CN107160004A - 一种散热系统及逆变焊机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于焊弧逆变电源的技术领域，特别涉及一种散热系统及逆变焊机，其中，散热系统包括壳体、与壳体连接的风机、设于壳体内且与风机相对并形成有散热通道以对逆变器件散热的散热器以及设于散热器和壳体之间且用于遮挡散热器的挡风组件；壳体上设有进风口，进风口处连接有与风机配合且用于阻隔外界杂质进入风机内的防护件；挡风组件上开设有与散热器相对应的避让口；逆变器件通过避让口固定于散热器上以使得散热器将逆变器件的热量导出并通过散热通道进行散热。本发明提供的散热系统，散热效果好，同时，可防止在强迫风冷时灰尘、水蒸气金属粉末等杂质会被气流带进设备，从而起到三防的作用，延长了逆变焊接的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于焊弧逆变电源的技术领域，尤其涉及一种散热系统及逆变焊机。
背景技术
众所周知，逆变与整流是两个相反的概念，整流是把交流电变换为直流电的过程，而逆变则是把直流电改变为交流电的过程，采用逆变技术的弧焊电源称为逆变焊机。其中，逆变器采用移相全桥谐振电路，并接入谐振电感和谐振电容来实现软开关。然而，逆变器的每个器件在工作时都会产生热损耗，这个损耗会使器件温度升高，高的温度会使器件工作不稳定，工作时间减短，甚至立即造成损坏。因此，需要配套优良的散热系统。
现有的逆变焊机都是采取强制性风冷，但是忽略了利用风冷带来的不良后果。比如在恶劣的工作环境下(如大型建造工地，沿海)，灰尘、金属粉末等杂质随着风机吹入依附在逆变器的功率器件表面造成高压短路，从而损坏功率器件，同样空气中雨水、水蒸气、酸碱性空气的流入也会加速逆变器件与逆变电源的中枢系统(控制板)的腐蚀与短路损坏，从而降低其使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种散热系统，旨在解决传统的逆变焊机存在的散热时易进入灰尘、水分以及金属粉末的技术问题。
本发明是这样实现的，一种散热系统，包括：壳体、与所述壳体连接的风机、设于所述壳体内且与所述风机相对并形成有散热通道以对逆变器件散热的散热器以及设于所述散热器和所述壳体之间且用于遮挡所述散热器的挡风组件；所述壳体上设有进风口，所述进风口处连接有与所述风机配合且用于阻隔外界杂质进入所述风机内的防护件；所述挡风组件上开设有与所述散热器相对应的避让口；所述逆变器件通过所述避让口固定于所述散热器上以使得所述散热器将所述逆变器件的热量导出并通过所述散热通道进行散热。
作为本发明的优选技术方案：
进一步地，所述挡风组件包括设于所述散热器的一侧的第一挡风板、设于所述散热器的另一侧的第二挡风板以及连接于所述第一挡风板和所述第二挡风板的上端的中隔板；所述第一挡风板和所述第二挡风板的下端分别与所述壳体的底部连接，所述中隔板与所述壳体的顶部之间形成有容纳腔。
进一步地，所述第一挡风板和所述第二挡风板对称设置；所述第一挡风板包括与所述散热器连接且用于开设所述避让口的第一连接部、沿着所述第一连接部的一端朝向所述壳体内弯折且用于收容所述风机的第二连接部以及沿着所述第一连接部的另一端朝向所述壳体外弯折的第三连接部；所述第三连接部上设有供线缆穿过的第一连接孔。
进一步地，第一挡风板、所述第二挡风板和所述中隔板均采用电解板。
进一步地，所述防护件包括用于安装所述风机的风机固定板、扣合于所述风机固定板上的外罩壳以及设于所述风机固定板和所述外罩壳之间的防尘罩；所述外罩壳包括与所述风机相对的第一侧面以及由所述第一侧面朝向所述风机的一侧延伸的第二侧面；所述第一侧面上设有多个百叶窗式通风叶板，所述通风叶板朝下倾斜设置；所述第二侧面上且位于所述外罩壳的底部开设有孔。
进一步地，所述散热器包括第一散热体以及与所述第一散热体相对设置的第二散热体；所述第一散热体与所述第二散热体配合以在所述第一散热体和所述第二散热体之间形成所述散热通道；所述第一散热体上设有多条第一散热槽，所述第二散热体上设有多条第二散热槽，所述第一散热槽和所述第二散热槽相对设置。
