一种交直流双向变换装置制造方法及图纸

技术编号:41043511 阅读:27 留言:0更新日期:2024-04-23 21:41
本技术公开了一种交直流双向变换装置,涉及整流、逆变技术领域,该装置包括安装主体和变换组件;压接组件包括分别与顶板连接的顶部组件和与底板连接的底部组件;顶部组件包括球型螺栓和顶压块,球型螺栓从上至下贯穿顶板并与设置于顶板上的螺栓组件螺纹配合;顶压块的端面开设有与球型螺栓的底端配合的球形凹槽;底部组件包括底压块,底压块的下端外壁向内收缩形成插柱,插柱套接有蝶形弹簧;压接组件相比传统施加压力的方式是对组件周围三个或四个螺纹连接施加扭矩,本方案中简化工序,只需对中间一个球形螺钉施加力矩,从而实现变换组件的紧固;同时可以通过蝶形弹簧来缓冲和反应在变换组件上施加的压力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及整流、逆变,更具体地说,它涉及一种交直流双向变换装置


技术介绍

1、整流和逆变往往需要使用到igbt(绝缘栅双极晶体管),用于整流和逆变的装置由多个igbt电连接而成,由于igbt在使用时电流较大会产生大量的热量,因此整流、逆变装置大都需要配置多个散热板来散热,但目前整流、逆变装置中的igbt、多个散热板以及辅助连接组件之间的定位、连接存在较大问题,会导致整流、逆变装置出现体积较大和各个器件连接不稳定的问题。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种交直流双向变换装置,以解决上述
技术介绍
中存在的问题。

2、本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

3、本申请实施例提供了一种交直流双向变换装置,包括安装主体和变换组件,变换组件位于安装主体内,安装主体设置有用于将变换组件紧固的压接组件;安装主体包括上下两侧设置的顶板和底板,以及左右两侧设置的两侧板;两侧板的顶端分别与顶板的两侧连接,两侧板的底端分别与底板的两侧连接;

4、压接组件包括分别与顶板连接的顶部组件和与底板连接的底部组件;顶部组件包括球型螺栓和顶压块,球型螺栓从上至下贯穿顶板并与设置于顶板上的螺栓组件螺纹配合,且球型螺栓伸出顶板底面的一端与顶压块抵接;顶压块的端面开设有与球型螺栓的底端配合的球形凹槽,顶压块与球形凹槽相对的端面和位于最上方的晶体管水冷板的端面抵接;

5、底部组件包括底压块,底压块的下端外壁向内收缩形成插柱,插柱套接有蝶形弹簧;底压块的顶端与位于最下方的晶体管水冷板的端面抵接,并当变换组件在球型螺栓的作用下向下运动时,能够将蝶形弹簧进行压缩。

6、本技术的有益效果是:安装主体的结构在实现设备安装功能的同时,减小了整体设备的体积和提高了空间利用率,整体结构简易,也便于内部器件的安装和连接;压接组件相比传统施加压力的方式是对组件周围三个或四个螺纹连接施加扭矩,多次施力的顺序及大小非常严格,同时仅靠判断扭矩来判断是否达到要求的压力,容易受螺钉或螺母的材质、表面粗糙度、同心度等因素影响,即使力矩达到规定值,压力很有可能未达到;本方案中简化工序,只需对中间一个球形螺钉施加力矩,从而实现变换组件的紧固;同时可以通过蝶形弹簧来缓冲和反应在变换组件上施加的压力。

7、在上述技术方案的基础上,本技术还可以做如下改进。

8、进一步,上述底部组件还包括限位螺栓,限位螺栓从下至上贯穿底板,且伸出底板上方的一端伸入底压块内。

9、采用上述进一步方案的有益效果是:可以根据限位螺栓伸出底板下端面的位移量来间接反应蝶形弹簧的变形量,从而反应出压力大小,同时还可以限制底压块发生移动。

10、进一步,上述底部组件还包括环形件,底压块位于环形件内,且环形件的内壁与底压块的上端外壁滑动配合。

11、进一步,上述变换组件包括多个变换晶体管和多个晶体管水冷板,其中,多个晶体管水冷板依次堆叠,各个变换晶体管分别位于两相邻晶体管水冷板之间,且每个变换晶体管的端面与各个晶体管水冷板的外壁抵接,多个变换晶体管连接并形成交流连接端和直流连接端。

