电机控制器总成及电机设备

技术领域

本发明涉及电机设备配套装置及组件技术领域，特别涉及一种电机控制器总成。本发明还涉及了一种应用该电机控制器总成的电机设备。

背景技术

在现有的电机控制器的组件结构中，由于一般采用的IGBT(Insulated GateBipolar Transistor的首字母缩写，即，绝缘栅双极型晶体管）通常为扁平式结构，且其配套的水冷散热器等散热装置也为扁平式结构，导致其组件布置空间利用率较低，组件与相关适配件的结构适配局限性较大。

此外，基于现有的电机控制器的常规组件结构而言，为了保证其组装完毕后的结构防水防尘效果，通常需要专门配备相应的盖板结构件，通过盖板结构件与基础壳体之间的对位扣合和组装，实现组件结构的整体包覆和组装。该盖板结构件仅作为包覆件存在，不仅增加了电机控制器的部件数量，使其组件装配更加复杂，且该盖板结构件需要单独进行配套的开模器材以及对应的加工成型等作业步骤，如此也增大了电机控制器的整体组件成本。

因此，如何优化电机控制器总成的组件结构，提高其装配空间利用率，并使其组件生产加工成本得以相应降低是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电机控制器总成，该电机控制器总成的组件结构较为精简合理，装配空间利用率较高，且其组件生产加工成本较低。本发明的另一目的是提供一种应用上述电机控制器总成的电机设备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电机控制器总成，包括中部具有通腔的散热套，所述散热套的一端封闭，另一端设置有电容器，所述电容器与所述通腔的开口端对位封装适配，以形成能够容纳IGBT组件和控制电路板的装配腔，所述散热套的侧部设置有与所述IGBT组件和控制电路板电连接的控制端子；

所述散热套为柱状件，所述通腔与所述散热套同轴布置，且所述通腔的开口端沿轴向位于所述散热套的一端。

优选地，所述散热套的侧部具有与所述装配腔连通的侧位操作孔，所述侧位操作孔上对位封装设置有密封板。

优选地，所述密封板上具有连通所述装配腔与外部空间的定位连接孔，所述控制端子对位设置于所述定位连接孔内。

优选地，所述密封板与所述散热套之间对位嵌装有密封条和/或密封圈。

优选地，所述散热套包括至少3个水冷散热板，各所述水冷散热板沿所述散热套的周向等距均布，且相邻两所述水冷散热板之间形成所述侧位操作孔，所述密封板对位嵌装于相邻两所述水冷散热板之间。

优选地，所述水冷散热板的内部具有冷却水腔，还包括与所述冷却水腔连通的进水口和排水口，所述进水口和所述排水口上分别设置有通断阀。

优选地，所述电容器与所述散热套之间对位嵌装有密封条和/或密封圈。

优选地，所述散热套的形状为棱柱。

本发明还提供一种电机设备，包括相互配合的电机和电机控制器总成，所述电机控制器总成为如上述任一项所述的电机控制器总成。

相对上述背景技术，本发明所提供的电机控制器总成，包括中部具有通腔的散热套，所述散热套的一端封闭，另一端设置有电容器，所述电容器与所述通腔的开口端对位封装适配，以形成能够容纳IGBT组件和控制电路板的装配腔，所述散热套的侧部设置有与所述IGBT组件和控制电路板电连接的控制端子；所述散热套为柱状件，所述通腔与所述散热套同轴布置，且所述通腔的开口端沿轴向位于所述散热套的一端。其装配及工作运行过程中，由于采用了柱状结构的散热套作为所述电机控制器总成的主体支撑结构件，使得所述电机控制器总成具有更加规整合理的立体装配空间，并使其内部装配空间更加充足，保证内部各IGBT组件和控制电路板等相关部件的可靠安装和稳定运行；在此基础上，利用电容器作为通腔的端口处的封堵件，使得仅依靠电容器与通腔的对位配合，即可形成装配腔的整体空间结构，无需另外配置盖板等单独的覆盖件或封堵件，减少了所述电机控制器总成的组件数量，并有效简化了所述电机控制器总成的组件结构，使其整体装配结构更加精简合理，并使其仅需电容器等常规的功能部件即可实现整体外部结构的可靠封闭和组装，无需另外配备结构封堵件和覆盖件，从而使得其组件生产加工成本得以相应降低。