进一步地，散热系统还包括设于所述散热器和所述挡风组件之间以对所述散热器绝缘的绝缘组件。
进一步地，所述绝缘组件包括连接于所述第一散热体上的第一绝缘板、连接于所述第二散热体上的第二绝缘板、覆盖于所述第一散热体和所述第二散热体的上端面的第三绝缘板以及覆盖于所述第一散热体和所述第二散热体的下端面的第四绝缘板；所述第一绝缘板和/或所述第二绝缘板通过紧固件与所述散热器连接；所述紧固件上套设有绝缘垫圈。
进一步地，所述逆变器件包括连接于所述散热器的一侧的一次整流器、电连接于所述一次整流器处的全桥逆变器、与所述全桥逆变器电连接的主变压器、与所述主变压器电连接且设于所述散热器的另一侧的二次整流器以及与所述二次整流器电连接且设于所述壳体的底部的电抗器；所述二次整流器处电连接有电源输出件，所述挡风组件上设有供电源输出件穿过的第二连接孔。
本发明的另一目的在于提供一种逆变焊机，包括如前所述的散热系统。
本发明相对于现有技术的技术效果是：通过设置的风机、散热器、挡风组件以及防护件，空气中的冷空气经过风机，由于壳体内的散热器形成有一个密封狭小的散热通道，从而提高空气流动速度，同时，挡风组件和防护件可防止在强迫风冷时灰尘、水蒸气、金属粉末等杂质会被气流带进设备，而滋生内部污染或照成高压短路，从而起到三防的作用，因此，可适应各种恶劣的环境，并利用壳体内在散热通道内快速流动的气流带走逆变器件所产生的热量，而完成逆变器件的散热过程，使得逆变焊机使用寿命长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明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，下面所描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的逆变焊机的爆炸图；
图2是本发明实施例提供的散热系统的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的散热系统的第一挡风板的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的散热系统的风机和防护件的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的散热系统的外罩壳的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的散热系统的散热器的爆炸图；
图7是本发明实施例提供的散热系统的散热器设置的二次整流器的结构示意图。
附图标记说明：
图中：1-壳体，10-容纳腔，11-顶盖，12-右侧盖，13-底壳，14-前面板,141-百叶窗加强筋，15-前壳，151-塑壳百叶窗，152-控制铁板，16-左侧盖，17-后壳，18-把手，2-风机，21-风机固定板，211-连接肋，22-防尘罩，221-防尘主体，222-网状过滤部，223-连接缺口，23-外罩壳，231-第一侧面，2311-通风叶板，232-第二侧面，2321-孔，3-散热器，31-第一散热体，311-第一散热槽，3111-第一延伸壁，32-第二散热体，321-第二散热槽，3211-第二延伸壁，3212-扰流凸起，33-散热通道，34-绝缘连接槽,341-凸出部，4-绝缘组件，41-散热器支架,42-绝缘垫圈，43-第一绝缘板，431-第一掏空部，44-第二绝缘板，441-第二掏空部，45-第三绝缘板，46-第四绝缘板，5-挡风组件，51-第一挡风板，511-第一连接部，5111-第一避让口，512-第二连接部，513-第三连接部，5131-第一连接孔，52-第二挡风板，521-第二连接孔，522-第二避让口，53-中隔板，6-一次整流器，61-全桥逆变器，7-主变压器，8-二次整流器，81-空气开关，82-电源输出件，9-电抗器。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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。
