CN202178928U

CN202178928U - 电力电子设备机箱挂板安装结构

Info

Publication number: CN202178928U
Application number: CN2011202481402U
Authority: CN
Inventors: 黄国振
Original assignee: Shenzhen Megmeet Drive Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Megmeet Drive Technology Co Ltd
Priority date: 2011-07-14
Filing date: 2011-07-14
Publication date: 2012-03-28
Anticipated expiration: 2021-07-14

Abstract

本实用新型公开了一种电力电子设备机箱挂板安装结构，包括机箱箱体、挂板、螺钉和螺母，所述螺钉柱的头部与箱体焊接或铆接；所述箱体的内、外壁包括喷涂层，所述的挂板包括螺柱孔；所述的螺钉柱穿过挂板的螺柱孔，所述的螺母拧在连接螺钉柱上，将挂板固定在箱体上。本实用新型具有以下优点：机箱箱体可以采用便宜的冷轧板，降低了机箱的材料费用；机箱箱体的钣金件无需喷涂保护，降低了喷涂保护的费用，改善了零件的可制造性，降低了成本；机箱的外表面没有任何螺钉柱头，机箱外形美观。挂板接地电阻小，可以实现机箱与横梁可靠的电气连接。

Description

电力电子设备机箱挂板安装结构

[技术领域]

本实用新型涉及电力电子设备机箱，尤其涉及一种电力电子设备机箱挂板安装结构。所述的电力电子设备可以是变频器、伺服驱动器、风力发电、太阳能逆变器、汽车电子控制器、通讯设备、电源设备等。

[背景技术]

电力电子设备的机箱的箱体为了防腐蚀和美观的要求，需要进行喷粉、喷漆等表面处理，而机箱内横梁等安装电器元件的零件为未喷涂的钣金件(热镀锌板、电解板、覆铝锌板等)。安规规定，机箱钣金件之间的接触电阻必须小于0.1欧姆。如何实现横梁与经过喷粉处理的外壳之间的电连接成了电力电子机箱结构设计的重要问题。

同时电力电子机箱里面的器件往往需要分层安装，分层安装需要上部的挂板、横梁为可拆结构。如果挂板、横梁不可拆卸，必须保证挂板、横梁等不会影响底部零件的安装。

目前挂板与机箱箱体的安装方式主要有：

方式一：挂板与机箱箱体焊接，焊接后喷粉，喷粉时必须在挂板的上表面(图1中剖面线位置，即与横梁的接触面)进行喷涂保护，通过焊接确保挂板与机箱箱体实现可靠的物理连接和电气连接，通过喷涂保护实现横梁与挂板的电气连接。这种安装方式的缺点是：(1)焊接工艺复杂，容易产生变形；(2)焊接后挂板不可拆卸，会影响底部器件的安装，或需要将机箱加大；(3)挂板需要喷涂保护，即在喷涂前需要贴高温胶纸，喷涂完成后需要揭下高温胶纸。贴高温胶纸和揭高温胶纸操作很费工时，而且高温胶纸的宽度规格有限，对不同规格的挂板难以全部保护住。

方式二：挂板采用可拆卸的螺钉柱连接方式，在机箱箱体侧面与挂板接触的位置进行喷涂保护，然后通过螺钉柱在机箱的外面将挂板与机箱箱体连接起来，挂板不喷涂，横梁打在挂板上，从而实现机箱可靠的电气连接。这种安装方式的缺点是：(1)机箱侧面贴胶纸没有定位和参照，容易贴歪，影响电气连接性；(2)高温胶纸如果质量不好，经过烤漆后，容易留下一层胶，影响电气连接并且附着灰尘；(3)从机箱侧板上揭去高温胶纸很麻烦；(4)在机箱外部可以看见很多螺钉柱头，影响外观；(5)机箱侧板必须使用电解板、热镀锌板等经过防腐蚀处理的钣金，否则喷涂保护处会生锈，增加了材料的成本；(6)采用多个挂板支撑一个横梁时，机箱外露的螺钉柱头太多。

