變頻器箱體組件的製作方法

2024-03-06 12:15:15

本發明屬於變頻器技術領域，尤其涉及一種變頻器箱體組件。

背景技術：

隨著工業自動化操作的普及和發展，變頻器作為自動化設備中較為關鍵的部件，其結構和性能正不斷被優化以適應快速升級換代的自動化設備。

目前，變頻器箱體組件通常為整體式結構，變頻器的各個電子元件均在一個箱體內串行安裝，易造成電子元件之間相互幹擾，不利於提升設備電氣性能。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種變頻器箱體組件，旨在解決變頻器內各個電子元件相互幹擾的技術問題。

為實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種變頻器箱體組件，包括用於裝設控制模組的上箱體、用於裝設主迴路模組的下箱體，所述上箱體位於所述下箱體的上方且與所述下箱體固定連接；

所述主迴路模組包括整流逆變組件和儲能濾波組件，所述整流逆變組件和所述儲能濾波組件並列安裝於所述下箱體內，所述整流逆變組件和所述儲能濾波組件之間電性連接；所述控制模組安裝於所述上箱體中，且所述整流逆變組件和所述儲能濾波組件均與所述控制模組電性連接。

進一步地，所述下箱體的底端的一側延伸設有壁掛板，所述壁掛板上開設有至少一個壁掛孔；所述下箱體的底端的另一側延伸設有承託板，所述承託板的側邊緣開設有至少一個半開放孔。

進一步地，所述下箱體內的一側設有擋板，所述擋板與所述下箱體底面的左側邊緣垂直連接，且所述擋板與所述整流逆變組件之間安裝有風扇組件。

進一步地，所述儲能濾波組件包括電容組，所述電容組安裝於所述下箱體內與所述風扇組件位置相對的另一側，所述整流逆變組件安裝於所述下箱體內並位於所述電容組與所述風扇組件之間，所述整流逆變組件和所述電容組相互抵接並通過疊層母排電性連接。

進一步地，所述下箱體的側壁開設有若干用於對所述電容組進行散熱的散熱孔。

進一步地，所述疊層母排包括相互平行設置的上連接板和下連接板，所述上連接板位於所述下連接板的上方，且所述上連接板靠近所述下連接板的端部通過斜板與所述下連接板連接，所述上連接板與所述電容組固定連接，所述下連接板與所述整流逆變組件固定連接。

進一步地，所述上箱體包括前內側面和後內側面，所述前內側面上安裝有若干前裝配條，所述後內側面上安裝有若干後裝配條，所述前裝配條與所述後裝配條一一對應，且所述控制模組固定於所述前裝配條與所述後裝配條之間。

進一步地，所述控制模組包括電源板、驅動板、控制板和端子臺，所述電源板、所述驅動板以及所述控制板均固定連接於所述前裝配條與所述後裝配條之間，所述端子臺安裝於所述上箱體內，且所述整流逆變組件和儲能濾波組件和所述控制模組均與所述端子臺電性連接。

進一步地，所述下箱體的上邊緣開設有若干間隔布置的上螺孔，所述上箱體的下邊緣開設有下螺孔，各所述上螺孔和各所述下螺孔一一對應並通過螺栓固定連接。

進一步地，所述變頻器箱體組件還包括上面蓋組件，所述上面蓋組件位於所述上箱體的上端且封蓋固定於所述上箱體的上端邊緣。

本發明的有益效果是：本發明變頻器箱體組件，通過將變頻器箱體組件分為上箱體和下箱體，並將控制模組設於上箱體中，同時將整流逆變組件和儲能濾波組件設置於下箱體中，實現了控制模組與整流逆變組件及儲能濾波組件的物理分隔，避免了控制模組同整流逆變組件和儲能濾波組件相互之間發生電信號幹擾，提高了變頻器的工作質量。同時，由於控制模組與整流逆變組件和儲能濾波組件分屬上下箱體，那麼就避免了由於控制模組、整流逆變組件和儲能濾波組件安設於同一箱體中造成的安裝效率低下，箱體加工工藝複雜的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的爆炸結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的整流逆變組件的結構示意圖；

圖3為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的儲能濾波模組的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的下箱體的結構示意圖；