此外，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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
本发明提供一种散热系统及逆变焊机，散热效果好，同时，可防止在强迫风冷时灰尘、水蒸气金属粉末等杂质会被气流带进设备，从而起到三防的作用，延长了逆变焊接的使用寿命。
请参阅附图1～附图7，该散热系统，包括：壳体1、与壳体1连接的风机2、设于壳体1内且与风机2相对并形成有散热通道33以对逆变器件散热的散热器3以及设于散热器3和壳体1之间且用于遮挡散热器3的挡风组件5；壳体1上设有进风口，进风口处连接有与风机2配合且用于阻隔外界杂质进入风机2内的防护件；挡风组件5上开设有与散热器3相对应的避让口；逆变器件通过避让口固定于散热器3上以使得散热器3将逆变器件的热量导出并通过散热通道33进行散热。
本发明实施例提供的散热系统，通过设置的风机2、散热器3、挡风组件5以及防护件，空气中的冷空气经过风机2，由于壳体1内的散热器3形成有一个密封狭小的散热通道33，从而提高空气流动速度，同时，挡风组件5和防护件可防止在强迫风冷时灰尘、水蒸气、金属粉末等杂质会被气流带进设备，而滋生内部污染或照成高压短路，从而起到三防的作用，因此，可适应各种恶劣的环境，并利用壳体1内在散热通道33内快速流动的气流带走逆变器件所产生的热量，而完成逆变器件的散热过程，使得逆变焊机使用寿命长。
优选地，请参阅图1、图2和图3，为了便于装配逆变器件，同时有助于散热以及避免外部杂质进入通道，挡风组件5包括设于散热器3的一侧的第一挡风板51、设于散热器3的另一侧的第二挡风板52以及连接于第一挡风板51和第二挡风板52的上端的中隔板53；第一挡风板51和第二挡风板52的下端分别与壳体1的底部连接，中隔板53与壳体1的顶部之间形成有容纳腔10。
此外，为了起到更好的散热作用，以及方便设置逆变器件，第一挡风板51和第二挡风板52对称设置；第一挡风板51包括与散热器3连接且用于开设避让口的第一连接部511、沿着第一连接部511的一端朝向壳体1内弯折且用于收容风机2的第二连接部512以及沿着第一连接部511的另一端朝向壳体1外弯折的第三连接部513；第三连接部513上设有供线缆穿过的第一连接孔5131。细化地，避让口包括设于第一挡风板51上的第一避让口5111以及设于第二挡风板52上的第二避让口522；第一避让口5111和第二避让口522均设为方形孔。此外，考虑到流入通道内的酸碱水蒸气具有腐蚀作用，因此，为了减少了第一挡风板51、第二挡风板52和中隔板53自身的危害，第一挡风板51、第二挡风板52和中隔板53均采用电解板。
优选地，请参阅图1、图4和图5，防护件包括用于安装风机2的风机固定板21、扣合于风机固定板21上的外罩壳23以及设于风机固定板21和外罩壳23之间的防尘罩22；外罩壳23包括与风机2相对的第一侧面231以及由第一侧面231朝向风机2的一侧延伸的第二侧面232；第一侧面231上设有多个百叶窗式通风叶板2311，通风叶板2311朝下倾斜设置；第二侧面232上且位于外罩壳23的底部开设有孔2321。通过在底部开孔2321，考虑到灰尘、金属粉末等进入外罩壳23后，还可以从孔2321中漏出，减少空气中的灰尘，金属粉末等进入通道内。
细化地，为了进一步对酸碱性空气、水蒸气、灰尘等有很好的抑制作用，以及防止大块的金属异物进入或者撞击而损坏风机2，防尘罩22包括防尘主体221以及设于防尘主体221上的网状过滤部222；网状过滤部222与通风叶板2311相对设置。防尘主体221呈方形，方形防尘主体221的四角处设有用于与风机固定板21和/或外罩壳23卡接的连接缺口223。可以理解地，连接缺口223用于与风机固定板21卡接；或者，连接缺口223用于与外罩壳23卡接；或者，连接缺口223用于与风机固定板21和外罩壳23卡接。
