CN113290423A - 一种电机控制器结构及采用该控制器结构的机械设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及控制器领域，具体来说是一种电机控制器结构及采用该控制器结构的机械设备，包括控制器本体，所述控制器本体上设有散热层；所述散热层连接有水冷机构；所述水冷机构包括与散热层相连接的冷却管道；所述冷却管道连接有供水机构。本发明公开了一种电机控制器结构，本发明通过使用水液从控制器中流过，从而可以对电机控制器进行降温操作；另外，本发明的冷却水液可以与机械设备上的喷淋机构使用同一供水设备，减少了外接设备的使用，同时极大的水液的使用效率。

Description

一种电机控制器结构及采用该控制器结构的机械设备

技术领域

本发明涉及控制器领域，具体来说是一种电机控制器结构及采用该控制器结构的机械设备。

背景技术

随着切割、开槽以及钻孔等设备的使用要求，常需要对上述机械设备中的电机进行更新换代，现在上述机械设备会使用到无刷电机，同时为了实现对电机的控制，一般电机会连接有电机控制器，而电机控制器长时间使用，容易发热，如果电机控制器长期处于高温状态，容易造成控制器内部芯片烧毁，最终造成电机损坏而不能使用。

传统电机控制器的冷却方式是控制器本体上设置散热层，一般采用翅片结构进行风冷，传统冷却方式冷却效率差，不能很好的对控制器芯片起到保护作用。

所以为了保证机械设备的正常使用，避免控制器芯片的烧毁，就需要优化控制器的散热方式。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水冷式电机用的控制器结构。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种电机控制器结构，包括控制器，所述控制器连接有水冷机构；所述水冷机构包括与控制器相连接的水冷机构；所述水冷机构包括冷却管道，所述冷却管道连接有供水机构。

所述控制器包括控制器本体，所述控制器本体上设有散热层；水冷机构与散热层相连接；所述水冷机构包括与散热层相连接的冷却管道。

所述冷却管道包括供水管道和出水管道，所述供水管道和出水管道均与控制器相连接。

所述供水机构为喷淋机构；所述冷却管道桥接在喷淋机构中。

所述喷淋机构包括喷淋管道和喷淋管；所述喷淋机构与水冷机构相连接；水冷机构包括与控制器相连接的冷却管道，所述冷却管道包括供水管道和出水管道，所述供水管道与喷淋机构中的喷淋管道相连接；所述出水管道与喷淋管相连接。

所述冷却管道与喷淋机构采用可拆卸式的连接方式相连接。

所述供水管道内径小于喷淋管道内径。

所述散热层上设有冷却通道，所述冷却通道一端与供水管道相连接，另一端与出水管道相连接。

所述散热层内穿设有冷却管，所述冷却管一端与供水管道相连接，另一端与出水管道相连接。

一种采用所述的电机控制器结构的机械设备，包括机体，所述机体包括机壳，所述机壳内设有电机控制器结构，所述冷却管道穿过机壳与电机控制器结构相连接。

本发明的优点在于：

本发明公开了一种电机控制器结构，本发明通过使用水液从控制器中流过，从而可以对电机控制器进行降温操作；另外，本发明的冷却水液可以与切割机上的喷淋机构使用同一供水设备，减少了外接设备的使用，极大的提高了水液的利用率。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明控制器结构的第一实施例的结构示意图。

图2为本发明控制器结构的第二实施例的结构示意图。

图3为本发明控制器结构的第二实施例的结构示意图。

图4为本发明装配有控制器结构的切割机的结构示意图。

图5为本发明装配有控制器结构的钻孔机的结构示意图。

上述图中的标记均为：

1、控制器结构，11、控制器本体，12、散热层，13、冷却管道，131、供水管道，132、出水管道，133、冷却通道，134、冷却铜管，135、穿接通道；2、机体，3、喷淋机构。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

