一種igbt功率單元導向鎖緊裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其包括有IGBT功率單元底座上開設的導向管道，導向管道內穿設有導向鎖緊桿，導向鎖緊桿的一端連接于用于裝載IGBT功率單元的箱體之上，并且該導向鎖緊桿沿IGBT功率單元的裝載方向向箱體內部空間延伸，導向鎖緊桿的另一端穿過所述導向管道并且該端部螺合有鎖緊螺母。當IGBT功率單元裝入箱體之內時，該導向鎖緊裝置起到導向和鎖緊作用，使得IGBT功率單元在變流器箱體內的移動和固定更加方便、快速，同時，本實用新型只需在IGBT功率單元的前方操作鎖緊螺母，就能輕松實現(xiàn)鎖緊或者解鎖，簡單實用，方便安裝與檢修。
【專利說明】一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及變頻器功率單元，尤其涉及一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置。
【背景技術】
[0002]隨著軌道交通技術的迅速發(fā)展，IGBT功率單元相應也得到了廣泛應用，目前IGBT功率單元的模塊化設計已成大勢所趨。模塊化設計的優(yōu)點是:產品互換性高，相同的功率單元可以互換，并且檢修方便快捷，對于故障單元可以直接替換，不會因檢修功率單元而造成列車停運。縱覽國內軌道交通維修車間現(xiàn)狀，在變流器箱體外部搬運IGBT功率單元不是難事，難的是功率單元在變流器箱體內的移動和固定，現(xiàn)有的IGBT功率單元中，是將直流支撐電容固定安裝在功率單元的底座上，使得功率單元的重量較大，難以在變流器箱體內得以固定。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置，當IGBT功率單元裝入箱體之內時，該導向鎖緊裝置起到導向和鎖緊作用，使得IGBT功率單元在變流器箱體內的移動和固定更加方便、快速。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案。
[0005]一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其包括有IGBT功率單元底座上開設的導向管道，所述導向管道內穿設有導向鎖緊桿，所述導向鎖緊桿的一端連接于用于裝載所述IGBT功率單元的箱體之上，并且該導向鎖緊桿沿所述IGBT功率單元的裝載方向向箱體內部空間延伸，所述導向鎖緊桿的另一端穿過所述導向管道并且該端部螺合有鎖緊螺母。
[0006]優(yōu)選地，功率單元底座兩側分別固定有方梁，方梁開設導向管道。
[0007]優(yōu)選地，箱體上固定有兩個固定板，固定板的中間部向外隆起，并且該固定板的中間部開設有水平槽，水平槽的一端延伸至固定板的邊緣處并且形成開口，該水平槽的另一端設有豎直槽，導向鎖緊桿靠近箱體的一端設有擋板，導向鎖緊桿沿水平槽滑至豎直槽之內，并且擋板卡在固定板與箱體之間。
[0008]優(yōu)選地，導向鎖緊桿靠近擋板的位置開設有兩個相對設置的臺階面，兩個臺階面分別抵擋于豎直槽的兩個側邊。
[0009]優(yōu)選地，方梁靠近固定板的一端固定有燕尾板，燕尾板向固定板方向彎折，固定板的中間部向其端部方向傾斜而形成傾斜部，燕尾板的彎折角度小于傾斜部的傾斜角度，并且該燕尾板與傾斜部彈性相抵。
[0010]本實用新型公開的IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其包括有IGBT功率單元底座上開設的導向管道，導向管道內穿設有導向鎖緊桿，導向鎖緊桿的一端連接于用于裝載IGBT功率單元的箱體之上，并且該導向鎖緊桿沿所述IGBT功率單元的裝載方向向箱體內部空間延伸，導向鎖緊桿的另一端穿過所述導向管道并且該端部螺合有鎖緊螺母。當IGBT功率單元裝入箱體之內時，該導向鎖緊裝置起到導向和鎖緊作用，使得IGBT功率單元在變流器箱體內的移動和固定更加方便、快速，同時，本實用新型只需在IGBT功率單元的前方操作鎖緊螺母，就能輕松實現(xiàn)鎖緊或者解鎖，簡單實用，方便安裝與檢修。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為IGBT功率單元的立體圖。
