CN214545298U - 一种散热器及伺服驱动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种散热器及伺服驱动器，包括：散热基座和散热组件；所述散热基座包括一散热腔，所述散热腔的外表面连接伺服驱动器的主控电路板；所述散热腔内固定安装所述散热组件以及所述伺服驱动器母线上的制动电阻。本实用新型结构简单，通过多重散热机制提升伺服驱动器的散热效果。

Description

一种散热器及伺服驱动器

技术领域

本实用新型涉及伺服驱动设备技术领域，尤其涉及一种散热器及伺服驱动器。

背景技术

伺服驱动器为控制电机运行的重要功能单元之一，用于接收伺服上位控制系统发出的指令，精准控制电机转动。进一步地，伺服驱动器可看作一种变频器，由整流、滤波、逆变、控制单元、驱动单元、制动单元等组成，同时通过内部IGBT，即绝缘栅双极型晶体管的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需求来提供给电机适合的电源电压，进而实现节能、调速的目的。

在电机控制过程中，不断进行能量转换，在能量转换过程中产生一定的损耗，损耗的能量大多以热量的形式散出，伺服电机以及伺服驱动器属于发热部件。由于伺服驱动器的功率越大，开关频率越高，导致的功率损耗越大，一般地，功耗为其容量的4～5％(其中逆变部分约占50％，整流及直流回路约40％，控制及保护回路占5～10％)，10℃法则表明当器件温度降低10℃时，器件的可靠性增长一倍。因此需要对伺服驱动器进行散热，若伺服驱动器的散热不及时，或者散热效果不好，又或是散热不均匀导致局部过热，均会使得环境温度高于伺服驱动器内部元器件的工作结温，导致元器件的损坏，降低伺服驱动器使用寿命。因此，降低温升，提高器件的可靠性，延长设备的使用寿命是非常重要。同时本申请发明人发现电机在发动机状态时，能量回馈到母线上，这个时候，制动斩波器打开，通过制动电阻需要迅速的释放能量。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种散热器、伺服驱动器及自动化设备，解决了现有技术中如何提升伺服驱动器的散热效果的问题，实现了提升伺服驱动器的散热效果。

