變速驅(qū)動器和包含用于加強(qiáng)其防護(hù)等級的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了變速驅(qū)動器和包含用于加強(qiáng)其防護(hù)等級的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。變速驅(qū)動器(1)用于控制電力負(fù)荷,所述變速驅(qū)動器(1)構(gòu)造成沿著主軸(X)插入穿過在框架(2)中形成的開口(200)。變速驅(qū)動器具有一特定特征,即包括設(shè)置在其后部上的底切部(40),并具有足夠的深度以允許其固定底座(111)穿過所述開口(200)。本發(fā)明還涉及一種包括變速驅(qū)動器和緊密封結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。緊密封結(jié)構(gòu)包括所述框架,用于容納變速驅(qū)動器(1)的開口(200)穿過所述框架而制成。
【專利說明】變速驅(qū)動器和包含用于加強(qiáng)其防護(hù)等級的結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變速驅(qū)動器以及一種包含所述變速驅(qū)動器的系統(tǒng),并涉及一種用于加強(qiáng)變速驅(qū)動器防護(hù)等級的結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,存在各種解決方案來創(chuàng)建用于加強(qiáng)變速驅(qū)動器防護(hù)等級的結(jié)構(gòu)。它們涵蓋:例如,設(shè)置一添加到變速驅(qū)動器上的結(jié)構(gòu)。由于變速驅(qū)動器的支持散熱片的后部必須是未覆蓋的,所以后部必須在本質(zhì)上展現(xiàn)出一定水平的防護(hù)等級。另一方面,如果后部展現(xiàn)出更為有限水平的防護(hù)等級、例如IPOO或IP20,則有必要確保前部的防護(hù)等級。
[0003]一個解決方案例如在專利FR2947692中進(jìn)行了描述。在該專利中,變速驅(qū)動器穿過在框架中設(shè)置的開口,并且緊密封件被置于變速驅(qū)動器和所述開口的邊緣之間。然后,將緊密封蓋添加到變速驅(qū)動器的前部。在框架中設(shè)置的開口要選得足夠大,以便能夠通過施加簡單的平移運(yùn)動使變速驅(qū)動器穿過開口。然而,該解決方案要求使用特定的密封件,該密封件以理想的緊密封方式填充變速驅(qū)動器的主體和在框架中設(shè)置的開口的邊緣之間的空間。密封件的裝配并不容易,且密封件必須具有特定形狀使之能夠確保所需的防護(hù)等級。
[0004]在另一構(gòu)造中,密封件例如布置成抵靠設(shè)置在變速驅(qū)動器的前部的凸緣。當(dāng)通過平移地穿過在框架中形成的開口來插入變速驅(qū)動器時,密封件得以在凸緣和位于開口周界的區(qū)域之間壓縮。該解決方案可以避免使用特定的密封件,但卻有必要設(shè)計(jì)在框架中形成的開口尺寸,這樣其輪廓會遵循設(shè)置在變速驅(qū)動器上的凸緣。現(xiàn)在,變速驅(qū)動器的后部具有位于變速驅(qū)動器后面的固定翼片,這些固定翼片包含例如可以將變速驅(qū)動器固定在支撐件上的鉆孔。為了接觸這些固定翼片,變速驅(qū)動器的前部和后部以使通道可以從變速驅(qū)動器前面接觸位于后面的固定翼片這一方式成形。這些固定翼片的存在意味著,不再能夠穿過在框架中設(shè)置的開口來插入變速驅(qū)動器,開口不夠大。在現(xiàn)有技術(shù)中,已經(jīng)提出設(shè)置可移除的固定翼片,當(dāng)變速驅(qū)動器安裝在框架中時,移除該可移除的固定翼片。然而,這使變速驅(qū)動器后部的制造復(fù)雜化,并且無法提出一種整體式后部,即無法以單件制成。
