止灰尘通过导流板15进入驱动器安装腔111内。
30.为了实现灰尘过滤机构与清灰组件的同步移动,本实施例中,如图3和图5所示,所述拉绳组件包括固定在第二腔体12侧壁的导向轴51,所述导向轴51上转动设有导向轮52,所述滤网固定架23与滑板43之间固定连接拉绳53,所述拉绳53套设在所述导向轮52上。
31.通过上述设置,拉绳53的两端分别与滤网固定架23以及滑板43进行固定,实现清灰组件与灰尘过滤机构的联动,利用导向轮52对拉绳53进行导向,防止拉绳53影响清灰组件以及灰尘过滤机构的运动。
32.为了加快进风腔112内部的空气流动,本实施例中,如图3所示,所述机壳1上设有将进风腔112与外界连通的进风口31,所述进风口31内设有第一风扇32。
33.为了实现驱动器安装腔111的密封以及空气的引流,本实施例中,如图3所示,所述机壳1上转动设有将驱动器安装腔111封闭的封闭门16,所述封闭门16上开设有出风口33,所述出风口33内设有第二风扇34。
34.通过上述设置,利用封闭门16控制驱动器安装腔111的开闭,便于伺服驱动器的安装以及拆卸,封闭门16将驱动器安装腔111与外界空间分隔开,有效防止外界空气中的粉尘进入驱动器安装腔111并落至伺服驱动器上,降低灰尘对伺服驱动器的影响,通过驱动第二风扇34,进而将驱动器安装腔111内部的热空气向外引流,加速驱动器安装腔111内部空气的更换,提高了伺服驱动器的散热效果。
35.为了防止散热片36清灰过程中灰尘掉落至第二腔体12内,本实施例中,如图1和图2所示,所述滑板43下方滑动设有灰尘承载板61,所述灰尘承载板61的末端未将第二腔体12封闭。
36.通过上述设置,清灰过程中,首先将灰尘承载板61抽离出第二腔体12,此时通过调节孔71调节刮板48的角度,使得刮板48处于第二状态,如图9所述,其次,将灰尘承载板61重新插至第二腔体12内,通过拉动滑板43,进而带动刮板48同步滑动,刮板48将散热片36上附着的灰尘进行刮取,此时灰尘掉落至灰尘承载板61上,防止灰尘直接掉落至第二腔体12内部,便于灰尘的清理,灰尘清理结束后,将灰尘承载板61向外拉出,通过调节孔71将刮板48
调节至第一状态,如图8所示,最后,将灰尘承载板61复位。
37.实施原理:正常散热过程:驱动第一风扇32,进而将外界空气吸至进风腔112内部,此时空气流速较快穿过过滤网24并冲击至挡风板13上,此时外界空气完成灰尘过滤处理,部分空气在弧形的挡风板13作用下向导流板15一侧移动,空气通过导流板15导流至驱动器安装腔111内对伺服驱动器进行散热处理,启动第二风扇34,进而将驱动器安装腔111内部的空气向外引流,加速空气的流动,提高伺服驱动器的散热效果,冲击至挡风板13的另一部分空气通过导流孔14流至第二腔体12内部,第二腔体12内部的空气流动并对散热片36进行散热,改变了传统散热片36的被动散热方式,加快了散热片36的冷却速度,散热片36位于第二腔体12内部,能够降低外界空气中的灰尘附着,减小灰尘污染的可能,加强散热效果;灰尘清洁过程,先调节刮板48的角度至第二状态,通过拉取滤网固定架23,进而将滤网24拉伸出机壳1,此时能够实现滤网24的快速更换,滤网固定架23拉取的过程中,通过拉绳53带动滑板43向靠近进风腔112一侧移动,刮板48实现对散热片36表面灰尘的刮取,同时使灰尘掉落至灰尘承载板61上,换取滤网24的同时实现了散热片36的清洁,改变了传统散热片36通过拆卸后再次清理的缺陷,实现了散热片36的免拆卸清理,简化了灰尘清理步骤,提高了灰尘清理速度。
38.以上只是本发明的典型实例,除此之外,本发明还可以有其它多种具体实施方式,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求保护的范围。
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