12、采用上述进一步方案的有益效果是:由于多个变换晶体管在工作时会产生大量的热量,因此在各个变换晶体管之间均设置水冷板,实现变换晶体管的双面散热,从而提高散热效率。

13、进一步,上述对于每个晶体管水冷板,晶体管水冷板的内部设置有多个冷却流道,多个冷却流道的首尾两端依次连接,且多个冷却流道中首个冷却流道的首端和最后一个冷却流道的末端分别形成晶体管水冷板的进水端口和出水端口,进水端口连接冷却水泵的输出端。

14、进一步,上述对于每个冷却流道,冷却流道朝向晶体管水冷板其中一个冷却面的一侧形成第一端面,且朝向晶体管水冷板另一个冷却面的一侧形成第二端面,第一端面的宽度大于第二端面的宽度,各个第一端面形成的冷却面与变换晶体管中发热端面大的一侧抵接。

15、采用上述进一步方案的有益效果是:相对传统的水冷板流道两面对称,流道的大小和流速按最大功耗进行设计,因此对于发热量较小的一面会造成流量浪费;本方案中,将冷却流道的截面设置为“梯形”,宽度大的一侧为第一端面,宽度小的一侧为第二端面,在实际使用时,将变换晶体管发热量大的一面与各个第一端面形成的冷却面抵接,变换晶体管发热量的小一面与各个第二端面形成的冷却面抵接,还可以通过精准分析热源位置及功耗,使各个第一端面形成的冷却面的散热效果满足变换晶体管发热量较大一面的要求,使各个第二端面形成的冷却面的散热效果满足变换晶体管发热量较小一面的要求,实现在满足散热要求的同时,降低流量要求,从而进一步降低冷却水泵的流量要求,最终实现降低设备成本及体积的目的。

16、进一步,上述变换组件包括6个变换晶体管,6个变换晶体管还连接有多个电阻,其中,

17、6个变换晶体管两两一组形成三组组合晶体管;在单组组合晶体管中,其中一个变换晶体管的集电极连接另一个变换晶体管的发射极;在三组组合晶体管中,未连接的三个变换晶体管的发射极相连,且未连接的三个变换晶体管的集电极相连,并共同形成直流连接端;在三组组合晶体管中,两个变换晶体管的连接点共同输出形成交流连接端;

18、多个电阻串联,且多个电阻串联后的首尾两端分别连接直流连接端的两端。

19、采用上述进一步方案的有益效果是:这样的好处是实现交流与直流之间转换的功能和目的。

20、进一步,上述装置还包括用于冷却多个电阻的电阻水冷板,电阻水冷板的输入端与进水端口连通,电阻水冷板的输出端与出水端口连通。

21、采用上述进一步方案的有益效果是:这样可以实现为工作发生的电阻散热。

22、进一步,上述顶压块与位于最上方的晶体管水冷板之间,以及底压块与位于最下方的晶体管水冷板之间均设置有绝缘块。

23、进一步,上述位于压接组件之间的各个部件中,任意两个相邻的部件之间均设置有限位结构,限位结构包括至少两个限位插销,以及限位插销对应的多个限位插孔;限位插销与任意两个相邻的部件中的一个部件连接,限位插孔开设在任意两个相邻的部件中的另一个部件的端面,并与限位插销配合。

24、采用上述进一步方案的有益效果是:在相邻的两个部件之间都设置有限位结构,通过两个限位插销对其限位,不仅能够很好的定位中心对齐,还能够防止旋转,减少对工装的依赖,减少工装费用,减少工序降低成本。

25、与现有技术相比,本技术至少具有以下的有益效果:

