[实用新型]一种散热结构和基于该散热结构的电控箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种散热结构和基于该散热结构的电控箱。

背景技术

煤矿用电牵引采煤机的行走是采用PLC控制变频器实现一拖一或一拖二的变频调速方式。变频器在工作过程中逆变电路的IGBT模块会产生大量的热，需要及时冷却，否则影响变频器的正常工作。目前，国内采煤机变频器是通过对冷却方式为散热片加强制风冷的国外进口变频器进行改造而成。其结构形式是变频器底板固定在有水道槽的电控箱底上，其间涂一层导热硅脂，通过导热硅脂间接水冷。

如图1所示是一种传统的电控箱散热结构，变频器底板11一般采用铝板，铝板上安装IGBT模块12和电容模块13，将该铝板直接贴设到电控箱底板14上，电控箱底板14是一种带有冷却水道15的散热板；IGBT模块12与变频器底板11之间涂有导热硅脂16，变频器底板11与电控箱底板14之间也涂有导热硅脂17。IGBT模块12和电容模块13产生的热量需要经过导热硅脂16，变频器底板11、导热硅脂17才能与电控箱底板14进行热量交换，这种冷却方式热量传递率低，散热效果不好，变频器工作中IGBT模块温度一直会很高，长期处在高温将会严重影响变频器的寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种散热结构和基于该散热结构的电控箱，用以解决传统散热结构热量传递率低，散热效率不好的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案包括一种散热结构，该散热结构包括功率元件和散热板，功率元件安装在散热板的表面，功率元件与散热板绝缘固定连接；散热板的内部设置有冷却水道。

冷却水道为设有一个进水口和一个出水口的蛇形水道，冷却水道沿着功率元件的固定位置延伸、并在功率元件的对应区域布设。

功率元件为IGBT模块和电容模块。

冷却水道在IGBT模块安装区域形成至少两个首尾相接的U型结构，在电容模块的安装区域形成一个沿散热板长度方向延伸的U型结构。

散热板材质为黄铜，IGBT模块与散热板之间涂有导热硅脂。

一种基于上述散热结构的电控箱，该电控箱包括箱体、箱体的底板或侧板上直接固定的散热结构；散热结构包括功率元件和散热板，功率元件安装在散热板的表面，功率元件与散热板绝缘固定连接；散热板的内部设置有冷却水道。

冷却水道为设有一个进水口和一个出水口的蛇形水道，冷却水道沿着功率元件的固定位置延伸、并在功率元件的对应区域布设。

电控箱为采煤机电控箱，功率元件为采煤机变频器中的IGBT模块和电容模块。

冷却水道在IGBT模块安装区域形成至少两个首尾相接的U型结构，在电容模块的安装区域形成一个沿散热板长度方向延伸的U型结构。

散热板材质为黄铜，IGBT模块与散热板之间涂有导热硅脂。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供一种新型的散热结构和基于该散热结构的电控箱，将变频器底板变为散热板，将功率元件直接固定在变频器底板上，使得功率元件热量传导的距离大大降低，提高散热效率。

本实用新型提供的电控箱的散热板(即变频器底板)面积比较小，而箱体底板和侧板可以采用一般的金属板，不用再设置为如背景技术中的电控箱底板14，大大降低了箱体金属使用量，节约了成本。

附图说明

图1是传统散热方式示意图；

图2是散热结构俯视图；

图3是冷却水道示意图；

图4是电控箱实施方式1结构示意图；

图5是电控箱实施方式2结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

一种散热结构，包括功率元件和散热板，功率元件安装在散热板的表面，功率元件与散热板绝缘固定连接；散热板的内部设置有冷却水道。

一种基于上述散热结构的电控箱，电控箱包括箱体、箱体的底板或侧板上直接固定的散热结构；散热结构包括功率元件和散热板，功率元件安装在散热板的表面，功率元件与散热板绝缘固定连接；散热板的内部设置有冷却水道。

基于以上技术方案，给出以下一个具体实施方式。

本实用新型提供的电控箱主要应用于采煤机，电控箱包括箱体、箱体的底板或侧板上直接固定的散热结构；电控箱内有采煤机变频器，变频器的主要功率器件是IGBT模块和电容模块，在变频器工作中，IGBT模块和电容模块是主要产生热量的器件。