CN111193380A - 一种dcu控制盒 - Google Patents

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杨林
吴顶峰
刘兴平
刘锶宇
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刘峰
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    • H—ELECTRICITY
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    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • H05K7/2089—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating for power electronics, e.g. for inverters for controlling motor
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Abstract

本发明提供一种DCU控制盒，包括安装盒体、电源板及控制板，所述电源板及控制板沿所述安装盒体的长度方向并排设置，并通过连接插头连接；所述电源板及控制板的上方与所述安装盒体之间设有散热组件，所述控制板的下方与所述安装盒体之间设有对外接口组件。本发明具有布局合理、结构紧凑，且方便维护等优点。

Description

一种DCU控制盒
技术领域
本发明涉及驱动控制单元领域，尤其涉及一种DCU控制盒。
背景技术
变流器系统中，驱动控制单元(DCU)是变流器系统的核心控制单元。驱动控制单元控制盒的高防护等级、便捷的安装维护对提高整个系统的可维护性和可靠性尤为关键。但现有的驱动控制单元控制盒存在以下不足：1、盒体体积大、布局不紧凑，且安装、维护无法满足系统要求；二、驱动控制单元控制盒安装于变流器柜内，其防护等级低(一般为IP00)，无法满足特殊场合的应用要求；三、驱动控制单元控制盒采用自然冷却的方式其无法满足自身散热的要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种布局合理、结构紧凑，且方便维护的DCU控制盒。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种DCU控制盒，包括安装盒体、电源板及控制板，所述电源板及控制板沿所述安装盒体的长度方向并排设置，并通过连接插头连接；所述电源板及控制板的上方与所述安装盒体之间设有散热组件，所述控制板的下方与所述安装盒体之间设有对外接口组件。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述散热组件包括两组导热垫部件、导热管部件及散热翅片，两组所述导热垫部件分别与所述电源板及控制板的发热元件接触；所述导热管部件与导热垫部件连接，并将热量传送给所述散热翅片；所述散热翅片设于所述安装盒体上。
所述导热垫部件包括多个呈阵列布置的导热垫；所述导热管部件包括多个导热管，所述导热管沿安装盒体的长度方向布置，并至少与其中一导热垫连接。
所述导热管为铜导热管。
所述对外接口组件包括外接插头及插座，所述插座设于所述控制板上；所述安装盒体的底部设有与插座位置对应的安装通槽，所述外接插头穿过所述安装通槽与所述插座连接。
所述连接插头为多个，多个所述连接插头连接于所述电源板及控制板之间，并沿所述安装盒体的宽度方向设置。
所述安装盒体包括相对布置的上壳体及下壳体，所述上壳体包括放置电源板及控制板的安装部，以及与外部设备连接的连接部，所述连接部设于所述安装部的外周；所述下壳体盖设于所述安装部上。
所述连接部包括对接凹槽、对接凸起及密封圈，所述对接凹槽设于所述上壳体及外接设备的其中一个上，所述对接凸起设于上壳体及外接设备的另一个上，所述密封圈密封安装于所述对接凹槽与对接凸起之间。
所述电源板及控制板通过安装支柱安装于所述安装部位置，所述安装支柱设于所述电源板及控制板的外周。