一种电机控制器结构，包括控制器1，所述控制器1连接有水冷机构；所述水冷机构包括与控制器1相连接的水冷机构；所述水冷机构包括冷却管道13，所述冷却管道13连接有供水机构；本发明公开了一种电机控制器结构，本发明通过使用水液从控制器1中流过，从而可以对电机控制器1进行降温操作；具体，在本发明中水冷机构中的冷却水液流过的路径是多样的，水冷机构的实施方案也是多样的，一种是冷却管道13从控制器1内部穿过，从而实现对控制器1内部零件的冷却操作，还有就是冷却管道13盘覆在控制器1外侧面上，通过热交换，实现对控制器1的冷却操作；同时，除了上述实施方案为，本发明水冷机构也可以直接连接在控制器1的散热层12上，通过优化散热层12的冷却效果，最终实现对控制器1的冷却操作。

作为优选的，本发明中所述控制器1包括控制器本体11，所述控制器本体11上设有散热层12；水冷机构与散热层12相连接；所述散热层12连接有水冷机构；所述水冷机构包括与散热层12相连接的冷却管道13；所述冷却管道13连接有供水机构；本发明主要公开了一个电机控制器结构1；同时，本发明公开的电机控制器结构主要是布置在切割机、开槽机、电镐等开槽或开孔设备上，这里这些设备统称为机械设备；本发明主要包括控制器本体11，控制器本体11可以使用传统控制器1零部件结构组成，同时在控制器本体11上设有散热层12，散热层12多为翅片结构，主要通过风冷的方式进行散热，在本发明中为了方便冷却管道13的布置，在本发明中散热层12可以是一个整体结构，也可以是翅片结构，散热层12也可以是下部为一个整体结构，这里设计成整体结构，是方便后续冷却管道13布置在散热层12的下部；同时为了保证散热效果，在上述整体结构上再设置翅片结构，当然具体方式根据冷却管道13的结构进行布置，如果不设置类似下文冷却管134等管道结构，就需要散热层12具有一部分实体，也就是需要设置上述整体结构，这样是为了方便在散热层12上开设通道，方便水流经过散热层12；而如果设置冷却管134来充当通道结构，散热层12完全可以设置成翅片结构，因为冷却管134的设置已经能够完成水液在散热层12内的流动；以上只是实施例方案，具体方案根据需要进行设置，同理，在本发明散热层12上设有水流通道，水流通道也是冷却管道13的一部分，这里水流通道时一个统称，这里水流通道相当于下文的冷却通道133或冷却管134，本发明中上述水流通道在散热层12上设置，水流通道在散热层内布置，方便供水管道供给的水液流入水流通道内，从而实现水液在散热层内的流动，散热层内的水液与散热层12之间相互热交换，最终实现控制器的后续降温操作；另外，水流通道的布置方式可以根据需要进行设置，水流通道可以是呈S型布置，也可以是弯折布置；同时水流通道的开设方式和方法也是根据实际需要进行设置的，另外，上述水流通道具体布置方式根据散热层12的面积和结构进行布置。

同时，在本发明中冷却管道13连接有供水机构，在本发明中供水机构可以是传统切割机使用的喷淋机构3；当然也可以是外接供水机构，具体可以根据需要设置，只要能够为冷却管道13供给冷却水即可。

同时，这里需要注意的是，在本发明中，供水机构为冷却管道13供给的冷却水为流动水，冷却水液不重复利用，进而不会出现循环水温度因为交换次数增加，循环水温度升高的问题；能够很好的保证冷却效果。

作为优选的，本发明中所述冷却管道13包括供水管道131和出水管道132，所述供水管道131和出水管道132均与控制器1相连接；在本发明中供水管道131和出水管道132充当的是一个外接管道，方便冷却管道13与机械设备上喷淋机构3或外接供水机构相连接；另外，在本发明中供水管道131可以是喷淋机构3中喷淋管道31的延伸段，也就是喷淋管道31与供水管道131是一个整体结构，同理，在本发明中出水管道132与喷淋机构3中的喷淋管32也是一个整体结构，上述命名不同只是为了陈述方便，当然，上述管道结构也可以是两段式结构；目的是方便供水管道131与喷淋管道31以及喷淋管32与出水管道132的拆分；具体使用时，在本发明中供水管道131与上文中的水流通道一端相连接，出水管道132与上文中的水流通道另一端相连接；从而实现水液对控制器的冷却操作。