细化地，为了便于装配，风机固定板21包括板体、设于板体中部且用于安装风机2的圆孔以及设于板体的侧部且用于与壳体1可拆卸连接的连接肋211，连接肋211上设有固定孔。
优选地，请参阅图1、图2、图6和图7，散热器3包括第一散热体31以及与第一散热体31相对设置的第二散热体32；第一散热体31与第二散热体32配合以在第一散热体31和第二散热体32之间形成散热通道33；第一散热体31上设有多条第一散热槽311，第二散热体32上设有多条第二散热槽321，第一散热槽311和第二散热槽321相对设置。细化地，为了起到更好的散热作用，每两条第一散热槽311之间形成有第一延伸壁3111，第一延伸壁3111的厚度从第一散热槽311的闭口端朝向第一散热槽311的开口端逐渐变薄；每两条第二散热槽321之间形成有第二延伸壁3211，第二延伸壁3211的厚度从第二散热槽321的闭口端朝向第二散热槽321的开口端逐渐变薄。优选地，为了起到扰流作用，第一延伸壁3111和第二延伸壁3211上形成有锯齿状的扰流凸起3212。
此外，为了便于支撑散热器3，同时，有助于散热，散热器3与壳体1的底部之间还设有空腔，空腔内安装有用于支撑第四绝缘板46的散热器支架41，散热器支架41的另一端与壳体1的底部固定。
优选地，考虑到人身安全问题，与壳体1隔离开来，以起到绝缘作用，而且还有固定加固的作用，散热系统还包括设于散热器3和挡风组件5之间以对散热器3绝缘的绝缘组件4。细化地，绝缘组件4包括连接于第一散热体31上的第一绝缘板43、连接于第二散热体32上的第二绝缘板44、覆盖于第一散热体31和第二散热体32的上端面的第三绝缘板45以及覆盖于第一散热体31和第二散热体32的下端面的第四绝缘板46；第一绝缘板43和/或第二绝缘板44通过紧固件与散热器3连接；紧固件上套设有绝缘垫圈42。绝缘垫圈42优选采用尼龙塑料材质。可以理解地，第一绝缘板43通过紧固件与散热器3连接；或者，第二绝缘板44通过紧固件与散热器3连接；或者，第一绝缘板43和第二绝缘板44均通过紧固件与散热器3连接。
此外，为了便于稳固连接，同时起到好的绝缘作用，第一散热体31和/或第二散热体32上还设有用于与绝缘支架相连的绝缘连接槽34，绝缘连接槽34的开口端设有用于抵接绝缘支架的凸出部341。
细化地，为了进一步方便安装逆变器件，同时起到好的绝缘作用，第一绝缘板43和第二绝缘板44上均设有掏空部，具体地，掏空部包括设于第一绝缘板43上的第一掏空部431以及设于第二绝缘板44上的第二掏空部441。
进一步地，逆变器件包括连接于散热器3的一侧的一次整流器6、电连接于一次整流器6处的全桥逆变器61、与全桥逆变器61电连接的主变压器7、与主变压器7电连接且设于散热器3的另一侧的二次整流器8以及与二次整流器8电连接且设于壳体1的底部的电抗器9；二次整流器8处电连接有电源输出件82，挡风组件5上设有供电源输出件82穿过的第二连接孔521。
逆变电源的工作原理：电网电压经空气开关81，通过一次整流器6成为直流，再通过全桥逆变器61，需说明的是，全桥逆变器61由2个IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor，也即双极型晶体管)组成，在驱动信号作用下，将直流转变成中频交流电的，然后通过主变压器7降压后到二次整流器8(或快速恢复二极管)成为直流，最后流经电抗器9滤波输出稳定的连续的电流，以保证焊接质量。
本发明的另一目的在于提供一种逆变焊机，包括如前的散热系统。
细化地，逆变焊机的壳体1包括顶盖11、底壳13以及分别设于底壳13四侧的左侧盖16、右侧盖12、前面板14以及后壳17；前面板14上安装有百叶窗加强筋141，进一步地，前面板14上还可以设置塑壳百叶窗151。此外，前面板14上装有前壳15，前壳15上安装控制铁板152。前壳15采用塑料壳，为了便于操作，在顶盖11上设有把手18。