在本发明的另一优选方案中，所述散热套的侧部具有与所述装配腔连通的侧位操作孔，所述侧位操作孔上对位封装设置有密封板。实际应用中，当散热套的主体组件结构组装完毕后，若需对装配腔内的组件进行进一步的拆装、线路连接或是结构调整时，可以通过侧位操作孔进行对应操作，操作完毕后，将密封板对位布置于侧位操作孔处，以便利用密封板将侧位操作孔可靠封闭，保证装配腔的内部空间与外部环境的相对密闭，以免装配腔内的工作部件收到外部环境的不利影响，保证所述电机控制器总成的各功能组件的稳定工作和设备整体可靠运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种具体实施方式所提供的电机控制器总成的整体结构轴测图；

图2为图1中去除电容器后的结构示意图；

图3为图1中散热套的组件结构示意图；

图4为图3中密封板的结构示意图；

图5为图1中电容器的组件结构示意图。

其中：

11-散热套；

111-装配腔；

112-控制端子；

113-侧位操作孔；

12-电容器；

13-密封板；

131-定位连接孔；

14-水冷散热板；

141-进水口；

142-排水口；

143-通断阀；

21-IGBT组件；

22-控制电路板。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种电机控制器总成，该电机控制器总成的组件结构较为精简合理，装配空间利用率较高，且其组件生产加工成本较低；同时，提供一种应用上述电机控制器总成的电机设备。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图5。图1为本发明一种具体实施方式所提供的电机控制器总成的整体结构轴测图；图2为图1中去除电容器后的结构示意图；图3为图1中散热套的组件结构示意图；图4为图3中密封板的结构示意图；图5为图1中电容器的组件结构示意图。

在具体实施方式中，本发明所提供的电机控制器总成，包括中部具有通腔的散热套11，散热套11的一端封闭，另一端设置有电容器12，电容器12与通腔的开口端对位封装适配，以形成能够容纳IGBT组件21和控制电路板22的装配腔111，散热套11的侧部设置有与IGBT组件21和控制电路板22电连接的控制端子112；

散热套11为柱状件，通腔与散热套11同轴布置，且通腔的开口端沿轴向位于散热套11的一端。

其装配及工作运行过程中，由于采用了柱状结构的散热套11作为所述电机控制器总成的主体支撑结构件，使得所述电机控制器总成具有更加规整合理的立体装配空间，并使其内部装配空间更加充足，保证内部各IGBT组件21和控制电路板22等相关部件的可靠安装和稳定运行；在此基础上，利用电容器12作为通腔的端口处的封堵件，使得仅依靠电容器12与通腔的对位配合，即可形成装配腔111的整体空间结构，无需另外配置盖板等单独的覆盖件或封堵件，减少了所述电机控制器总成的组件数量，并有效简化了所述电机控制器总成的组件结构，使其整体装配结构更加精简合理，并使其仅需电容器12等常规的功能部件即可实现整体外部结构的可靠封闭和组装，无需另外配备结构封堵件和覆盖件，从而使得其组件生产加工成本得以相应降低。

需要说明的是，考虑到实际应用中多数工况下的装配空间适配性和部件组装需求，散热套11的形状优选为棱柱。此外，考虑到所述电机控制器总成的整体结构强度需求，可以在散热套11自身外部形状为棱柱的基础上，将散热套11的内腔结构也设置为棱柱状，也即，使通腔的内部空间也为棱柱状结构。以此使散热套11的侧壁厚度更加均匀，径向结构更加均衡可靠。当然，具体到实际应用中，工作人员可以依据实际工况需求并综合设备成本和工艺难度等多种因素，对散热套11的具体结构形状加以灵活选择和调整。原则上，只要是能够满足所述电机控制器总成的实际应用需要均可。

进一步地，散热套11的侧部具有与装配腔111连通的侧位操作孔113，侧位操作孔113上对位封装设置有密封板13。实际应用中，当散热套11的主体组件结构组装完毕后，若需对装配腔111内的组件进行进一步的拆装、线路连接或是结构调整时，可以通过侧位操作孔113进行对应操作，操作完毕后，将密封板13对位布置于侧位操作孔113处，以便利用密封板13将侧位操作孔113可靠封闭，保证装配腔111的内部空间与外部环境的相对密闭，以免装配腔111内的工作部件收到外部环境的不利影响，保证电机控制器总成的各功能组件的稳定工作和设备整体可靠运行。

