CN218570741U - 一种多轴驱动器散热结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多轴驱动器散热结构，包括PCB组件、散热组件、外壳以及选配安装选件，PCB组件安装在散热组件上，其包括PCB基板、散热风扇、风扇驱动单元和发热模块；散热组件安装在外壳的底部，其包括散热型材、发热模块安装面、散热风道、半封闭叶片、安装支架和若干第一安装孔；外壳采用半封闭结构，分别与散热组件和PCB组件进行安装，外壳上具有通风孔；选配安装选件安装在外壳的两侧，其包括安装基板和若干第二安装孔。本实用新型使得多轴驱动器散热效率和功率密度明显提高，体积缩小约20％，散热成本降低约20％，支持平面安装，垂直安装及书本安装方式，能满足多种运用场合，具有良好的实用价值和经济价值。
Description
技术领域
本实用新型属于运动控制领域，尤其涉及一种多轴驱动器散热结构。
背景技术
随着工业机器人、电子制造设备等产业的迅速扩张，特别是疫情的推动下，多轴伺服驱动器被越来越广泛的应用到机器人，面板等行业设备中。相比于单轴驱动器，多轴驱动器有着同步性能好，体积小等突出特点。而多轴驱动器体积小的要求也对散热提出了更高的要求。如果处理不当，将会导致驱动器自身，甚至对使用设备的寿命快速缩短或者损坏。
传统的单轴驱动器多采用压铸结构，当多轴同时使用时，采用多轴并排安装(如图7所示)，安装空间大，散热结构成本相对也高。
实用新型内容
本实用新型为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种使得多轴驱动器散热效率和功率密度明显提高，体积缩小约20％，散热成本降低约20％，解决了多台单轴驱动器同时使用存在的突出问题；支持平面安装，垂直安装及书本安装方式，能满足多种运用场合，具有良好的实用价值和经济价值的多轴驱动器散热结构。
本实用新型的技术方案：一种多轴驱动器散热结构，包括PCB组件、散热组件、外壳以及选配安装选件，
所述PCB组件安装在散热组件上，其包括PCB基板、散热风扇及风扇驱动单元和发热模块；
所述散热组件安装在外壳的底部，其包括散热型材、设置在散热型材上发热模块安装面、散热风道、半封闭叶片、安装支架和若干第一安装孔；
所述外壳采用半封闭结构，其上设有第二安装孔，分别与散热组件和PCB组件进行安装，外壳上具有通风孔，为PCB组件上与散热组件非接触器件提供额外的散热通路；
所述选配安装选件安装在外壳的其中一侧或者两侧，其包括安装基板和若干第三安装孔。
优选地，所述风扇驱动单元位于PCB基板上，其包含电源电路、控制电路和驱动电路；所述发热模块位于PCB基板上，其包含整流桥堆和功率模块。
优选地，所述散热型材采用铝型材，且散热型材采用一体式结构，所述外壳由金属材料或塑料制成的。
该种结构使得其导热系数比传统压铸件提高30％～50％，可以有效提高散热效率；整个型材结构采用一体加工的方式，可以有效降低加工成本，并大幅缩减昂贵的压铸模具费用。
优选地，所述发热模块安装面上设有若干一体加工的一字形凸台，一字形凸台通过导热硅脂与发热模块有效接触。
一字形凸台还可以有效降低PCB组件其他部件的散热型材之间的安规距离要求，从而降低驱动器的横向体积。
优选地，所述散热风道采用闭式散热风道，在闭式散热风道内增加多个半封闭叶片，半封闭叶片与散热型材一体成型。
该种结构可以有效保证了主风量不扩散，省去额外的挡风板，减少结构成本。同时闭式散热风道形状使得散热结构更加牢固，不仅使用时更加可靠，加工时一致性也特别好，不容易产生变形。半封闭叶片有效增大空气与散热型材之间的接触面积，进一步增大散热效率。加工简单，结构牢固，规避了插片式叶片安装复杂的问题。相比于全封闭的叶片，本设计采用的半封闭叶片降低了型材加工难度，这使得散热效率与加工成本之间达到了一个良好的平衡。
优选地，所述安装支架采用两个安装耳的结构，所述第一安装孔开设在安装耳上，所述安装基板采用两端翻边式安装基板或者中间折弯式安装基板。
该种结构使得散热组件安装方便，可靠，同时可有效支持驱动器的书本式安装。
优选地，所述安装基板通过第三安装孔分别与外壳和散热组件安装一起。
优选地，所述外壳的顶部封住，底部开口，且其底部开口处通过散热型材的底板封住。
本实用新型通过构造一种多轴驱动器散热结构，使得多轴驱动器散热效率和功率密度明显提高，体积缩小约20％，散热成本降低约20％，解决了多台单轴驱动器同时使用存在的突出问题，该结构支持平面安装，垂直安装及书本安装方式，能满足多种运用场合，具有良好的实用价值和经济价值。
附图说明
图1为本实用新型分解示意图；
图2为本实用新型中PCB组件的结构示意图；
图3为本实用新型中散热组件的结构示意图；
图4为本实用新型中外壳的结构示意图；
图5为本实用新型中选配安装选件的书本式安装示意图；
图6为本实用新型装在多轴驱动器上的结构示意图；
图7为本实用新型背景技术中单轴驱动器安装示意图；