同时，在本发明中所述供水机构为喷淋机构；这里喷淋机构可以是传统机械设备上的喷淋机构，例如切割机中的喷淋机构，传统机械设备上的喷淋机构主要包括喷淋管道31和喷淋管32，传统喷淋管道31与喷淋管32相连接，喷淋管道31连接有供水部，供水部的设置可以为喷淋机构供水，从而实现对传统机械设备工作中进行降温和降尘操作；所述冷却管道13桥接在切割机的喷淋机构3中；所述供水机构为切割机中的喷淋机构3；本发明冷却管道13桥接在切割机的喷淋机构3中，使得本发明控制器结构1使用的冷却水为切割机喷淋机构3中的喷淋水液，也就是本发明切割机上的喷淋机构3使用的喷淋水液在使用过程中，先流经控制器结构1，再通过喷淋管32喷射到切割锯片上；这样的设置，可以提高切割机喷淋水液的使用率，基于这样的设置，可以使得传统喷淋机构使用的水液，可以先用于控制器1的降温操作，还可以在后续对切割锯片进行降尘和降温操作；另外，冷却管道的桥接方式可以是直接与喷淋机构3中喷淋管道31和喷淋管32相连接；冷却管道13直接截断喷淋管道31和喷淋管32，使得喷淋管道31与喷淋管32不相互连通；同时，在本发明中冷却管道13相当于一个外接管道，喷淋管道31与喷淋管32可以正常连通，冷却管道13相当于一个支管，也就是先把一部分冷却水从喷淋管道31接入冷却管道13，冷却后再回流到喷淋管32中，这种连接方式更为简单，但是不好控制流量，不能充分使用冷却水的冷却效果；但是不代表不能使用。

作为优选的，本发明中所述喷淋机构包括喷淋管道31和喷淋管32；在本发明中喷淋机构一般是机械设备上自己所带有的结构，喷淋机构主要是机械设备工作部进行冷却操作，同时对机械设备工作时产生的尘土进行降尘操作；在本发明中所述喷淋机构与水冷机构相连接；水冷机构包括与控制器1相连接的冷却管道13，所述冷却管道13包括供水管道和出水管道，所述供水管道与喷淋机构中的喷淋管道31相连接；所述出水管道与喷淋管32相连接；在本发明中所述喷淋机构3包括喷淋管道31和喷淋管32；喷淋机构3设置在防护罩22上；也可以设置在机身或者机壳上，具体根据机械设备的结构进行设置；具体参考附图所示；传统喷淋管道31与喷淋管32相连接，本发明中所述喷淋机构3与水冷机构相连接；水冷机构包括与散热层12相连接的冷却管道13，所述冷却管道13包括供水管道131和出水管道132，所述供水管道131与喷淋机构3中的喷淋管道31相连接；所述出水管道132与喷淋管32相连接；所述供水管道131和出水管道132都与控制器1相连接；上述布置方式，就属于把冷却管道13外接在喷淋机构3中，通过使用喷淋机构3中的水液来进行控制器1的冷却操作；另外，在本发明中供水管道131和出水管道132起到桥接作用，供水管道131和出水管道132可以使用塑料材质，也可以使用铜管或者其他材质，主要是起到桥接作用，目的是方便冷却管道13与喷淋机构3的连通；同时在本发明中供水管道131和出水管道132与喷淋机构3之间可以采用插接的方式相连接，也可以采用其他方式的相连接，插接时通过转接头相连接，这种连接方式，方便了管道的布置和拆卸，方便后续根据需要改变冷却水的流向，也就是，在后续使用时，可以选择喷淋管道31与喷淋管32直接相连接，使得水液不经过控制器1；同时也可以选择喷淋管道31和喷淋管32与供水管道131和出水管道132相连接，从而可以实现水液从控制器1中经过，从而实现对控制器1的冷却操作，本发明通过上述连接方式的设置，可以根据需要改变水液走向，更好的在实际生产中进行使用。