圖5為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的下箱體的另一結構示意圖；

圖6為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的上箱體的結構示意圖；

圖7為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的上箱體和下箱體的結構示意圖；

圖8為本發明實施例提供的變頻器箱體組件的整體結構示意圖。

其中，圖中各附圖標記：

10—下箱體11—散熱孔12—半開放孔

13—承託板14—壁掛板15—風扇組件

16—壁掛孔20—上箱體21—電源板

22—驅動板23—控制板24—端子臺組件

25—輸入端子組26—輸出端子組27—控制模組

30—上面蓋組件31—第一上面蓋32—第二上面蓋

33—控制盤40—整流逆變組件41—疊層母排

42—上連接板組43—下連接板組44—散熱器

45—主迴路模組50—儲能濾波組件51—護套

52—電容53—限位凸臺54—凸邊

111—擋板112—上螺孔113—銷柱

114—限位凹槽115—安裝孔116—安裝板

211—後裝配條。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖1～8描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「長度」、「寬度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本發明的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

如圖1～3所示，本發明實施例提供了一種變頻器箱體組件，包括用於裝設控制模組27的上箱體20、用於裝設主迴路模組45的下箱體10，上箱體20位於下箱體10的上方且與下箱體10固定連接；

主迴路模組45包括整流逆變組件40和儲能濾波組件50，整流逆變組件40和儲能濾波組件50並列安裝於下箱體10內，整流逆變組件40和儲能濾波組件50之間電性連接；控制模組27安裝於上箱體20中，且整流逆變組件40和儲能濾波組件50均與控制模組27電性連接。

本發明實施例的變頻器箱體組件，通過將變頻器箱體組件分為上箱體20和下箱體10，並將控制模組27設於上箱體20中，同時將主迴路模組45的整流逆變組件40和儲能濾波組件50設置於下箱體10中，實現了控制模組27和主迴路模組45的物理分隔，避免了主迴路模組45的控制模組27和主迴路模組45的整流逆變組件40以及主迴路模組45的儲能濾波組件50相互之間發生電信號幹擾，提高了變頻器的工作質量，同時也使得控制模組27和整流逆變組件40和儲能濾波組件50可實現模塊化並行安裝，進而大大提高了裝配效率。

進一步地，由於控制模組27與主迴路模組45的整流逆變組件40和主迴路模組45的儲能濾波組件50分屬上下箱體10，那麼就避免了由於控制模組27、整流逆變組件40和儲能濾波組件50安設於同一箱體中造成的安裝效率低下，箱體加工工藝複雜的問題，同時也使得對於控制模組27、整流逆變組件40和儲能濾波組件50的維護始終可在變頻器箱體組件的一側進行，大大簡化了控制模組27、整流逆變組件40和儲能濾波組件50的維護保養難度。

本實施例中，如圖1、圖4和圖5所示，下箱體10的底端的一側延伸設有壁掛板14，壁掛板14上開設有至少一個壁掛孔16；下箱體10的底端的另一側延伸設有承託板13，承託板13的側邊緣開設有至少一個半開放孔12。

通過使得下箱體10的底端的一側延伸設置壁掛板14，壁掛板14上開設有至少一個壁掛孔16，那麼變頻器箱體組件便可掛設於牆壁、橫梁等處。這樣，變頻器箱體組件就可根據實際情況選擇平放姿態或是壁掛姿態，那麼變頻器箱體組件適應不同工作環境的能力就得到了顯著增強。同時，在壁掛板14上開設壁掛孔16，並且壁掛孔16的數量可根據變頻器箱體組件的重量，以及用於掛設變頻器箱體組件的掛杆或掛釘的強度確定，以使得壁掛板14的加工設計能夠在安全性和經濟性之間求得平衡。

進一步地，通過在下箱體10的底端的另一側延伸設置承託板13，那麼當變頻器箱體組件掛設於牆壁等處時，其下端的承託板13可抵接於用於承託變頻器箱體組件的承託物上，使得變頻器箱體組件在壁掛設置時，其下端可被承託物所承託，進而使得變頻器箱體組件在壁掛設置時更為安全和穩定。同時，承託板13的側邊緣開設有至少一個半開放孔12，並在承託物上設置凸起，那麼承託物上的凸起便可卡設於半開放孔12中，那麼變頻器箱體組件在壁掛時就不會發生搖晃，進而保證了變頻器箱體組件在壁掛時的安全性。例如，承託物可為橫截面為品字形的承託杆，那麼承託杆的凸出部就可卡設入半開放孔12中，使得承託杆對變頻器箱體組件的承託更為穩固。進一步地，通過設置半開放孔12，可使得不同形狀的承託物凸起均可卡設入半開放孔12中，提高了變頻器箱體組件壁掛時的穩定性。同時，半開放孔12的數量也可根據變頻器箱體組件的重量，以及用於承託變頻器箱體組件的承託物的強度確定，以使得承託板13的加工設計能夠在安全性和經濟性之間求得平衡。