以上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。
Claims (10)
1.一种散热系统，其特征在于，包括：
壳体、与所述壳体连接的风机、设于所述壳体内且与所述风机相对并形成有散热通道以对逆变器件散热的散热器以及设于所述散热器和所述壳体之间且用于遮挡所述散热器的挡风组件；
所述壳体上设有进风口，所述进风口处连接有与所述风机配合且用于阻隔外界杂质进入所述风机内的防护件；所述挡风组件上开设有与所述散热器相对应的避让口；所述逆变器件通过所述避让口固定于所述散热器上以使得所述散热器将所述逆变器件的热量导出并通过所述散热通道进行散热。
2.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述挡风组件包括设于所述散热器的一侧的第一挡风板、设于所述散热器的另一侧的第二挡风板以及连接于所述第一挡风板和所述第二挡风板的上端的中隔板；所述第一挡风板和所述第二挡风板的下端分别与所述壳体的底部连接，所述中隔板与所述壳体的顶部之间形成有容纳腔。
3.如权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述第一挡风板和所述第二挡风板对称设置；所述第一挡风板包括与所述散热器连接且用于开设所述避让口的第一连接部、沿着所述第一连接部的一端朝向所述壳体内弯折且用于收容所述风机的第二连接部以及沿着所述第一连接部的另一端朝向所述壳体外弯折的第三连接部；所述第三连接部上设有供线缆穿过的第一连接孔。
4.如权利要求1～3任一项所述的散热系统，其特征在于，所述第一挡风板、所述第二挡风板和所述中隔板均采用电解板。
5.如权利要求1～3任一项所述的散热系统，其特征在于，所述防护件包括用于安装所述风机的风机固定板、扣合于所述风机固定板上的外罩壳以及设于所述风机固定板和所述外罩壳之间的防尘罩；所述外罩壳包括与所述风机相对的第一侧面以及由所述第一侧面朝向所述风机的一侧延伸的第二侧面；所述第一侧面上设有多个百叶窗式通风叶板，所述通风叶板朝下倾斜设置；所述第二侧面上且位于所述外罩壳的底部开设有孔。
6.如权利要求1～3任一项所述的散热系统，其特征在于，所述散热器包括第一散热体以及与所述第一散热体相对设置的第二散热体；所述第一散热体与所述第二散热体配合以在所述第一散热体和所述第二散热体之间形成所述散热通道；所述第一散热体上设有多条第一散热槽，所述第二散热体上设有多条第二散热槽，所述第一散热槽和所述第二散热槽相对设置。
7.如权利要求6所述的散热系统，其特征在于，散热系统还包括设于所述散热器和所述挡风组件之间以对所述散热器绝缘的绝缘组件。
8.如权利要求7所述的散热系统，其特征在于，所述绝缘组件包括连接于所述第一散热体上的第一绝缘板、连接于所述第二散热体上的第二绝缘板、覆盖于所述第一散热体和所述第二散热体的上端面的第三绝缘板以及覆盖于所述第一散热体和所述第二散热体的下端面的第四绝缘板；所述第一绝缘板和/或所述第二绝缘板通过紧固件与所述散热器连接；所述紧固件上套设有绝缘垫圈。
9.如权利要求1～3任一项所述的散热系统，其特征在于，所述逆变器件包括连接于所述散热器的一侧的一次整流器、电连接于所述一次整流器处的全桥逆变器、与所述全桥逆变器电连接的主变压器、与所述主变压器电连接且设于所述散热器的另一侧的二次整流器以及与所述二次整流器电连接且设于所述壳体的底部的电抗器；所述二次整流器处电连接有电源输出件，所述挡风组件上设有供电源输出件穿过的第二连接孔。
10.一种逆变焊机，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的散热系统。
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