为解决上述问题，第一方面，本申请实施例提供了一种散热器，适用于伺服驱动器，包括：散热基座和散热组件；

所述散热基座包括一散热腔，所述散热腔的外表面连接伺服驱动器的主控电路板；所述散热腔内固定安装所述散热组件以及所述伺服驱动器母线上的制动电阻。

可选地，所述散热基座包括底板和相对设置的侧板，所述底板与所述侧板之间形成所述散热腔。

可选地，所述散热腔的所述底板内表面开设与所述侧板平行的沟槽；所述散热组件包括若干散热板片，若干个所述沟槽相邻设置，对应插植所述散热板片。

可选地，所述散热腔的所述底板内表面开设与所述侧板平行的容置槽，用以容置所述伺服驱动器母线上的制动电阻。

可选地，所述散热腔的所述底板外表面连接所述伺服驱动器的主控电路板。

可选地，所述散热组件还包括风扇；所述散热腔的所述底板内表面还开设有限位框，所述限位框与所述沟槽及所述容置槽垂直设置，用以内嵌安装所述风扇。

可选地，所述散热板片为一U型弯折板，弯折部插植于所述沟槽中；弯折后的所述散热板片包括两个相邻的鳍片，相邻所述鳍片之间的间隙形成散热风道。

可选地，所述散热组件还包括导热杆，所述导热杆嵌入于所述散热板片的弯折处。

第二方面，本申请实施例提供了一种伺服驱动器，包括：壳体以及设于所述壳体内主控电路板，所述壳体为开口腔体，所述壳体的开口处安装如第一方面所示的散热器；

所述散热器包括散热基座和散热组件；

所述散热基座包括底板和相对设置的侧板，所述底板与所述侧板之间形成散热腔，用于固定安装所述散热组件；所述散热腔的所述底板外表面与所述主控电路板固定连接。

本申请实施例中提供的一种散热器、伺服驱动器及自动化设备，至少具有如下技术效果：

1、由于采用了将制动电阻直接设置到散热腔内，提高了伺服驱动器在控制过程中的散热效果，提高了伺服驱动器的散热效果。

2、由于另外增加了风扇，将散热腔内的热气沿一个方向形成热气流，更好的提高散热器的散热效果。

3、本实用新型结构简单，方便散热器的维护管理。

附图说明

图1为本申请实施例一中的散热器的结构示意图；

图2为本申请实施例一中的散热基座的结构示意图；

图3为本申请实施例一中的散热板片的安装示意图；

图4为本申请实施例一中的风扇的安装示意图；

图5为本申请实施例一中的散热板片与导热杆的结构示意图；

图6为本申请实施例二中的伺服驱动器的结构示意图；

图7为本申请实施例二中的伺服驱动器的侧视结构图；

图8为本申请实施例二中的伺服驱动器的侧视结构图。

附图标号：

散热器1000，散热组件1100，散热基座1200，底板1210，侧板1220，沟槽1211，容置槽1212，限位框1213，散热板片1110，风扇1120，导热杆1130，伺服驱动器2000，壳体210。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例一

参考1-5所示，本申请实施例提供了一种散热器，适用于伺服驱动器，该散热器1000包括散热基座1200和散热组件1100。

本实施例中的散热基座1200包括一散热腔，散热腔的外表面连接伺服驱动器2000的主控电路板；散热腔内固定安装散热组件1100以及伺服驱动器2000母线上的制动电阻。进一步地，相比传统的伺服驱动器2000的散热器1000，本实施例将伺服驱动器2000上发热功率较大的主控电路板以及制动电阻作为散热目标，散热器1000执行散热时，直接作用于伺服驱动器2000的主控电路板以及制动电路，降低升温，提高伺服驱动器2000控制运行的可靠性，延长伺服驱动器2000的使用寿命；电机在发电机模式时，能量回馈到母线上，制动斩波器打开后，通过制动电阻散发热量，通过此结构能够迅速的释放热量。

本实施例中的散热基座1200包括底板1210和相对设置的侧板1220，底板1210与侧板1220之间形成散热腔。进一步地，散热器1000的底板1210外表面连接伺服驱动器2000的主控电路板，使得主控电路板产生的热量直接传输到底板1210上，并通过底板1210传输到与底板1210相连的散热元器件上。在一种实施例中，所述底板1210与所述侧板1220一体制成。如图所示，本实施例中的底板1210以及侧板1220上设有若干安装孔，通过安装孔将散热器1000与伺服驱动器2000主体固定连接，通过安装孔与散热器1000安装载体固定连接。本实施例中的底板1210呈矩形，使得散热腔为一开口的矩形散热腔。进一步地，散热腔的相对两侧及顶部开口，散热腔顶部开口处通过盖板固定盖设，使散出的热气流从两端出去。

本实施例中的散热腔的底板1210内表面开设与侧板1220平行的沟槽1211；散热组件1100包括若干散热板片1110，若干个沟槽1211相邻设置，对应插植散热板片1110。进一步地，本实施例中的散热板片1110的数量适配于沟槽1211的数量，优选地，散热板片1110的数量与沟槽1211的数量相等。为最大限度的散热，扩大散热面积，本实施例中的沟槽1211采用半圆柱型凹槽，相应地与沟槽1211接触的散热板片1110的接触面也为半圆柱型凸起。在一种实施例中，散热板片1110为一U型弯折板，弯折部插植于沟槽1211中，弯折后的散热板片1110包括两个相邻的鳍片，相邻鳍片之间的间隙形成散热风道，从而当使得产生的热气流直接从散热风道输出。进一步地，在一种实施例中，散热组件1100还包括导热杆1130，导热杆1130嵌入于散热板片1110的弯折处，以扩大散热面积。