本實施例中，如圖1、圖4和圖5所示，下箱體10內的一側設有擋板111，擋板111與下箱體10底面的左側邊緣垂直連接，且擋板111與整流逆變組件40之間安裝有風扇組件15。具體地，擋板111與下箱體10之間可通過角座固定連接，角座包括有用於與下箱體10底面連接的下連接面、用於與下箱體10兩側面連接的兩側連接面和用於與擋板111連接的擋板111連接面，並且兩側連接面和下連接面均與擋板111連接面垂直連接。

通過在下箱體10的一側設置擋板111，並使得擋板111與下箱體10的底面的左側邊緣垂直連接，這樣可使得風扇組件15安設於整流逆變組件40和擋板111之間，風扇組件15還可與擋板111固定連接，進而使得風扇組件15更為穩固的安設於下箱體10內，並實現了風扇組件15向整流逆變組件40和電容組件的送風冷卻作用。

通過將擋板111固定於角座上，並將角座固定於下箱體10內，一方面可避免擋板111與下箱體10直接固定連接，進而簡化了下箱體10的加工工藝，另一方面可避免下箱體10由於與擋板111直接固定連接而需開設安裝槽等，進而避免了由於下箱體10開設安裝槽而造成的下箱體10整體結構強度下降。

本實施例中，如圖1、圖3和圖4所示，儲能濾波組件50包括電容組，電容組安裝於下箱體10內與風扇組件15位置相對的另一側，整流逆變組件40安裝於下箱體10內並位於電容組與風扇組件15之間，整流逆變組件40和電容組相互抵接並通過疊層母排41電性連接。

具體地，電容組包括有若干電容52和若干護套51。進一步地，電容52和護套51一一對應，且電容52插設於護套51之中。而電容組則可通過安裝板116與下箱體10固定連接。進一步地，可在安裝板116上開設若干個安裝孔115，並且安裝孔115的數量與電容52的數量相同。那麼，護套51可先插設入安裝孔115中，並與安裝孔115實現固定連接，電容52可插設入護套51中並隨護套51插設入安裝孔115中。那麼，電容52就可不與安裝孔115之間發生直接接觸，進而也就避免了安裝孔115的邊緣刮傷電容52，提升了電容52安裝的安全性。

進一步地，安裝孔115的孔邊還可開設若個間隔布置的限位凹槽114。相應地，護套51的下端亦可形成有若個間隔布置的限位凸臺53，且限位凸臺53與限位凹槽114一一對應。那麼，護套51在向下插設入安裝孔115時，限位凸臺53便可穿過限位凹槽114，並處於限位凹槽114的下方。

進一步地，護套51上部還可成型有一圈凸邊54，當護套51插設入安裝孔115時，凸臺的下端面與安裝孔115周圍的安裝板116上端面抵接，限制了護套51繼續向下移動。同時，限位凸臺53處於限位凹槽114的下方，那麼當護套51相對於安裝孔115發生轉動時，限位凸臺53與限位凹槽114的相對位置關係隨即發生改變，並且使得安裝孔115周圍的安裝板116卡設於凸邊54和限位凸臺53之間，進而實現護套51穩固地安設於安裝板116上，同時通過設置限位凸臺53和限位凹槽114，實現了護套51相對於安裝孔115的快速插裝和拆卸。繼而，電容組和安裝板116之間便實現了快速安裝固定，進而大大縮短了電容組的安裝時長，顯著提高了電容組的安裝效率。

進一步地，通過將整流逆變組件40安設於風扇組件15和電容組之間，可使得風扇組件15能夠同時對整流逆變組件40和電容組件進行散熱，同時整流逆變組件40所產生的熱量還可通過下箱體10側壁上開設的散熱孔11逸散出下箱體10。通過使用疊層母排41將整流逆變組件40和電容組電性連接，可使得電容組件中的吸收電容52得以對整流逆變組件40輸出的脈動直流電壓進行濾波。

優選地，整流逆變組件40下端還可設置散熱器44，以使得整流逆變組件40產生的熱量更佳地逸散出下箱體10。通過將散熱器44設置於整流逆變組件40的下端，那麼散熱器44可同整流逆變組件40一同安裝於下箱體10內，而非單獨由下箱體10的側面安裝於下箱體10內，這樣可顯著簡化散熱器44的裝配流程，亦可消除散熱器44由下箱體10的側面安裝於下箱體10內而造成的散熱器44表面劃傷和磨損。

本實施例中，如圖1、圖5和圖7所示，所述下箱體10的側壁開設有若干用於對所述電容組進行散熱的散熱孔11。具體地，散熱孔11呈長條狀且密集分布於電容組周圍的下箱體10側壁上。