作为优选的，本发明中所述冷却管道13与喷淋机构3采用可拆卸式的连接方式相连接；这里采用的可拆卸式的连接方式，指代的就是上文的转接头结构，转接头为一个柱形结构，两端设置插接孔，中部设有连通孔，两侧管道插接在插接孔内，并且插接孔与连通孔相连通；从而实现转接头两侧管道的连通。

作为优选的，本发明中供水管道131内径小于喷淋管道31内径，这样的设置，使得水流通道供水管道131时，水流急速增加，而水流的增加，可以快速带走热量，更好的实现降温操作，同时在本发明中所述供水管道131内径小于出水管道132内径；这样的设置，使得水液从供水管道131流入散热层12时速度较快，而进入出水管道132时较为平稳，可以减少水流流速过快，后续水液从喷淋管道31喷射出后撞击切割锯片过渡崩散。

作为优选地，本发明中所述散热层12上设有冷却通道133，所述冷却通道133一端与供水管道131相连接，另一端与出水管道132相连接；这里设置冷却通道133也就是上文中的水流通道，这里设置冷却通道133的前提是控制器1的散热层12下端具有一定的实体，也就是具有一定的厚度，因为只有散热层12下端具有一定槽厚度，才可以开设冷却通道133，本发明开设冷却通道133可以避免对控制器结构进行冷却操作时需要在控制器1上外接管道结构，因为冷却通道的设置，可以使得水流通道冷却通道在控制器1上的散热层12中往复运动，进而实现对散热层12的冷却处理；同时上述冷却通道还能起到降低了控制器1的整体重量的作用，当然，对于散热层12实体区域较薄而不能开设冷却通道133的控制器1，也就是上文中的水流通道时，在本发明中可以采用在所述散热层12内穿设有冷却管134，所述冷却管134一端与供水管道相连接，另一端与出水管道相连接；本发明冷却管134可以是冷却铜管或者冷却铝管等管件结构，一般采用金属管道，因为金属管道结构，整体强度高，同时热交换效率高，在实际连接时，在散热层12内穿设有冷却管134，这里冷却管134相当于上述冷却通道，也就相当于上述的水流通道；当使用冷却铜管时，所述冷却铜管一端与供水管道131相连接，另一端与出水管道132相连接；冷却铜管穿设在散热层12的翅片结构中，最好是使得冷却铜管侧面与散热层12靠近控制器本体11一侧相贴合，这样可以保证热交换效率，更好的实现对控制器1的散热操作，总而言之，本发明上述公开的两种实施方案是根据散热层12的结构而进行的优化设计；具体可以根据需要进行选择。

另外，在本发明中水冷机构可以与控制器本体11相连接，也可以与散热层12相连接，当水冷机构与控制器本体11相连接，可以直接与控制器本体11之间发生热交换；可以更好的对控制器本体11内部的芯片进行防护；当水冷机构与散热层12相连接，则水冷机构不用控制器本体11相连接，这样的设置方式，可以避免水冷机构中管道破损而使得水液进入控制器本体11内，减少了水冷机构中冷却水液对控制器本体11内部元器件的损坏；另外，在本发明中通过对控制器本体11外侧设置的散热层12进行冷却，进而在通过热交换实现对控制器本体11内部芯片的冷却操作，间接的实现控制器本体11内芯片的冷却操作，极大的提高了控制器1的使用寿命。

上述主要是公开了一个控制器结构1，本发明在实际使用时是可以装配在不同机械设备上的，例如切割机，开槽机，钻孔机1-1等机械设备上，具体，一种采用所述的电机控制器结构的机械设备，包括机体，所述机体包括机壳，所述机壳内设有电机控制器结构，所述冷却管道13穿过机壳与电机控制器结构相连接；所述机械设备还包括喷淋机构；所述冷却管道13与喷淋机构相连接。

当上述机械设备为切割机；

具体实施时；

是把上述电机控制器结构1装配在切割机上；具体结构为；所述切割机，包括机体2，所述机体2包括机壳21，所述机壳21内设有电机控制器结构1，所述供水管道131和出水管道132穿过机壳21与电机控制器结构1相连接；本发明供水管道131与出水管道132一端与切割机中的喷淋机构3相连接，另一端与控制器结构相连接，通过水液从控制器结构中流过，通过热交换实现对控制器1的降温操作；同时水液持续流道进入喷淋管32，最后实现对切割刀片的冷却以及对切割机周边的降尘操作。

