正反转切换设备及其散热系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于正反转切换设备的散热系统，包括一个壳体、至少一个风扇、至少一个隔板、至少一个散热模组和至少一个发热元件；所述隔板设置在所述壳体中；所述散热模组设置在所述壳体中、穿设在所述隔板中并与所述发热元件接触；所述风扇安装在所述壳体上。隔板设置在壳体中，可使壳体中的气流产生湍流，提高空气与散热模组之间的热交换效率，从而确保采用该散热系统的正反转切换设备的安全、稳定运行。
【专利说明】正反转切换设备及其散热系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机领域，特别涉及一种正反转切换设备及其散热系统。
【背景技术】
[0002]现有的正反转切换设备通常存在体积大、散热效率的问题。为了减小体积，通常会降低散热效率。然而，散热效率较低易导致设备内部温度升高，影响设备的正常工作。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种紧凑且散热效率高的正反转切换设备及其散热系统。
[0004]本发明是这样实现的，提供一种用于正反转切换设备的散热系统，包括一个壳体、至少一个风扇、至少一个隔板、至少一个散热模组和至少一个发热元件；所述隔板设置在所述壳体中；所述散热模组设置在所述壳体中、穿设在所述隔板中并与所述发热元件接触；所述风扇安装在所述壳体上。
[0005]在一实施例中，所述散热模组包括一个第一散热器和至少一个第二散热器；所述第一散热器设置在所述壳体上；所述第二散热器设置在所述第一散热器上，且所述发热元件夹设在所述第二散热器与所述第一散热器之间。
[0006]在一实施例中，所述第一散热器包括至少一个第一安装孔；所述第二散热器包括至少一个第二安装孔；所述散热模组还包括穿设在所述第一安装孔与所述第二安装孔中的螺栓。
[0007]在一实施例中，所述壳体包括一个基板、两个侧板和一个盖板；所述两个侧板设置在所述基板的相对两侧；所述盖板安装在所述两个侧板上并与所述基板相对且间隔设置；
[0008]所述隔板包括一个基部、至少一个开口部、至少一个固定部和至少一个安装部；所述基部在所述两个侧板之间延伸；所述开口部形成在所述基部上；所述固定部和所述安装部间隔地设置在所述基部上；所述固定部与所述基板连接；所述安装部与所述第二散热器连接；
[0009]所述散热模组还包括多个安装板；所述多个安装板间隔地设置在所述基板上并位于所述开口部中；所述第一散热器设置在所述多个安装板上。
[0010]在一实施例中，每个所述折边上形成有至少一个缺口 ；所述隔板还包括两个端部；所述两个端部形成在所述基部上相反的两端；所述两个端部位于所述缺口中；所述开口部形成在所述两个端部之间。
[0011]在一实施例中，所述固定部和所述安装部为间隔地形成在所述基部上的折边。
[0012]在一实施例中，所述散热系统进一步包括至少一个支撑杆和至少一个连接件；所述支撑杆设置在所述两个侧板之间；所述连接件将所述第一散热器和/或所述第二散热器与所述支撑杆连接。
[0013]在一实施例中，所述第一散热器和所述第二散热器与所述发热元件电性连接。
[0014]在一实施例中，所述散热系统进一步包括一个第一导电端子、至少一个第二导线端子和一个第一导电体；所述第一导电端子和所述第二导线端子绝缘地设置在所述基板上；所述第一导电端子通过所述第一导电体与所述第二散热器电性连接；所述第二导线端子与所述第一散热器电性连接。
[0015]在一实施例中，所述至少一个散热模组包括两个所述散热模组；两个所述散热模组穿设在所述隔板中；所述第一导电体呈U型；所述第一导电体同时与两个所述散热模组中的两个所述第二散热器电性连接；
[0016]在一实施例中，两个所述第二散热器分别设有至少一个第二连接孔；所述第一导电体通过穿设在所述第二连接孔中的螺栓安装在两个所述散热模组上并位于两个所述散热模组之间。
[0017]在一实施例中，每个所述散热模组包括两个所述第二散热器；在每个散热模组中，两个所述第二散热器间隔地设置在所述第一散热器上。
[0018]在一实施例中，所述发热元件包括二极管。
[0019]根据本发明一实施例中的正反转切换设备，包括上述的散热系统。
[0020]根据本发明一实施例中的正反转切换设备及其散热系统将隔板设置在壳体中，可使壳体中的气流产生湍流，提高空气与散热模组之间的热交换效率，从而确保采用该散热系统的正反转切换设备的安全、稳定运行。
[0021]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明一实施例中用于正反转切换设备的散热系统的不意图。
[0023]图2为图1中散热系统移除盖体后的内部结构示意图。
[0024]图3为图2另一角度的示意图。
[0025]图4为图1中第一散热器的放大示意图。