[0005]本發(fā)明的目的在于提出一種變速驅(qū)動器,其可以插入穿過設(shè)置在框架上的開口,同時具有不可移除的固定翼片,該不可移除的固定翼片在變速驅(qū)動器的固定平面中相對于在該平面中的凸緣的突起而突出地豎立。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]該目的由一種用于控制電力負(fù)荷的變速驅(qū)動器實(shí)現(xiàn),所述變速驅(qū)動器構(gòu)造成沿著主軸插入穿過在框架中設(shè)置的開口,并包括適于支撐控制接口的前部以及在前部上組裝的后部,前部相對于后部形成一凸緣,所述后部包括主體,所述主體的橫截面具有構(gòu)造成緊密地配合開口的內(nèi)周長的外形,并且固定底座朝向后面延伸主體,所述固定底座包括多個固定翼片,可以將變速驅(qū)動器固定在支撐件上,變速驅(qū)動器的前部和后部形成為使通道從變速驅(qū)動器的前面接觸位于后面的每個固定翼片,所述通道設(shè)置成平行于主軸,變速驅(qū)動器包括設(shè)置在后部的主體上的底切部,具有足夠的深度以允許固定底座穿過所述開口。
[0007]根據(jù)特定特征,底切部采用形成在變速驅(qū)動器的面上的狹槽的形式。
[0008]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng),包括變速驅(qū)動器以及用于加強(qiáng)變速驅(qū)動器的防護(hù)等級的結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)包括一框架,所述框架具有用于容納變速驅(qū)動器的開口,變速驅(qū)動器符合上文限定的變速驅(qū)動器。
[0009]根據(jù)該系統(tǒng)的特定特征,框架具有形成前板的矩形橫截面,開口穿過前板制成,以設(shè)置安裝件以及兩個側(cè)板,截面沿長度方向在其后側(cè)中斷,以形成各位于側(cè)板的延伸部中的兩個非連續(xù)后板。
[0010]根據(jù)另一特定特征,變速驅(qū)動器構(gòu)造在框架中,使得變速驅(qū)動器的前部相對于由前板形成的平面從框架顯現(xiàn)出來。
[0011]根據(jù)另一特定特征,所述結(jié)構(gòu)包括用于覆蓋變速驅(qū)動器的前部的蓋。
[0012]根據(jù)另一特定特征,所述蓋以兩部分制成。
[0013]根據(jù)另一特定特征,緊密封結(jié)構(gòu)包括墊片,所述墊片在凸緣和位于框架的開口周界的區(qū)域之間壓縮。
[0014]最后,本發(fā)明涉及一種用于安裝如上文限定的變速驅(qū)動器的方法,在框架中包括一開口,所述方法包括以下步驟:
[0015]-通過相對于框架傾斜變速驅(qū)動器在開口的邊緣中插入底切部,使頂部的固定翼片穿過,
[0016]-朝向開口的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)變速驅(qū)動器,在主軸的方向上帶動變速驅(qū)動器,并使底部的固定翼片穿過,
[0017]-在垂直于主軸的平面中平移變速驅(qū)動器,使底切部從開口的邊緣脫離,
[0018]-沿著主軸平移變速驅(qū)動器,以驅(qū)動變速驅(qū)動器,直到凸緣承靠位于穿過框架設(shè)置的開口周界的區(qū)域?yàn)橹埂?br>
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]根據(jù)以下依據(jù)附圖給出的詳細(xì)說明,其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯現(xiàn),附圖中:
[0020]-圖1描繪了本發(fā)明的完整系統(tǒng),包含變速驅(qū)動器以及可以加強(qiáng)其防護(hù)等級的結(jié)構(gòu),
[0021]-圖2A和2B描繪了分別從前面和從下面看到的變速驅(qū)動器,