通過在電容組周圍的下箱體10側壁上開設散熱孔11，可使得電容組所產生的熱量及時逸散出下箱體10，使得電容組身處的工作環境能夠長期保持穩定，進而避免了使電容組由於工作環境溫度過高而出現燒毀等安全事故，那麼就保證了變頻器工作的安全性。進一步地，散熱孔11分為上下兩部分開設於電容組周圍的下箱體10側壁上，且上下兩部分散熱孔11間隔布置，那麼電容組周圍的下箱體10的側壁就不會因為開設有散熱孔11而顯著降低側壁的結構強度，進而保證了下箱體10的整體結構強度和使用安全性。

同時，上部分散熱孔11也保持有一定間隔，下部分散熱孔11之間也保持有一定間隔。這樣，電容組周圍的下箱體10的側壁的結構強度就進一步地得到了保證。而且，散熱孔11之間呈一定的間隔放置，也使得用於製造下箱體10側壁的模具易於製造，同時也降低了下箱體10側壁的製造難度，使得下箱體10側壁在鍛壓成型時不易變形扭曲，保證了下箱體10側壁的成型質量。散熱孔11呈長條狀布置，可在不顯著影響下箱體10側壁的結構強度的情況下，最大限度地利用下箱體10側壁空間，在下箱體10側壁上開設足夠數量的散熱孔11，以此使得安裝於下箱體10中的電容組所產生的熱量能夠及時逸散出下箱體10中。

本實施例中，如圖1、圖2和圖5所示，疊層母排41包括相互平行設置的上連接板組42和下連接板組43，上連接板組42位於下連接板組43的上方，且上連接板組42靠近下連接板組43的端部通過斜板組與下連接板組43連接，上連接板組42與電容組固定連接，下連接板組43與整流逆變組件40固定連接。具體地，上連接板組42包括若干相互層疊的上連接板，每個上連接板的側端均延伸形成有上固定條，且每個上固定條均對應電容組中不同電容52的接口單元。這樣，上連接板組42就可實現對電容組中的不同電容52的連接。同時，下連接板組43包括若干相互層疊的下連接板，每個下連接板的側端均延伸形成有下固定條，且每個下固定條均對應整流逆變組件40中不同模組的接口單元。這樣，下連接板組43就可實現對整流逆變組件40中的不同模組的連接。那麼，整流逆變組件40中的不同模組即可通過疊層母排41實現同電容組中不同電容52的連接，使得整流逆變組件40中的不同模組與電容組中不同電容52一一對應，進而可實現對於輸入變頻器的電源工作頻率的改變和調整。

本實施例中，如圖1、圖6和圖7所示，上箱體20包括前內側面和後內側面，前內側面上安裝有若干前裝配條，後內側面上安裝有若干後裝配條211，前裝配條與後裝配條211一一對應，且控制模組27固定於前裝配條與後裝配條211之間。具體地，前裝配條與後裝配條211一一對應，且每條前裝配條和每條後裝配條211形成一組裝配條組，每組裝配條組對應於控制模組27內的不同部件。

通過在上箱體20的前內側面和後內側面上安裝若干前裝配條和若干後裝配條211，並且使得前裝配條與後裝配條211一一對應，形成裝配條組，那麼控制模組27內的不同部件就可安裝於裝配條組上，進而控制模組27便可安設於上箱體20上，實現了整流逆變組件40和電容組與控制模組27之間的物理分隔，進而使得整流逆變組件40和電容組不會對控制模組27產生電信號幹擾，那麼控制模組27就可更為精確地處理各種信號以及控制程序進程等。進一步地，上箱體20內部的右側還設有與擋板111位置相對應的限位板。這樣，風扇組件15就可從上箱體20內部右側插設入下箱體10中，且風扇組件15的上端還可與限位板固定連接，那麼就進一步保證了風扇組件15在下箱體10內安裝的穩定性。

本實施例中，如圖1、圖6和圖7所示，所述控制模組27包括電源板21、驅動板22、控制板23和端子臺24，所述電源板21、所述驅動板22以及所述控制板23均固定連接於所述前裝配條與所述後裝配條211之間，所述端子臺24安裝於所述上箱體20內，且所述整流逆變組件40和儲能濾波組件50和所述控制模組27均與所述端子臺24電性連接。