[0012]圖2為圖1中所示的局部放大圖。
[0013]圖3為IGBT功率單元第一安裝狀態(tài)的左視圖。
[0014]圖4為圖3中所示的局部放大圖。
[0015]圖5為IGBT功率單元第二安裝狀態(tài)的左視圖。
[0016]圖6為圖5中所示的局部放大圖。
[0017]圖7為IGBT功率單元的分解圖。
[0018]圖8為IGBT功率單元的主視圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖和實施例對本實用新型作更加詳細的描述。
[0020]本實用新型公開了一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置，結合圖1和圖2所示，IGBT功率單元通過該導向鎖緊裝置安裝于箱體之內，該IGBT功率單元導向鎖緊裝置可以應用于變流器、逆變器等設備的箱體之內，以變流器箱體為例，該IGBT功率單元導向鎖緊裝置包括有IGBT功率單兀底座16上開設的導向管道14,導向管道14內穿設有導向鎖緊桿13,導向鎖緊桿13的一端連接于用于裝載所述IGBT功率單元的箱體之上，并且該導向鎖緊桿13沿所述IGBT功率單元的裝載方向向箱體內部空間延伸，導向鎖緊桿13的另一端穿過所述導向管道14并且該端部螺合有鎖緊螺母19，作為一種優(yōu)選方式，功率單元底座16兩側分別固定有方梁15，方梁15開設導向管道14。當IGBT功率單元裝入箱體之內時，該導向鎖緊裝置起到導向和鎖緊作用，使得IGBT功率單元在變流器箱體內的移動和固定更加方便、快速，并且只需在IGBT功率單元的前方操作鎖緊螺母，就能輕松實現(xiàn)鎖緊或者解鎖，簡單實用，方便安裝與檢修。
[0021]作為一種優(yōu)選的連接方式，箱體上固定有兩個固定板12，所述固定板12的中間部向外隆起，使得該中間部與變流器箱體之間形成空間，并且該固定板12的中間部開設有水平槽121，所述水平槽121的一端延伸至固定板12的邊緣處并且形成開口，該水平槽121的另一端設有豎直槽122，所述導向鎖緊桿13靠近箱體的一端設有擋板132，所述導向鎖緊桿13沿水平槽121滑至豎直槽122之內，使得導向鎖緊桿13不會在水平方向滑動，并且擋板132卡在固定板12與箱體之間。安裝時，先將導向鎖緊桿13沿水平槽121滑至豎直槽，使得擋板132卡在固定板12與變流器箱體之間，再將導向管道14對準導向鎖緊桿13的端部，令導向鎖緊桿13穿過導向管道14，配合變流器箱體內設置的簡易導軌，在導向鎖緊桿13的導向作用下，可以將IGBT功率單元向變流器箱體方向推動，該導向鎖緊桿13的端部穿過導向管道14之后，用鎖緊螺母19螺合于導向鎖緊桿13的端部，從而實現(xiàn)固定、鎖緊，拆卸IGBT功率單元時，只需取下鎖緊螺母即可，從而方便地將IGBT功率單元取出。
[0022]旋擰鎖緊螺母19時，為了避免導向鎖緊桿13隨之轉動，導向鎖緊桿13靠近擋板132的位置開設有兩個相對設置的臺階面131，兩個臺階面131分別抵擋于豎直槽122的兩個側邊，通過臺階面131與豎直槽122的抵擋作用來防止導向鎖緊桿13轉動。
[0023]結合圖3至圖6所不,方梁15靠近固定板12的一端固定有燕尾板151,燕尾板151向固定板12方向彎折，固定板12的中間部向其端部方向傾斜而形成傾斜部123,燕尾板151的彎折角度小于傾斜部123的傾斜角度，并且該燕尾板151與傾斜部123彈性相抵，利用該燕尾板151與傾斜部123的彈性抵緊作用，使得固定板12對燕尾板151產生反彈力，該反彈力以推力的方式傳導至方梁15，使得IGBT功率單元在垂直方向受力平衡并且得以鎖定，配合上述導向鎖緊桿13，將IGBT功率單元在三個維度上進行鎖定，同時，還保持IGBT功率單元與變流器箱體處于緊密連接狀態(tài)。