[0026]图5为图1中第二散热器的放大示意图。
[0027]图6为图1中第一散热器、第二散热器安装在壳体上时的示意图。
[0028]图7为图1中第一散热器、第二散热器的电联接关系示意图。
【具体实施方式】
[0029]为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0030]图1所不为本发明一实施例中用于正反转切换设备的散热系统的不意图。图2为图1中散热系统移除盖体后的内部结构示意图。如图1和图2所示，用于正反转切换设备的散热系统100 (以下简称散热系统100)包括一个壳体110、至少一个风扇120、至少一个隔板130、至少一个散热模组150和至少一个发热元件如二极管180 (如图6所示)。其中，散热模组150设置在壳体110中并与发热元件如二极管180接触以吸收发热元件如二极管180产生的热量；风扇120可驱动空气在壳体120中流动从而将散热模组150吸收的热量散发到壳体110的外部，从而降低发热元件如二极管180的温度；隔板130设置在壳体110中并可使壳体120中的气流产生湍流，提高空气与散热模组150之间的热交换效率，从而确保采用该散热系统100的正反转切换设备的安全、稳定运行。
[0031]具体地，如图1和图2所示，壳体110具有一个第一风口 112和一个第二风口 113。第一风口 112和第二风口 113可形成在壳体110的相对两端。在图1所示的实施例中，壳体110大致成管状,可包括一个基板1101、两个侧板1102和一个盖板1103。两个侧板1102大致垂直地形成在基板110的相对两侧。每个侧板1102的自由端箱内弯折形成一个折边1104。折边1104可用于通过螺栓等可拆卸的安装盖板1103。此外，每一折边1104上可形成有至少一个缺口 1105，用于安装隔板130。在图2所示的实施例中，在从第一风口 112到第二风口 113的方向上，在每一折边1104上间隔形成有多个缺口 1105，用于安装多个隔板130。
[0032]风扇120可通过一个风扇安装架122安装在壳体110上，并位于第一风口 112处。
[0033]隔板130设置在壳体110中。具体地，如图2、图3和图6所示，隔板130大致呈板状，包括一个基部131、两个端部133、至少一个间隔部135、至少一个开口部136、至少一个固定部137和至少一个安装部138。基部131在两个侧板1102之间延伸，可大致垂直于从第一风口 112到第二风口 113的方向。两个端部133形成在基部131上相反的两端，并分别位于两个侧板1102上对应的缺口 1105中。开口部136形成在端部133与间隔部135之间，或相邻的间隔部135之间。开口部136可用于穿设散热模组150。固定部137可以为形成在端部133和间隔部135中至少一个上的折边，可通过螺栓连接等方式与基板1101连接，从而将隔板130固定在基板1101上。安装部138可以为形成在基部131上的折边，可用于安装穿设在开口部136中的散热模组150。
[0034]在图2所示的实施例中，多个隔板130在从第一风口 112到第二风口 113的方向上间隔地设置在壳体110中，且每个隔板130上间隔地形成有两个开口部136，即在侧板1102之间有两个开口部136。隔板130上的开口部136与相邻隔板130上对应的开口部130对准，从而形成两个可用于安装两组散热模150组的通道。
[0035]如图2所不,散热模组150包括一个第一散热器151和至少一个第二散热器153。如图4所不,第一散热器151包括一个第一导热板1512、两个第一导热臂1513、若干第一散热片1514和若干第一散热鳍片1515。两个第一导热臂1513间隔地设置在第一导热板1512上，并可与第一导热板1512共同组成一个大致呈U型的结构。第一散热片1514大致垂直地设置在第一导热板1512上,并位于两个第一导热臂1513之间。相邻的第一散热片1514之间间隔设置从而形成散热通道，第一散热片1514之间的散热通道沿着从第一风口 112到第二风口 113的方向延伸。第一散热鳍片1515分别形成在两个第一导热臂1513的外侧,并可大致垂直于第一散热片1514。相邻的第一散热鳍片1515之间间隔设置从而形成散热通道，第一散热鳍片1515之间的散热通道沿着从第一风口 112到第二风口 113的方向延伸。另外，第一导热板1512上可形成有至少一个第一安装孔1516，用于与第二散热器153连接。