为了提高伺服驱动器2000的散热面积，提高伺服驱动器2000控制的便利性以及灵活性，本实施例中将产生热量较高的制动电阻放入散热腔中。本实施例中的所述散热腔的所述底板1210内表面开设与所述侧板1220平行的容置槽1212，用以容置伺服驱动器2000母线上的制动电阻。进一步地，容置槽1212的形状适配于制动电阻，帮助伺服电机将其因快速停止所产生的再生电能转化为热能，进一步地，制动电阻在容置槽1212中，散出产生的热能。进一步地，本实施例中的主控电路板上设置有驱动控制电路，驱动控制电路包括控制单元(例如微处理器)以及与控制单元连接的制动电路，散热腔内设置容置槽1212，制动电阻固定于容置槽1212内，并与制动电路固定连接。

本实施例中的散热组件1100还包括风扇1120；散热腔的底板1210内表面还开设有限位框1213，限位框1213与沟槽1211及容置槽1212垂直设置，用以内嵌安装风扇1120。进一步地，限位框1213设于沟槽1211和容置槽1212的一端，安装风扇1120后，通过风扇1120向散热腔内的热气以热气流的形式传输出去。

实施例2

参考6-8所示，本申请实施例提供了一种伺服驱动器，包括：壳体210以及设于壳体210内主控电路板，壳体210为开口腔体，壳体210的开口处安装如实施例1中所示的散热器1000。散热器1000包括散热基座1200和散热组件1100；散热基座1200包括底板1210和相对设置的侧板1220，底板1210与侧板1220之间形成散热腔，用于固定安装散热组件1100；散热腔的底板1210外表面与主控电路板固定连接。进一步地，由于采用的实施例1中的散热器1000将制动电阻直接设置到散热腔内，提高了伺服驱动器在控制过程中的散热效果，提高了伺服驱动器的散热效果。此外由于另外增加了风扇，将散热腔内的热气沿一个方向形成热气流，更好的提高散热器的散热效果。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种散热器，适用于伺服驱动器，其特征在于，包括：散热基座和散热组件；

所述散热基座包括一散热腔，所述散热腔的外表面连接伺服驱动器的主控电路板；所述散热腔内固定安装所述散热组件以及所述伺服驱动器母线上的制动电阻。

2.如权利要求1所述的散热器，其特征在于，所述散热基座包括底板和相对设置的侧板，所述底板与所述侧板之间形成所述散热腔。

3.如权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述散热腔的所述底板内表面开设与所述侧板平行的沟槽；所述散热组件包括若干散热板片，若干个所述沟槽相邻设置，对应插植所述散热板片。

4.如权利要求3所述的散热器，其特征在于，所述散热腔的所述底板内表面开设与所述侧板平行的容置槽，用以容置所述伺服驱动器母线上的制动电阻。

5.如权利要求2所述的散热器，其特征在于，所述散热腔的所述底板外表面连接所述伺服驱动器的主控电路板。

6.如权利要求4所述的散热器，其特征在于，所述散热组件还包括风扇；所述散热腔的所述底板内表面还开设有限位框，所述限位框与所述沟槽及所述容置槽垂直设置，用以内嵌安装所述风扇。

7.如权利要求3所述的散热器，其特征在于，所述散热板片为一U型弯折板，弯折部插植于所述沟槽中；弯折后的所述散热板片包括两个相邻的鳍片，相邻所述鳍片之间的间隙形成散热风道。

8.如权利要求7所述的散热器，其特征在于，所述散热组件还包括导热杆，所述导热杆嵌入于所述散热板片的弯折处。

9.一种伺服驱动器，其特征在于，包括：壳体以及设于所述壳体内主控电路板，所述壳体为开口腔体，所述壳体的开口处安装如权利要求1-8任意一项所示的散热器；

所述散热器包括散热基座和散热组件；

所述散热基座包括底板和相对设置的侧板，所述底板与所述侧板之间形成散热腔，用于固定安装所述散热组件；所述散热腔的所述底板外表面与所述主控电路板固定连接。

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