方式三：挂板不喷涂，机箱箱体完全喷涂。在机箱外部，通过螺钉柱与破漆垫片将挂板打紧在机箱箱体上。这种结构实现电气连接的方式为：破漆垫片刺破机箱箱体上的油漆，然后通过螺钉柱的垫片与螺钉柱实现电气连接，而螺钉柱又打在挂板上，从而实现挂板与机箱箱体的电气连接。这种安装方式的缺点是：(1)破漆垫片通过垫圈、螺钉柱再与挂板连接，接触电阻大；(2)破漆垫片刺破侧板的油漆和电镀层后，侧板会生锈；(3)破漆垫片上的齿在安装一次后被压平，拆卸后无法再刺破油漆实现接地；(4)机箱外部有螺钉柱头，影响外观。(5)采用多个挂板支撑一个横梁时，机箱外露的螺钉柱头太多。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种箱体钣金件无需喷涂保护、机箱外形美观、挂板与机箱箱体接触电阻小，机箱成本较低的电力电子设备机箱挂板安装结构。

本实用新型进一步要解决的技术问题是提供一种挂板刚性较好的电力电子设备机箱挂板安装结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种电力电子设备机箱挂板安装结构，包括机箱箱体、挂板、螺钉柱和螺母，所述螺钉柱的头部与箱体焊接或铆接；所述箱体的内、外壁包括喷涂层，所述的挂板包括螺柱孔；所述的螺钉柱穿过挂板的螺柱孔，所述的螺母拧在连接螺钉柱上，将挂板固定在箱体上。

以上所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，所述的螺母是全金属法兰面锁紧螺母。

以上所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，所述的全金属法兰面锁紧螺母的安装面包括固定突缘，所述的固定突缘的直径大于2倍螺钉柱的公称直径；所述的安装面为波纹面。

以上所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，所述的全金属法兰面锁紧螺母符合GB6183-86锁紧螺母标准。

以上所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，所述的挂板包括立板和托板，所述的立板和托板为L形布置，所述的立板包括2个所述的螺柱孔，所述的托板包括横梁安装孔。

以上所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，所述托板的两端包括向下弯折的加强板，加强板的内端包括向内弯折的支承板，所述的支承板内表面与立板内侧的安装面平齐。

本实用新型的有益效果如下：

1.机箱箱体可以采用便宜的冷轧板，减低了机箱的材料费用；

2.机箱箱体的钣金件无需喷涂保护，降低了喷涂保护的费用，改善了零件的可制造性，降低了成本；

3.机箱的外表面没有任何螺钉柱头，机箱外形美观。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例1零部件的分解图。

图2是图1中A部位的局部放大图。

图3是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例1的装配立体图。

图4是现有技术的螺母安装方式示意图。

图5是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例1螺钉柱部位的剖视图。

图6是图5中的B向视图。

图7是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例1挂板的立体图。

图8是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例1螺母的主视图。

图9是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例1螺母的右视图。

图10是本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例2的装配立体图。

[具体实施方式]

在图1至3、图5至9所示的本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构的实施例1中，电力电子设备机箱包括机箱箱体1、挂板2、横梁3、螺钉柱4和螺母5。

机箱箱体1采用便宜的冷轧板，冷轧板比热镀锌板、电解板等材料费用便宜20％左右。本实施例螺钉柱4的头部与箱体1侧板101铆接，箱体1的内、外壁都有喷涂层102。施工时，首先在机箱箱体1安装挂板2位置压铆螺钉柱4，然后对机箱箱体1进行喷涂，喷涂时螺钉柱4表面需要进行喷涂保护，螺钉柱4的喷涂保护比在钣金平面上实现喷涂保护要容易的多，用套管套住螺钉柱4即可，并且管套可以重复使用。而传统的做法是在钣金平面上进行喷涂保护，粘贴和揭除高温胶纸都非常麻烦，而且容易遗漏，好的高温胶纸比较贵，会增加生产成本。螺钉柱4是压铆在机箱箱体上的，没有螺钉柱头外露，喷涂后，机箱外表面很平整。