[0036]如图5所不,第二散热器153包括一个第二导热板1531、两个第二导热臂1532、若干第二散热片1533和若干第二散热鳍片1534。两个第二导热臂1532间隔地设置在第二导热板1531上，并可与第二导热板1531共同组成一个大致呈U型的结构。第二散热片1533大致垂直地设置在第二导热板1531上，并位于两个第二导热臂1532之间。相邻的第二散热片1533之间间隔设置从而形成散热通道，第二散热片1533之间的散热通道沿着从第一风口 112到第二风口 113的方向延伸。第二散热鳍片1534分别形成在两个第二导热臂1532的外侧，并可大致垂直于第二散热片1533。相邻的第二散热鳍片1534之间间隔设置从而形成散热通道，第二散热鳍片1534之间的散热通道沿着从第一风口 112到第二风口 113的方向延伸。此外，第二散热鳍片1534上可形成有至少一个第一连接孔1535 ;第二散热片1533上可形成有至少一个第二连接孔1536。
[0037]另外，第二导热板1531上可形成有至少一个第二安装孔1537，可用于与第一安装孔1516配合穿设螺栓以调节第一散热器151、第二散热器153对位于两者之间的发热元件如二极管180的压力，以降低热阻、提高热传导性。第二散热器153的数量可以根据发热元件如二极管180的数量设置。在图2所示的实施例中，每个散热模组150可用于冷却两个发热元件如二极管180，因此，两个第二散热器153间隔地设置在第一散热器151上。
[0038]上述为散热模组150的具体结构，下面简述散热模组150与壳体110、隔板130之间的连接关系。
[0039]如图6所示，两组散热模组150分别穿设在两个开口部136中。第一散热器151可通过多个安装板156安装在基板1101上。多个安装板156在从第一风口 112到第二风口 113的方向上间隔设置、位于对应的开口部136中并可通过螺栓连接等方式安装在基板1101上。第一散热器151穿设在对应的开口部136中、两个第一导热臂1513和/或第一散热片1514与安装板1556接触,而且第一导热板1512朝向第二导热板1531。第二散热器153穿设在对应的开口部136中、隔板130上的安装部138与第二散热鳍片1534上的第一连接孔1535对准并可通过螺栓连接等方式连接，从而将第二散热器153安装在隔板130上。发热元件如二极管180夹设在第一导热板1512与第二导热板1531之间；通过调整穿设在第一安装孔1516、第二安装孔1537中螺栓等的旋合长度可以调节第一散热器151、第二散热器153对位于两者之间的发热元件如二极管180的压力，以降低热阻、提高热传导性。
[0040]如上所述，可将散热模组150与壳体110、隔板130组装在壳体110上。为了降低散热模组150对隔板130的作用力，散热系统100可进一步包括两个支撑杆162和多个连接件163。支撑杆162设置在壳体110的两端，并在两个侧板1102之间延伸。第一散热器151和/或第二散热器153可通过连接件163与相应的支撑杆162连接，从而可降低对隔板130的作用力。
[0041]在一实施例中，第一散热器151和第二散热器153可米用导电材料如招等制成,使得第一散热器151和第二散热器153既作为导热体，又作为导电体；安装板156可采用绝缘材料制成。此时，散热系统100可进一步包括一个第一导电端子192、至少一个第二导线端子193、一个第一导电体194、一个第二导电体198和一个第三导电端子199。其中，第一导电端子192和至少一个第二导线端子193可通过绝缘材料等绝缘地设置在基板1101上。第一导电端子192通过第一导电体194与临近第一风口 112的两个第二散热器153电性连接。第二导线端子193与第一散热器151电性连接。第三导电端子199通过第二导电体198与临近第二风口 113的两个第二散热器153电性连接。在图2和图3所示的实施例中，第一导电体194/第二导电体198均呈U型，可通过螺栓等与对应的第二连接孔1536配合从而将第一导电体194/第二导电体198与对应的第二散热器153连接，既可作为导电体，又可以增加第二散热器153的稳定性。另外，第一导电端子192、第二导线端子193和第三导电端子199可以与DC变频器和DC串励电动机相邻。
[0042]综上所述，本发明公开了一种用于正反转切换设备的散热系统，包括一个壳体、至少一个风扇、至少一个隔板、至少一个散热模组和至少一个发热元件；所述隔板设置在所述壳体中；所述散热模组设置在所述壳体中、穿设在所述隔板中并与所述发热元件接触；所述风扇安装在所述壳体上。隔板设置在壳体中，可使壳体中的气流产生湍流，提高空气与散热模组之间的热交换效率，从而确保采用该散热系统的正反转切换设备的安全、稳定运行。
[0043]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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于正反转切换设备的散热系统(100)，其特征在于，包括一个壳体(110)、至少一个风扇(120)、至少一个隔板(130)、至少一个散热模组(150)和至少一个发热元件(180)； 所述隔板(130)设置在所述壳体(110)中； 所述散热模组(150 )设置在所述壳体(110 )中、穿设在所述隔板(130 )中并与所述发热元件(180)接触； 所述风扇(120)安装在所述壳体(I 10)上。