所述散热组件安装于所述上壳体的中部，所述上壳体的两侧设有拉手。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明将电源板及控制板沿安装盒体的长度方向并排设置，且散热组件及对外接口组件分设于电源板及控制板的上下两侧，使得各部件按区划分，结构布局合理、空间紧凑、便于安装维护。同时，电源板及控制板通过连接插头连接，控制板与安装盒体之间采用对外接口组件，使得各部件之间无接线设置，机械接口及控制信号接口简化紧凑，且便于后续维护。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
图1是本发明DCU控制盒的立体结构示意图。
图2是本发明DCU控制盒的分解示意图。
图3是本发明DCU控制盒的主视图。
图4是图3的左视图。
图5是图3的俯视图。
图6是图3的后视图。
图7是图3的A-A截面的剖视图；
图8是本发明DCU控制盒去掉下壳体后的内部结构示意图；
图9是本发明上壳体的内部结构示意图；
图中各标号表示：
1、安装盒体；11、上壳体；111、安装部；112、连接部；113、对接凹槽；114、密封圈；12、下壳体；13、安装通槽；2、电源板；3、控制板；4、连接插头；5、散热组件；51、导热垫；52、导热管；53、散热翅片；6、对外接口组件；61、外接插头；62、插座；7、安装支柱；8、拉手。
具体实施方式
下面将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，但并不因此而限制本发明的保护范围。
如图1至图9所示，本实施例的DCU控制盒，包括安装盒体1、电源板2及控制板3，其中，电源板2用于不同电压等级的电源转换，同时给控制板3提供电源。本实施例中，电源板2及控制板3沿安装盒体1的长度方向并排设置，且电源板2与控制板3之间通过连接插头4连接；电源板2及控制板3的上方与安装盒体1之间设有散热组件5，控制板3的下方与安装盒体1之间设有对外接口组件6。
本发明将电源板2及控制板3沿安装盒体1的长度方向并排设置，且散热组件5及对外接口组件6分设于电源板2及控制板3的上下两侧，使得各部件按区划分，结构布局合理、空间紧凑、便于安装维护。同时，电源板2及控制板3通过连接插头4连接，控制板3与安装盒体1之间采用对外接口组件6，使得各部件之间无接线设置，其机械接口及控制信号接口简化紧凑，便于后续维护。
如图9所示，散热组件5包括两组导热垫部件、导热管部件及散热翅片53。其中，两组导热垫部件分别与电源板2及控制板3的发热元件接触，以传导电源板2及控制板3上的热量；导热管部件与导热垫部件连接，导热管部件将导热垫部件传导的热量进一步传送给散热翅片53；散热翅片53设于安装盒体1上，以将电源板2及控制板3的热量最终排至安装盒体1的外部。本发明散热组件5的散热结构紧凑、散热效果好。
进一步地，导热垫部件包括多个导热垫51，多个导热垫51呈阵列布置，以保证电源板2及控制板3上发热元件热量的有效传导。导热管部件包括多个导热管52，导热管52沿安装盒体1的长度方向布置，以使热量均匀有效的传导至散热翅片53，保证散热效果；各导热管52至少与其中一导热垫51连接。
本实施例中，导热管52为铜导热管。铜导热管嵌压入安装盒体1中，以热量传导到安装盒体1上，并通过散热翅片53散热。本实施例中，散热翅片53采用纵向翅片结构，以增加散热能力，在其他实施例中，散热翅片53的结构只要能够保证散热效果即可，如可采用横向、斜凹槽、不规则等形式的翅片。
如图9所示，本实施例中，设于电源板2位置的导热垫51为五个，设于控制板3位置的导热垫51为三个。在其他实施例中，导热垫51的设置数量及位置可根据电源板2及控制板3上发热元件的数量及位置进行调整。
本实施例中，对外接口组件6包括外接插头61及插座62。其中，插座62设于控制板3上；安装盒体1的底部设有与插座62位置对应的安装通槽13，外接插头61穿过安装通槽13与插座62连接。采用外接插头61及插座62的形式避免了采用接线杂乱、占用空间的问题，其结构紧凑、后续维护方便。
进一步地，如图2所示，控制板3上装配有2个插座62，每个插座62由6个17芯插针组成；外接插头61与插座62匹配安装，外接插头61上装配有6个插头，每个插头由17芯插针组成。在其他实施例中，插座62及外接插头61的数量及类型可根据控制板3的实际要求进行调整。