26、在各个变换晶体管之间均设置水冷板,实现变换晶体管的双面散热,从而提高散热效率;而相对传统的水冷板流道两面对称,流道的大小和流速按最大功耗进行设计,因此对于发热量较小的一面会造成流量浪费;本方案中,将冷却流道的截面设置为“梯形”,宽度大的一侧为第一端面,宽度小的一侧为第二端面,在实际使用时,将变换晶体管发热量大的一面与各个第一端面形成的冷却面抵接,变换晶体管发热量的小一面本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种交直流双向变换装置,其特征在于,包括安装主体和变换组件,所述变换组件位于所述安装主体内,所述安装主体设置有用于将所述变换组件紧固的压接组件;所述安装主体包括上下两侧设置的顶板和底板,以及左右两侧设置的两侧板;两所述侧板的顶端分别与所述顶板的两侧连接,两所述侧板的底端分别与所述底板的两侧连接;

2.根据权利要求1所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述底部组件还包括限位螺栓,所述限位螺栓从下至上贯穿所述底板,且伸出所述底板上方的一端伸入所述底压块内。

3.根据权利要求2所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述底部组件还包括环形件,所述底压块位于所述环形件内,且所述环形件的内壁与所述底压块的上端外壁滑动配合。

4.根据权利要求3所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,对于每个所述晶体管水冷板,所述晶体管水冷板的内部设置有多个冷却流道,多个所述冷却流道的首尾两端依次连接,且多个所述冷却流道中首个冷却流道的首端和最后一个冷却流道的末端分别形成所述晶体管水冷板的进水端口和出水端口,所述进水端口连接冷却水泵的输出端。

5.根据权利要求4所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,对于每个所述冷却流道,所述冷却流道朝向所述晶体管水冷板其中一个冷却面的一侧形成第一端面,且朝向所述晶体管水冷板另一个冷却面的一侧形成第二端面,所述第一端面的宽度大于第二端面的宽度,各个所述第一端面形成的所述冷却面与所述变换晶体管中发热端面大的一侧抵接。

6.根据权利要求5所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述变换组件包括6个所述变换晶体管,所述6个变换晶体管还连接有多个电阻,其中,

7.根据权利要求6所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述装置还包括用于冷却多个所述电阻的电阻水冷板,所述电阻水冷板的输入端与所述进水端口连通,所述电阻水冷板的输出端与所述出水端口连通。

8.根据权利要求7所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述顶压块与位于最上方的所述晶体管水冷板之间,以及所述底压块与位于最下方的所述晶体管水冷板之间均设置有绝缘块。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,位于所述压接组件之间的各个部件中,任意两个相邻的部件之间均设置有限位结构,所述限位结构包括至少两个限位插销,以及所述限位插销对应的多个限位插孔;所述限位插销与所述任意两个相邻的部件中的一个部件连接,所述限位插孔开设在所述任意两个相邻的部件中的另一个部件的端面,并与所述限位插销配合。

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【技术特征摘要】

1.一种交直流双向变换装置,其特征在于,包括安装主体和变换组件,所述变换组件位于所述安装主体内,所述安装主体设置有用于将所述变换组件紧固的压接组件;所述安装主体包括上下两侧设置的顶板和底板,以及左右两侧设置的两侧板;两所述侧板的顶端分别与所述顶板的两侧连接,两所述侧板的底端分别与所述底板的两侧连接;

2.根据权利要求1所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述底部组件还包括限位螺栓,所述限位螺栓从下至上贯穿所述底板,且伸出所述底板上方的一端伸入所述底压块内。

3.根据权利要求2所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,所述底部组件还包括环形件,所述底压块位于所述环形件内,且所述环形件的内壁与所述底压块的上端外壁滑动配合。

4.根据权利要求3所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,对于每个所述晶体管水冷板,所述晶体管水冷板的内部设置有多个冷却流道,多个所述冷却流道的首尾两端依次连接,且多个所述冷却流道中首个冷却流道的首端和最后一个冷却流道的末端分别形成所述晶体管水冷板的进水端口和出水端口,所述进水端口连接冷却水泵的输出端。

5.根据权利要求4所述的一种交直流双向变换装置,其特征在于,对于每个所述冷却流道,所述冷却流道朝向所述晶体管水冷板其...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭建军黄立平汪林赖成毅邓安均李梁艳彭永陈鸿斌莫红兰
申请(专利权)人:东方日立成都电控设备有限公司
类型:新型
国别省市:

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