[0022]-圖3以透視的方式描繪了將要安裝于框架中的變速驅(qū)動器,
[0023]-圖4A和4B示出了將變速驅(qū)動器裝配于其框架上時的第一步驟,
[0024]-圖5A和5B示出了將變速驅(qū)動器裝配于其框架上時的第二步驟,
[0025]-圖6A和6B示出了將變速驅(qū)動器裝配于其框架上時的第三步驟,
[0026]-圖7A和7B示出了將變速驅(qū)動器裝配于其框架上時的第四步驟。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明應(yīng)用于變速驅(qū)動器1,優(yōu)選地具有組裝在一起的兩部分的結(jié)構(gòu),稱為前部的一部分用于容納控制/命令元件,而稱為后部的一部分用于容納動力部件。
[0028]下文中在說明時,我們以變速驅(qū)動器的前-后方向定義主軸X。[0029]術(shù)語“頂部”和“底部”應(yīng)當(dāng)理解為當(dāng)主軸X水平時采用主軸X作為基準(zhǔn)。
[0030]前部10包括圍住用于控制電力負(fù)荷的控制電子電路板的第一殼體,并適于支撐例如采用可拆卸的遠(yuǎn)程控制器100形式的控制接口、即鍵盤和/或屏幕,其可以轉(zhuǎn)移到緊密封結(jié)構(gòu)的前面(圖1)。
[0031]后部11包括組裝于前部10第一殼體上的第二殼體,并包含動力電子模塊、母線電容(bus capacitor)和風(fēng)扇以及散熱裝置.[0032]變速驅(qū)動器具有大致平行六面體的形式。變速驅(qū)動器包括設(shè)置在前部10和后部11之間連接處的凸緣30 (圖2B),所述凸緣30布置為充當(dāng)用于墊片的支持表面,所述支持表面設(shè)置在垂直于主軸X的平面中。凸緣30設(shè)置在變速驅(qū)動器的整個周長上。
[0033]后部11包括非常靠前的主體110以及位于所述主體后面的固定底座111。所采用的固定底座111用于將變速驅(qū)動器I固定在支撐件上。它包括一些固定翼片112 (圖2A),例如在每個角部有一個,各設(shè)有鉆孔。固定翼片112設(shè)置在垂直于主軸X的稱為固定平面的平面中,并相對于設(shè)置在所述平面中的凸緣的突起而突出地豎立于該固定平面中。實(shí)際上,變速驅(qū)動器I包括平行于主軸X設(shè)置的通道113,允許從變速驅(qū)動器I前面接觸到位于變速驅(qū)動器后面的固定翼片112。這些通道113設(shè)置在變速驅(qū)動器的整個深度上。
[0034]所采用的緊密封結(jié)構(gòu)用于加強(qiáng)變速驅(qū)動器前部10的防護(hù)等級。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可以例如獲得具有IP55防護(hù)等級水平的變速驅(qū)動器。明顯地,為了獲得IP55的防護(hù)等級水平,對于變速驅(qū)動器的后部11而言有必要在本質(zhì)上處于IP55的該防護(hù)等級水平。然后,借助緊密封結(jié)構(gòu)來加強(qiáng)變速驅(qū)動器的最初處于較低防護(hù)等級水平(IP20或ΙΡ00)的前部10,以獲得IP55的防護(hù)等級水平。
[0035]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主要由具有合適設(shè)計(jì)的框架2、墊片3和緊密封蓋4組成,墊片3用于確保變速驅(qū)動器I和框架2之間的防護(hù)等級,更具體地是確保變速驅(qū)動器的在框架2上的前部10的防護(hù)等級,緊密封蓋4用于覆蓋變速驅(qū)動器I的前部10,并且例如以兩部分制成。
[0036]根據(jù)本發(fā)明,框架2例如以金屬材料制成,并具有沿長度方向在其一側(cè)中斷的矩形橫截面。由此,框架包括前主板20、垂直于前板20的兩個側(cè)板21a、21b以及平行于前板20平面的位于同一平面中的兩個非連續(xù)后板22a、22b。