进一步地，连接插头4为多个，多个连接插头4连接于电源板2及控制板3之间，并沿安装盒体1的宽度方向设置，其避免了采用接线杂乱、占用空间的问题，后续维护方便。
本实施例中，安装盒体1包括上壳体11及下壳体12。其中，上壳体11包括安装部111及连接部112，电源板2及控制板3放置于安装部111位置；连接部112设于安装部111的外周，用于与外部设备(如变流器)连接。下壳体12与上壳体11相对布置，下壳体12盖设于安装部111上，并通过螺栓与上壳体11连接。本发明的上壳体11采用分区布局的形式同时保证了电源板2、控制板3及外部设备的有效安装，且连接部112设于安装部111的外周，使得安装部111处于内部密封状态，保证了电源板2、控制板3的有效保护及密封。
进一步地，连接部112包括对接凹槽113、对接凸起及密封圈114。其中，对接凹槽113设于上壳体11上，对接凸起设于外接设备上，密封圈114密封安装于对接凹槽113与对接凸起之间。其使得外接设备与上壳体11形成密封壳体，进一步保证了电源板2及控制板3位置的有效保护，以达到密封、高防护等级的目标。在其他实施例中，对接凹槽113也可设于外接设备上，对接凸起设于上壳体上。
本实施例中，电源板2及控制板3通过安装支柱7安装于安装部111位置，安装支柱7设于电源板2及控制板3的外周。本实施例中，散热组件5安装于上壳体11的中部，上壳体11的两侧设有拉手，方便DCU控制盒的安装、拆卸。本实施例中，安装盒体1的尺寸为734mm×207mm×63mm(长×宽×高)，其整体外观美化。
虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种DCU控制盒，包括安装盒体、电源板及控制板，其特征在于，所述电源板及控制板沿所述安装盒体的长度方向并排设置，并通过连接插头连接；所述电源板及控制板的上方与所述安装盒体之间设有散热组件，所述控制板的下方与所述安装盒体之间设有对外接口组件。
2.根据权利要求1所述的DCU控制盒，其特征在于，所述散热组件包括两组导热垫部件、导热管部件及散热翅片，两组所述导热垫部件分别与所述电源板及控制板的发热元件接触；所述导热管部件与导热垫部件连接，并将热量传送给所述散热翅片；所述散热翅片设于所述安装盒体上。
3.根据权利要求2所述的DCU控制盒，其特征在于，所述导热垫部件包括多个呈阵列布置的导热垫；所述导热管部件包括多个导热管，所述导热管沿安装盒体的长度方向布置，并至少与其中一导热垫连接。
4.根据权利要求3所述的DCU控制盒，其特征在于，所述导热管为铜导热管。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的DCU控制盒，其特征在于，所述对外接口组件包括外接插头及插座，所述插座设于所述控制板上；所述安装盒体的底部设有与插座位置对应的安装通槽，所述外接插头穿过所述安装通槽与所述插座连接。
6.根据权利要求5所述的DCU控制盒，其特征在于，所述连接插头为多个，多个所述连接插头连接于所述电源板及控制板之间，并沿所述安装盒体的宽度方向设置。
7.根据权利要求1至4中任意一项所述的DCU控制盒，其特征在于，所述安装盒体包括相对布置的上壳体及下壳体，所述上壳体包括放置电源板及控制板的安装部，以及与外部设备连接的连接部，所述连接部设于所述安装部的外周；所述下壳体盖设于所述安装部上。
8.根据权利要求7所述的DCU控制盒，其特征在于，所述连接部包括对接凹槽、对接凸起及密封圈，所述对接凹槽设于所述上壳体及外接设备的其中一个上，所述对接凸起设于上壳体及外接设备的另一个上，所述密封圈密封安装于所述对接凹槽与对接凸起之间。
9.根据权利要求7所述的DCU控制盒，其特征在于，所述电源板及控制板通过安装支柱安装于所述安装部位置，所述安装支柱设于所述电源板及控制板的外周。
10.根据权利要求7所述的DCU控制盒，其特征在于，所述散热组件安装于所述上壳体的中部，所述上壳体的两侧设有拉手。
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