为了降低挂板2与机箱箱体1之间的接触电阻，并方便安装，本发明采用的螺母是全金属六角法兰面锁紧螺母(GB6183-86)，该螺母5比普通的螺母厚，螺纹数量更多，螺母5的端面有固定突缘501，固定突缘501的直径大于2倍螺钉柱4的公称直径，所以与挂板2的接触面积更大，导电性能良好。全金属六角法兰面锁紧螺母5的工作面502是波纹面，有锁紧功能，不需要弹簧垫和平垫，装配全金属法兰面六角螺母5时，可以减少小零件掉入机箱的概率。

而图4所示传统螺母的安装方式需要弹簧垫8和平垫9，既增加了螺母5与挂板2的接触电阻，还增加了零件掉入机箱的概率。

挂板2与机箱的导电方式为：挂板2通过全金属面六角锁紧螺母5，与机箱箱体1上的螺钉柱4实现电气导通。经过实测，通过这种安装方式，机箱与挂板2之间的接触电阻远小于0.1欧姆。

压铆螺钉柱4的长度要比机箱壁厚、挂板2壁厚、全金属六角法兰面锁紧螺母5之和长3mm以上，以防止螺母5松脱。

挂板2的结构如图7所示，包括立板201、托板202、加强板203和支承板204，立板201和托板202为L形布置，安装时立板201在上，托板202在下，立板201上有2个螺柱孔205，托板202上有横梁安装孔206。托板的两端有向下弯折的加强板203，加强板203的内端有向内弯折的支承板204，支承板204的内表面与立板201内侧的安装面平齐。挂板2安装后，挂板2的支承板204贴着机箱侧板101上，挂板2的受力更好，横梁3施加的更多的是对螺钉柱4柱的剪切力，而不是对六角法兰螺母5的轴向力，可以减少由于震动等原因导致螺母5松脱。

本实用新型电力电子设备机箱挂板安装结构实施例2的结构如图10所示。由于横梁3较宽，每一侧用两个或多个挂板2来支撑不同宽度的横梁3，对不同的机箱，可以采用相同的挂板，有利于实现零件的通用化。而采用焊接的方式，由于焊接误差的原因，采用两个或多个短挂板支撑一个横梁，容易产生位置误差。而采用螺钉柱连接方式，采用两个或多个短挂板，机箱外露的螺钉柱头将太多。

本实用新型的有益效果如下：

1.机箱箱体采用便宜的冷轧板，减低了机箱的材料费用。

2.机箱箱体的钣金件无需喷涂保护，降低了喷涂保护的费用，改善了零件的可制造性，降低了成本。

3.无需焊接，加工工艺好，由于螺钉柱柱短，可以将机箱做窄。

4.机箱的外表面没有任何螺钉柱头，机箱外形美观。

5.机箱箱体与挂板的接地可靠，接地电阻小。

6.在不同的机箱内，挂板可以互相借用，用两到三种挂板，可以满足所有机箱对挂板的要求，便于实现零件的通用化设计。

Claims

1.一种电力电子设备机箱挂板安装结构，包括机箱箱体和挂板，其特征在于，包括螺钉柱和螺母，所述螺钉柱的头部与箱体焊接或铆接；所述箱体的内、外壁包括喷涂层，所述的挂板包括螺柱孔；所述的螺钉柱穿过挂板的螺柱孔，所述的螺母拧在连接螺钉柱上，将挂板固定在箱体上。

2.根据权利要求1所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，其特征在于，所述的螺母是全金属法兰面锁紧螺母。

3.根据权利要求2所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，其特征在于，所述的全金属法兰面锁紧螺母的安装面包括固定突缘，所述的固定突缘的直径大于2倍螺钉柱的公称直径；所述的安装面为波纹面。

4.根据权利要求3所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，其特征在于，所述的全金属法兰面锁紧螺母符合GB6183-86锁紧螺母标准。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，其特征在于，所述的挂板包括立板和托板，所述的立板和托板为L形布置，所述的立板包括2个所述的螺柱孔，所述的托板包括横梁安装孔。

6.根据权利要求5所述的电力电子设备机箱挂板安装结构，其特征在于，所述托板的两端包括向下弯折的加强板，加强板的内端包括向内弯折的支承板，所述的支承板内表面与立板内侧的安装面平齐。