技術領域

本實用新型涉及一種散熱結構和基于該散熱結構的電控箱。

背景技術

煤礦用電牽引采煤機的行走是采用PLC控制變頻器實現一拖一或一拖二的變頻調速方式。變頻器在工作過程中逆變電路的IGBT模塊會產生大量的熱，需要及時冷卻，否則影響變頻器的正常工作。目前，國內采煤機變頻器是通過對冷卻方式為散熱片加強制風冷的國外進口變頻器進行改造而成。其結構形式是變頻器底板固定在有水道槽的電控箱底上，其間涂一層導熱硅脂，通過導熱硅脂間接水冷。

如圖1所示是一種傳統的電控箱散熱結構，變頻器底板11一般采用鋁板，鋁板上安裝IGBT模塊12和電容模塊13，將該鋁板直接貼設到電控箱底板14上，電控箱底板14是一種帶有冷卻水道15的散熱板；IGBT模塊12與變頻器底板11之間涂有導熱硅脂16，變頻器底板11與電控箱底板14之間也涂有導熱硅脂17。IGBT模塊12和電容模塊13產生的熱量需要經過導熱硅脂16，變頻器底板11、導熱硅脂17才能與電控箱底板14進行熱量交換，這種冷卻方式熱量傳遞率低，散熱效果不好，變頻器工作中IGBT模塊溫度一直會很高，長期處在高溫將會嚴重影響變頻器的壽命。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種散熱結構和基于該散熱結構的電控箱，用以解決傳統散熱結構熱量傳遞率低，散熱效率不好的問題。

為實現上述目的，本實用新型的方案包括一種散熱結構，該散熱結構包括功率元件和散熱板，功率元件安裝在散熱板的表面，功率元件與散熱板絕緣固定連接；散熱板的內部設置有冷卻水道。

冷卻水道為設有一個進水口和一個出水口的蛇形水道，冷卻水道沿著功率元件的固定位置延伸、并在功率元件的對應區域布設。

功率元件為IGBT模塊和電容模塊。

冷卻水道在IGBT模塊安裝區域形成至少兩個首尾相接的U型結構，在電容模塊的安裝區域形成一個沿散熱板長度方向延伸的U型結構。

散熱板材質為黃銅，IGBT模塊與散熱板之間涂有導熱硅脂。

一種基于上述散熱結構的電控箱，該電控箱包括箱體、箱體的底板或側板上直接固定的散熱結構；散熱結構包括功率元件和散熱板，功率元件安裝在散熱板的表面，功率元件與散熱板絕緣固定連接；散熱板的內部設置有冷卻水道。

冷卻水道為設有一個進水口和一個出水口的蛇形水道，冷卻水道沿著功率元件的固定位置延伸、并在功率元件的對應區域布設。

電控箱為采煤機電控箱，功率元件為采煤機變頻器中的IGBT模塊和電容模塊。

冷卻水道在IGBT模塊安裝區域形成至少兩個首尾相接的U型結構，在電容模塊的安裝區域形成一個沿散熱板長度方向延伸的U型結構。

散熱板材質為黃銅，IGBT模塊與散熱板之間涂有導熱硅脂。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型提供一種新型的散熱結構和基于該散熱結構的電控箱，將變頻器底板變為散熱板，將功率元件直接固定在變頻器底板上，使得功率元件熱量傳導的距離大大降低，提高散熱效率。

本實用新型提供的電控箱的散熱板(即變頻器底板)面積比較小，而箱體底板和側板可以采用一般的金屬板，不用再設置為如背景技術中的電控箱底板14，大大降低了箱體金屬使用量，節約了成本。

附圖說明

圖1是傳統散熱方式示意圖；

圖2是散熱結構俯視圖；

圖3是冷卻水道示意圖；

圖4是電控箱實施方式1結構示意圖；

圖5是電控箱實施方式2結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。

一種散熱結構，包括功率元件和散熱板，功率元件安裝在散熱板的表面，功率元件與散熱板絕緣固定連接；散熱板的內部設置有冷卻水道。

一種基于上述散熱結構的電控箱，電控箱包括箱體、箱體的底板或側板上直接固定的散熱結構；散熱結構包括功率元件和散熱板，功率元件安裝在散熱板的表面，功率元件與散熱板絕緣固定連接；散熱板的內部設置有冷卻水道。

基于以上技術方案，給出以下一個具體實施方式。

本實用新型提供的電控箱主要應用于采煤機，電控箱包括箱體、箱體的底板或側板上直接固定的散熱結構；電控箱內有采煤機變頻器，變頻器的主要功率器件是IGBT模塊和電容模塊，在變頻器工作中，IGBT模塊和電容模塊是主要產生熱量的器件。