具体来说，密封板13与散热套11主体结构之间可以通过螺栓对位组装连接，也可以是通过对位适配的卡扣与卡槽等卡接结构可靠连接，工作人员可以依据实际工况需求而对密封板13与散热套11之间的具体连接结构形式进行灵活选择和调整。原则上，只要是能够保证密封板13与散热套11主体结构之间的准确对位和可靠组装均可。

更进一步地，密封板13上具有连通装配腔111与外部空间的定位连接孔131，控制端子112对位设置于定位连接孔131内。通过该控制端子112，能够将位于装配腔111内的控制器等相关组件与位于散热套11外部的相关器械设备电连接，以此保证所述电机控制器总成的稳定运行和与相关设备的可靠联动控制。在此基础上，定位连接孔131能够为控制端子112及其相关的线缆接头等连接件提供充足可靠的装配空间，保证操作便利性，并提高相应的线缆接头与控制端子112之间的对位连接精度。

具体地，散热套11包括至少3个水冷散热板14，各水冷散热板14沿散热套11的周向等距均布，且相邻两水冷散热板14之间形成侧位操作孔113，密封板13对位嵌装于相邻两水冷散热板14之间。水冷散热板14的结构简单可靠，能够充分保证所述电机控制器总成的主体结构强度和结构支撑效果；且其散热效率较高，能够满足所述电机控制器总成实际运行时的组件降温需求。

此外，侧位操作孔113能够为密封板13提供充足可靠的装配空间，保证密封板13与各水冷散热板14之间的结构适配性，以此进一步优化散热套11的结构强度和组装效果。

在此基础上，水冷散热板14的内部具有冷却水腔，还包括与冷却水腔连通的进水口141和排水口142，进水口141和排水口142上分别设置有通断阀143。通过进水口141向冷却水腔中注入冷却水，以便通过位于冷却水腔中的冷却水与装配腔111之间的热交换，为装配腔111的内部环境降温，保证相应的功能部件处于适宜工作的环境温度下；完成热交换后的冷却水经由排水口142排出，以此保证后续通入的新鲜冷却水有足够的存蓄空间，实现水冷散热板14的连续高效运行。

另一方面，电容器12与散热套11之间对位嵌装有密封条和/或密封圈，与此相类似地，密封板13与散热套11之间对位嵌装有密封条和/或密封圈。密封条、密封圈等密封件能够充分保证电容器12和密封板13等封装件与散热套11之间的结构贴合效果和结构适配性，以此保证相应的结构封装和密闭效果，优化所述电机控制器总成的结构和性能。

在具体实施方式中，本发明所提供的电机设备，包括相互配合的电机和电机控制器总成，该电机控制器总成为如上文实施例中的电机控制器总成。该电机设备的电机控制器总成的组件结构较为精简合理，装配空间利用率较高，且其组件生产加工成本较低。

综上可知，本发明中提供的电机控制器总成，包括中部具有通腔的散热套，所述散热套的一端封闭，另一端设置有电容器，所述电容器与所述通腔的开口端对位封装适配，以形成能够容纳IGBT组件和控制电路板的装配腔，所述散热套的侧部设置有与所述IGBT组件和控制电路板电连接的控制端子；所述散热套为柱状件，所述通腔与所述散热套同轴布置，且所述通腔的开口端沿轴向位于所述散热套的一端。其装配及工作运行过程中，由于采用了柱状结构的散热套作为所述电机控制器总成的主体支撑结构件，使得所述电机控制器总成具有更加规整合理的立体装配空间，并使其内部装配空间更加充足，保证内部各IGBT组件和控制电路板等相关部件的可靠安装和稳定运行；在此基础上，利用电容器作为通腔的端口处的封堵件，使得仅依靠电容器与通腔的对位配合，即可形成装配腔的整体空间结构，无需另外配置盖板等单独的覆盖件或封堵件，减少了所述电机控制器总成的组件数量，并有效简化了所述电机控制器总成的组件结构，使其整体装配结构更加精简合理，并使其仅需电容器等常规的功能部件即可实现整体外部结构的可靠封闭和组装，无需另外配备结构封堵件和覆盖件，从而使得其组件生产加工成本得以相应降低。

此外，本发明所提供的应用上述电机控制器总成的电机设备，其电机设备的电机控制器总成的组件结构较为精简合理，装配空间利用率较高，且其组件生产加工成本较低。

以上对本发明所提供的电机控制器总成以及应用该电机控制器总成的电机设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。