具體地，電源板21、驅動板22、控制板23和端子臺24均安裝於各自對應的前裝配條和後裝配條211之間。同時，電源板21對應於前裝配條和後裝配條211的兩端還開設有滑槽。那麼，電源板21就可通過滑槽滑套固定於與電源板21對應的前裝配條和後裝配條211上。進一步地，驅動板22對應於前裝配條和後裝配條211的兩端還向下延伸形成有兩下固定條，兩下固定條分別與驅動板22所對應的前裝配條和後裝配條211固定連接，繼而使得驅動板22固定於所對應的前裝配條和後裝配條211上。進一步地，控制板23對應於前裝配條和後裝配條211的兩端還向上延伸形成有兩上固定條，兩上固定條分別與控制板23所對應的前裝配條和後裝配條211固定連接，繼而使得控制板23固定於所對應的前裝配條和後裝配條211上。

進一步地，端子臺24還包括有輸出端子組26和輸入端子組25，輸入端子組25位於輸出端子組26的右側。同時，輸出端子組26對應於前裝配條和後裝配條211的兩端還向下延伸形成有兩下固定板，兩下固定板分別與輸出端子組26所對應的前裝配條和後裝配條211固定連接，繼而使得輸出端子組26固定於所對應的前裝配條和後裝配條211上。進一步地，輸入端子組25對應於前裝配條和後裝配條211的兩端均向下延伸形成有兩下固定板，兩下固定板分別與輸入端子組25所對應的前裝配條和後裝配條211固定連接，繼而使得輸入端子組25固定於所對應的前裝配條和後裝配條211上。進一步地，輸出端子組26對應於前裝配條和後裝配條211的兩端也向下延伸形成有兩下固定板，兩下固定板分別與輸出端子組26所對應的前裝配條和後裝配條211固定連接，繼而使得輸出端子組26固定於所對應的前裝配條和後裝配條211上。優選地，各裝配條組之間相互平行且錯層排布，這樣，安設於各裝配條組上的電源板21、驅動板22、控制板23以及端子臺24均相互保持平行且錯層排布，進而就節省並優化了上箱體20的空間，減小了上箱體20的體積。

本實施例中，如圖1、圖4和圖5所示，下箱體10的上邊緣開設有若干間隔布置的上螺孔112，上箱體20的下邊緣開設有下螺孔，各上螺孔112和各下螺孔一一對應並通過螺栓固定連接。

具體地，下箱體10的上邊緣的各上螺孔112的旁側還開設有若干上銷孔。同時，上箱體20的下邊緣的各下螺孔的旁側還開設有若干下銷孔，各上銷孔和各下銷孔之間通過銷柱固定配合。

通過使得上箱體20和下箱體10通過螺栓固定連接，實現了上箱體20與下箱體10的快速拆裝，顯著提升了變頻器箱體組件的安裝效率。進一步地，通過在下箱體10的上邊緣的各上螺孔112的旁側開設上銷孔，並在上箱體20的下邊緣的各下螺孔的旁側開設下銷孔，使得上箱體20和下箱體10在進行螺栓固定之前，可先通過將銷柱插設入上銷孔和下銷孔中，實現對上箱體20和下箱體10的定位，使得上箱體20和下箱體10的相對位置精確化，進而使得上箱體20和下箱體10在裝配時相對位置始終保持不變，從而大大提高了上箱體20和下箱體10進行裝配的準確性。

本實施例中，如圖1和圖8所示，變頻器箱體組件還包括上面蓋組件30組件，上面蓋組件30組件位於上箱體20的上端且封蓋固定於上箱體20的上端邊緣。具體地，上面蓋組件30組件包括有第一上面蓋31和第二上面蓋32，第一上面蓋31的右端邊緣與第二上面蓋32的左端邊緣抵接，第一上面蓋31和第二上面蓋32的一側均與上箱體20上邊緣的一側鉸接連接。第一上面蓋31上還設有用於控制變頻器的控制盤33，控制盤33與控制板23電性連接。

通過設置上面蓋組件30，可有效保護安設於上箱體20和下箱體10內的整流逆變組件40、儲能濾波組件50以及控制模組27，避免整流逆變組件40、儲能濾波組件50以及控制模組27由於受到外界因素幹擾而發生損毀。同時，通過在第一上面蓋31上設置用於控制變頻器的控制盤33可使得操作人員免於打開變頻器箱體組件即可實現對變頻器的控制，簡化了對變頻器的操作程序。通過設置第一上面蓋31和第二上面蓋32，可使得操作人員只需根據實際情況打開相對應的第一上面蓋31或第二上面蓋32以對變頻器進行操作，減少了變頻器箱體組件中的內部部件暴露於外部環境中的機率，進而降低了變頻器箱體組件中的內部部件受外界因素影響而發生損毀的機率。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。