[0024]本實用新型公開的IGBT功率單元導向鎖緊裝置，包括有固定于變流器箱體的兩個固定板12以及分別固定于功率單元的底座16兩側的兩個方梁15，固定板12的中間部向外隆起，并且該固定板12的中間部開設有水平槽121，水平槽121的一端延伸至固定板12的邊緣處并且形成開口，該水平槽121的另一端設有豎直槽122，方梁15開設有導向管道14，導向管道14內穿設有導向鎖緊桿13，導向鎖緊桿13靠近變流器箱體的一端設有擋板132，導向鎖緊桿13沿水平槽121滑至豎直槽122之內，并且擋板132卡在固定板12與變流器箱體之間，導向鎖緊桿13的另一端穿過導向管道14并且該端部螺合有鎖緊螺母19。當IGBT功率單元裝入變流器箱體之內時，該導向鎖緊裝置起到導向和鎖緊作用，使得IGBT功率單元在變流器箱體內的移動和固定更加方便、快速，本實用新型只需在IGBT功率單元的前方操作鎖緊螺母，就能輕松實現(xiàn)鎖緊或者解鎖，簡單實用，方便安裝與檢修。
[0025]帶有上述導向鎖緊裝置的IGBT功率單元的具體結構參見如下實施例:
[0026]實施例1:
[0027]請參照圖7和圖8，該IGBT功率單元包括有底座16和固定于底座16上的散熱器1，散熱器I上固定有多個IGBT器件2，IGBT器件2的上方設有直流支撐電容3并且二者之間設有直流疊層母排9和交流疊層母排18，直流支撐電容3固定于底座16上，IGBT器件2與直流支撐電容3通過直流疊層母排9電性連接，由于直流層疊母排9能夠有效減少線路中的雜散電感，使線路電感減少到最低程度，充分抑制回路尖峰電壓，有效保護IGBT器件2，使其運行在可靠的工作范圍內，該直流疊層母排9通過引出端10與外部模塊、器件電氣連接。
[0028]本實施例中，交流疊層母排18的一端電性連接于IGBT器件2，交流疊層母排18的另一端電性連接于交流銅排6，交流銅排6固定于電容盒的側部，并且通過該交流銅排6與外部模塊、器件電氣連接。
[0029]關于直流支撐電容3的固定方式，底座16上固定連接有電容盒，直流支撐電容3位于電容盒之內，并且直流支撐電容3與電容盒固定連接，使得直流支撐電容3收容于電容盒之內。在此基礎之上，IGBT器件2上固定有門極板17并且二者電性連接，電容盒的兩個相對的側板分別固定有門極驅動板5，門極驅動板5與門極板17通過線纜電性連接，該門極驅動板5上設有用于接插線纜的連接器插座51，該門極驅動板5與外部模塊、器件的一種連接方式為:該連接器插座51通過線纜直接與外部模塊、器件電氣連接；另一連接方式為:當直流支撐電容3后側的門極驅動板5因空間限制而無法直接連接時，電容盒上固定有門極驅動線連接器8，連接器插座51通過線纜連接于門極驅動線連接器8，由門極驅動線連接器8與外部模塊、器件電氣連接。[0030]為了實現(xiàn)溫度采集、控制，在散熱器I上固定有溫控元件，電容盒上固定有溫控線連接器7，溫控元件通過線纜連接于溫控線連接器7，再通過該溫控線連接器7電性連接于外部控制板等。
[0031]為了保證上述線纜的整齊有序，保持線路清晰明了，直流支撐電容3的上方設有多個線纜支架11，線纜支架11的兩端分別與電容盒的兩個相對的側板固定連接，上述線纜可以分別沿線纜支架11走線，并且固定在線纜支架11上。
[0032]上述IGBT功率單元在裝配過程中，散熱器I安裝在底座16上，其上安裝有IGBT器件2和溫控元件，底座16上安裝直流支撐電容3，直流支撐電容3與IGBT器件2之間設有直流疊層母排9和交流疊層母排18，交流疊層母排18 —端與IGBT器件2作導電連接，另一端與交流銅排6作導電連接，直流疊層母排9 一端與IGBT器件2作導電連接，另一端與直流支撐電容3作導電連接，這樣IGBT器件2就與直流支撐電容3以低感直流疊層母排9直接連接，使線路電感減少到最低程度，充分抑制回路尖峰電壓，有效保護IGBT器件2，使其運行在可靠的工作范圍內。同時，IGBT器件2上連接有門極板17，在直流支撐電容3的前后側設有門極驅動板5，二者間以耐高溫線纜連接，門極驅動板5上設有連接器插座51，可以直接與模塊外的驅動線連接器插頭連接，若直流支撐電容3后側的門極驅動板因空間限制而無法直接連接時，也可以先用線纜將連接器插座51與另設的門極驅動線連接器8連接，然后再連接模塊外的連接器插頭，類似地，溫控元件先通過線纜連接到溫控線連接器7，再與模塊外的相應連接器插頭連接，這樣，IGBT功率單元所要連接的線纜，除了功率電纜是通過母排配合螺栓的連接方式，其它控制、檢測電纜全部是通過連接器連接，方便快捷。