作为优选的，本发明中所述机壳21上设有穿接通道135，冷却管道13通过穿接通道在机壳上穿接；并且在机壳21上设有两个穿接通道135，所述供水管道131和出水管道132分别布置在机壳21上的穿接通道135内；一般是要求供水管道131或者出水管道132分别布置在机壳21上的两个穿接通道135内，也就是一个穿接通道135内布置一个管道结构；这样可以避免管道的杂乱，方便装配，同时也方便后续的插接固定；另外，在本发明中所述供液管道与供水管道131为一体化结构，所述出水管道132与供水管道131为一体化结构；这样的设置，可以认为，上述的供水管道131和喷淋管32为传统喷淋机构3的一部分，本发明在具体实施布置时，要求传统喷淋机构3的喷淋管道31穿过散热层12与喷淋管32相连接，这种布置方式，就是增加了传统喷淋管道31的长度，并使得该喷淋管道31穿过机壳21内部的控制器1，再穿出机壳21外部与喷淋管32相连接；本发明通过上述布置方式，可以减少零部件间的改变，只要求在散热层12上开设一个通孔，并使得喷淋管道31穿过该通孔即可，这种布置方式更为简单；方便实际生产装配。

另外，作为更大的优化，在本发明中所述穿接通道135倾斜布置，这样的设置增加了机壳21与供水管道131和出水管道132的接触面，保证了机壳21对供水管道131和出水管道132的支撑效果，另外，在所述穿接通道135内设有束缚支撑机构；束缚支撑机构包括设置在穿接通道135的内的弹簧挤压片，弹簧挤压片可以为供水管道131和出水管道132提供侧向固定力，保证了供水管道131和出水管道132在穿接通道135的放置的稳定性，另外，在本发明中所述穿接通道135处于机壳21的同侧，这种布置方式，增加了冷却管道13在散热层12的布置面积，同时也方便后续喷淋管32的布置，因为在实际布置时切割机的切割锯片处于机身的一侧，所以如果穿接通道135设置在机壳21的两侧，则会造成管道布置时需要绕过机身延伸至切割锯片处，使得管道布置杂乱。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电机控制器结构，其特征在于，包括控制器，所述控制器连接有水冷机构；所述水冷机构包括与控制器相连接的水冷机构；所述水冷机构包括冷却管道，所述冷却管道连接有供水机构。

2.根据权利要求1所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述控制器包括控制器本体，所述控制器本体上设有散热层；所述水冷机构与散热层相连接；所述水冷机构包括与散热层相连接的冷却管道。

3.根据权利要求2所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述冷却管道包括供水管道和出水管道，所述供水管道和出水管道均与控制器相连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述供水机构为喷淋机构；所述冷却管道桥接在喷淋机构中。

5.根据权利要求4所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述喷淋机构包括喷淋管道和喷淋管；所述喷淋机构与水冷机构相连接；水冷机构包括与控制器相连接的冷却管道，所述冷却管道包括供水管道和出水管道，所述供水管道与喷淋机构中的喷淋管道相连接；所述出水管道与喷淋管相连接。

6.根据权利要求5所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述冷却管道与喷淋机构采用可拆卸式的连接方式相连接。

7.根据权利要求5所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述供水管道内径小于喷淋管道内径。

8.根据权利要求3所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述散热层上设有冷却通道，所述冷却通道一端与供水管道相连接，另一端与出水管道相连接。

9.根据权利要求3所述的一种电机控制器结构，其特征在于，所述散热层内穿设有冷却管，所述冷却管一端与供水管道相连接，另一端与出水管道相连接。

10.一种采用如权利要求1-9任一项所述的电机控制器结构的机械设备，其特征在于，包括机体，所述机体包括机壳，所述机壳内设有电机控制器结构，所述冷却管道穿过机壳与电机控制器结构相连接；所述机械设备还包括喷淋机构；所述冷却管道与喷淋机构相连接。

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