2.根据权利要求1所述的散热系统(100)，其特征在于，所述散热模组(150)包括一个第一散热器(151)和至少一个第二散热器(153);所述第一散热器(151)设置在所述壳体(110)上；所述第二散热器(153)设置在所述第一散热器(151)上，且所述发热元件(180)夹设在所述第二散热器(153)与所述第一散热器(151)之间。
3.根据权利要求2所述的散热系统(100)，其特征在于，所述第一散热器(151)包括至少一个第一安装孔(1516);所述第二散热器(153)包括至少一个第二安装孔(1537);所述散热模组(150)还包括穿设在所述第一安装孔(1516)与所述第二安装孔(1537)中的螺栓。
4.根据权利要求2所述的散热系统(100)，其特征在于，所述壳体(110)包括一个基板(1101)、两个侧板(1102)和一个盖板(1103);所述两个侧板(1102)设置在所述基板(110)的相对两侧；所述盖板(I 103)安装在所述两个侧板(I 102)上并与所述基板(I 101)相对且间隔设置； 所述隔板(130)包括一个基部(131)、至少一个开口部(136)、至少一个固定部(137)和至少一个安装部(138);所述基部(131)在所述两个侧板(1102)之间延伸；所述开口部(136)形成在所述基部(131)上；所述固定部(137)和所述安装部(138)间隔地设置在所述基部(131)上；所述固定部(137)与所述基板(1101)连接；所述安装部(138)与所述第二散热器(153)连接； 所述散热模组(150)还包括多个安装板(156);所述多个安装板(156)间隔地设置在所述基板(1101)上并位于所述开口部(136)中；所述第一散热器(151)设置在所述多个安装板(156)上。
5.根据权利要求4所述的散热系统(100)，其特征在于，每个所述折边(1104)上形成有至少一个缺口( 1105);所述隔板(130)还包括两个端部(133);所述两个端部(133)形成在所述基部(131)上相反的两端；所述两个端部(133)位于所述缺口(1105)中；所述开口部(136)形成在所述两个端部(133)之间。
6.根据权利要求5所述的散热系统(100)，其特征在于，所述固定部(137)和所述安装部(138 )为间隔地形成在所述基部(131)上的折边。
7.根据权利要求4所述的散热系统(100)，其特征在于，所述散热系统(100)进一步包括至少一个支撑杆(162)和至少一个连接件(163);所述支撑杆(162)设置在所述两个侧板(1102)之间；所述连接件(163)将所述第一散热器(151)和/或所述第二散热器(153)与所述支撑杆(162)连接。
8.根据权利要求2所述的散热系统(100)，其特征在于，所述第一散热器(151)和所述第二散热器(153)与所述发热元件(180)电性连接。
9.根据权利要求8所述的散热系统(100)，其特征在于，所述散热系统(100)进一步包括一个第一导电端子(192)、至少一个第二导线端子(193)和一个第一导电体(194);所述第一导电端子(192 )和所述第二导线端子(193 )绝缘地设置在所述基板(1101)上；所述第一导电端子(192)通过所述第一导电体(194)与所述第二散热器(153)电性连接；所述第二导线端子(193)与所述第一散热器(151)电性连接。
10.根据权利要求9所述的散热系统(100)，其特征在于，所述至少一个散热模组(150)包括两个所述散热模组(150);两个所述散热模组(150)穿设在所述隔板(130)中；所述第一导电体(194)呈U型；所述第一导电体(194)同时与两个所述散热模组(150)中的两个所述第二散热器(153)电性连接。
11.根据权利要求10所述的散热系统(100)，其特征在于，两个所述第二散热器(153)分别设有至少一个第二连接孔(1536);所述第一导电体(194)通过穿设在所述第二连接孔(1536)中的螺栓安装在两个所述散热模组(150)上并位于两个所述散热模组(150)之间。
12.根据权利要求10所述的散热系统(100)，其特征在于，每个所述散热模组(150)包括两个所述第二散热器(153);在每个散热模组(150)中，两个所述第二散热器(153)间隔地设置在所述第一散热器(151)上。
13.根据权利要求1所述的散热系统(100)，其特征在于，所述发热元件(180)包括二极管。
14.一种正反转切换设备，其特征在于，包括如权利要求1至13中任何一项所述的散热系统(100)。
【文档编号】H05K7/20GK104519717SQ201310462195
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】任忠宝, 叶进东, 郝玉亮, 姚丙义 申请人:西门子电气传动有限公司