[0033]該IGBT功率單元中，為減輕IGBT功率單元的重量，其上只裝配了散熱器1、IGBT器件2、直流支撐電容3、直流疊層母排9、門極板17、門極驅動板5、溫控元件、交流疊層母排18，而將控制盒、門極板驅動電源、電壓和電流傳感器等器件從IGBT功率單元上移走，安裝到變流箱的其它部位。整個IGBT功率單元對外接線只有交流、直流主回路電纜以及連接到門極驅動板5、溫控元件的控制、檢測電纜，并且這些控制、檢測電纜通過門極驅動板5上內置的或另行設置的連接器連接，不但簡化了 IGBT功率單元的內部接線，也減少了功率單元對外接線的數量，從而解決了現(xiàn)有技術中的元器件數量較多、線路繁雜、費時費力、容易出錯的缺陷。此外，在檢修或模塊互換時只需要拆卸/連接主回路電纜，斷開/連接控制、檢測電纜連接器，降低了維修工人的工作強度，提高工作效率。
[0034]以上只是本實用新型較佳的實施例，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的技術范圍內所做的修改、等同替換或者改進等，均應包含在本實用新型所保護的范圍內。
【權利要求】
1.一種IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其特征在于，包括有IGBT功率單元底座(16)上開設的導向管道(14)，所述導向管道(14)內穿設有導向鎖緊桿(13)，所述導向鎖緊桿(13)的一端連接于用于裝載所述IGBT功率單元的箱體之上，并且該導向鎖緊桿(13)沿所述IGBT功率單元的裝載方向向箱體內部空間延伸，所述導向鎖緊桿(13)的另一端穿過所述導向管道(14)并且該端部螺合有鎖緊螺母(19)。
2.如權利要求1所述的IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其特征在于，所述功率單元底座(16)兩側分別固定有方梁(15)，所述方梁(15)開設導向管道(14)。
3.如權利要求1或2所述的IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其特征在于，箱體上固定有兩個固定板(12)，所述固定板(12)的中間部向外隆起，并且該固定板(12)的中間部開設有水平槽(121)，所述水平槽(121)的一端延伸至固定板(12)的邊緣處并且形成開口，該水平槽(121)的另一端設有豎直槽(122)，所述導向鎖緊桿(13)靠近箱體的一端設有擋板(132)，所述導向鎖緊桿(13)沿水平槽(121)滑至豎直槽(122)之內，并且擋板(132)卡在固定板(12)與箱體之間。
4.如權利要求3所述的IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其特征在于，所述導向鎖緊桿(13)靠近擋板(132)的位置開設有兩個相對設置的臺階面(131)，兩個臺階面(131)分別抵擋于豎直槽(122)的兩個側邊。
5.如權利要求4所述的IGBT功率單元導向鎖緊裝置，其特征在于，所述方梁(15)靠近固定板(12)的一端固定有燕尾板(151)，所述燕尾板(151)向固定板(12)方向彎折，所述固定板(12)的中間部向其端部方向傾斜而形成傾斜部(123)，所述燕尾板(151)的彎折角度小于傾斜部(123)的傾斜角度，并且該燕尾板(151)與所述傾斜部(123)彈性相抵。
【文檔編號】H02M1/00GK203617886SQ201320845038
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權日:2013年12月19日
【發(fā)明者】何佳琪, 李志輝 申請人:深圳市英威騰交通技術有限公司