图中1.PCB组件，11.PCB基板，12.风扇驱动单元，13.发热模块，14.散热风扇，2.散热组件，21.散热型材，22.一字形凸台，23.散热风道，24.半封闭叶片，25.第一安装孔，26.安装耳，3.外壳，31.通风孔，32.第二安装孔，4.选配安装选件，41.安装基板，42.第三安装孔。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。
如图1-6所示，一种多轴驱动器散热结构，包括PCB组件1，散热组件2，外壳3，以及选配安装选件4。
PCB组件1包括PCB基板11，散热风扇24，风扇驱动单元12，发热模块13。
风扇驱动单元12位于PCB基板11上，包含电源电路、控制电路和驱动电路。发热模块13位于PCB基板11上，包含整流桥堆和功率模块。
散热组件2包括散热型材21、发热模块安装面、散热风道23、半封闭叶片24、安装支架和第一安装孔25。
散热型材21采用铝型材，导热系数比传统压铸件提高30％～50％，可以有效提高散热效率。整个型材结构采用一体加工的方式，可以有效降低加工成本，并大幅缩减昂贵的压铸模具费用。
发热模块安装面为一体加工的一字形凸台22，一方面凸台通过导热硅脂与发热模块有效接触，另一方面凸台设计可以有效降低PCB组件1其他部件的散热型材之间的安规距离要求，从而降低驱动器的横向体积。
散热风道23采用闭式风道，有效保证了主风量不扩散，省去额外的挡风板，减少结构成本。同时闭式风道形状使得散热器的结构更加牢固，不仅使用时更加可靠，加工时一致性也特别好，不容易产生变形。
在闭式散热风道内增加多个半封闭叶片24，半封闭叶片24有效增大空气与散热型材之间的接触面积，进一步增大散热效率。半封闭叶片24与散热型材21一体成型，加工简单，结构牢固，规避了插片式叶片安装复杂的问题。具体地，相比于全封闭的叶片，本设计采用的半封闭叶片降低了型材加工难度，这使得散热效率与加工成本之间达到了一个良好的平衡。
安装支架采用两个安装耳26的结构，第一安装孔25设置在安装耳26上，使得安装方便，可靠。
外壳3是由金属材料或塑料制成的半封闭结构，其上设有第二安装孔32分别与散热组件2和PCB组件1进行安装，外壳3上具有通风孔31，为PCB组件1上与散热组件2非接触器件提供额外的散热通路。
选配安装选件4安装在外壳3的其中一侧，包括安装基板41和第三安装孔43，安装基板41通过第三安装孔43分别与外壳3和散热组件2安装一起，可有效支持驱动器的书本式安装。
本发明通过构造一种多轴驱动器散热结构，使得多轴驱动器散热效率和功率密度明显提高，体积缩小约20％，散热成本降低约20％，解决了多台单轴驱动器同时使用存在的突出问题。该结构支持平面安装，垂直安装及书本安装方式，能满足多种运用场合，具有良好的实用价值和经济价值。
Claims (8)
1.一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：其包括PCB组件、散热组件、外壳以及选配安装选件，
所述PCB组件安装在散热组件上，其包括PCB基板、散热风扇、风扇驱动单元和发热模块；
所述散热组件安装在外壳的底部，其包括散热型材、设置在散热型材上发热模块安装面、散热风道、半封闭叶片、安装支架和若干第一安装孔；
所述外壳采用半封闭结构，其上设有第二安装孔，分别与散热组件和PCB组件进行安装，外壳上具有通风孔，为PCB组件上与散热组件非接触器件提供额外的散热通路；
所述选配安装选件安装在外壳的其中一侧或者两侧，其包括安装基板和若干第三安装孔。
2.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述风扇驱动单元位于PCB基板上，其包含电源电路、控制电路和驱动电路；所述发热模块位于PCB基板上，其包含整流桥堆和功率模块。
3.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述散热型材采用铝型材，且散热型材采用一体式结构，所述外壳由金属材料或塑料制成的。
4.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述发热模块安装面上设有若干一体加工的一字形凸台，一字形凸台通过导热硅脂与发热模块有效接触。
5.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述散热风道采用闭式散热风道，在闭式散热风道内增加多个半封闭叶片，半封闭叶片与散热型材一体成型。
6.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述安装支架采用两个安装耳的结构，所述第一安装孔开设在安装耳上，所述安装基板采用两端翻边式安装基板或者中间折弯式安装基板。
7.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述安装基板通过第三安装孔分别与外壳和散热组件安装一起。
8.根据权利要求1所述的一种多轴驱动器散热结构，其特征在于：所述外壳的顶部封住，底部开口，且其底部开口处通过散热型材的底板封住。
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