[0037]前板20具有開口 200,以形成金屬安裝件。設(shè)置開口 200的方式為,在軸向平移變速驅(qū)動器穿過開口 200時,使之緊密配合后部的主體110的形狀。該開口 200因此顯著地緊密配合形成用于接觸固定翼片112的通道113的輪廓。開口 200并非要因此成為矩形,只要它在其四個角部包含在用于接觸固定翼片112的通道113的水平處緊密配合變速驅(qū)動器形狀的切口。
[0038]變速驅(qū)動器I用于沿軸向方向插入穿過在框架2前板20中形成的開口 200。變速驅(qū)動器I的前部10相對于由框架前板20形成的平面從框架顯現(xiàn)出來。定位變速驅(qū)動器I的方式為,使側(cè)面(頂面和底面)平行于開口 200的軸線,并因此垂直于由框架2前板和后板形成的平面。
[0039]根據(jù)本發(fā)明,設(shè)計(jì)在框架中設(shè)置的開口 200的尺寸,使得位于所述開口 200周界的區(qū)域承靠著由設(shè)置在變速驅(qū)動器上的凸緣30形成的支持表面。墊片由此定位在所述凸緣和位于在框架中形成的開口周界的區(qū)域之間。以緊密配合變速驅(qū)動器后部11的主體110外形的方式來形成框架的開口 200。
[0040]如前面所述,固定翼片112相對于后部11主體110的以及固定平面中凸緣30的突起而突出地豎立于該平面中。裝配變速驅(qū)動器I穿過框架2的開口 200直到由凸緣30形成的鄰接部能夠借助設(shè)置在后部11主體110上的底切部40來實(shí)現(xiàn)。該底切部40構(gòu)造成可以使固定底座111并因此使固定翼片112穿過框架2的開口 200。底切部40例如采取狹槽的形式,其在平行于固定平面的平面中設(shè)置在后部11的頂面或底面上,正處于固定翼片112前面,它構(gòu)造成接收開口 200的邊緣。
[0041]在圖3中,定義以下各種參數(shù):
[0042]Dl對應(yīng)于開口 200兩個平行相對邊緣之間的距離。
[0043]D2對應(yīng)于凸緣30平行的頂部邊緣和底部邊緣之間的距離。
[0044]D3代表在后部的主體110水平處的變速驅(qū)動器I頂面和底面之間的距離。
[0045]D4代表固定底座111平行的頂部邊緣和底部邊緣之間的距離。
[0046]E代表設(shè)置在變速驅(qū)動器I上的狹槽深度。
[0047]為了能夠?qū)⒆兯衮?qū)動器I插入穿過框架2的開口 200,必須由此觀察以下約束條件:
[0048]-D2>D1,以將凸緣30抵靠位于開口 200周界的區(qū)域。
[0049]_D3〈D1,能夠裝配變速驅(qū)動器I穿過開口 200。
[0050]_D4>D1,這防止變速驅(qū)動器平移穿過開口。
[0051]-D4_E〈D1,這允許固定底座穿過開口。
[0052]圖4A至7B示出了變速驅(qū)動器I在框架2上的裝配。
[0053]在圖4A和4B中,通過相對于固定平面稍微傾斜變速驅(qū)動器I使開口 200的頂部邊緣接合于底切部40中,從而允許穿過頂部的固定翼片。
[0054]在圖5A和5B中,變速驅(qū)動器被帶到用于使底部的固定翼片穿過的固定平面中。
[0055]在圖6A和6B中,變速驅(qū)動器向下平移,可以使開口的頂部邊緣從狹槽脫離。然后,開口 200的底部邊緣承靠著后部11的主體110的底面。
[0056]在圖7A和7B中,以沿著主軸產(chǎn)生的平移運(yùn)動推動變速驅(qū)動器I穿過框架2,直到凸緣30抵靠位于開口 200周界的區(qū)域?yàn)橹梗瑥亩鴫嚎s墊片。
[0057]本發(fā)明由此可以提出一種解決方案,其易于安裝,可以獲得滿意的防護(hù)等級,不會影響變速驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)。變速驅(qū)動器顯著地具有由兩個組裝在一起的主要部分組成的簡單構(gòu)造,后部Iio的殼體以單件制成。
【權(quán)利要求】
1.用于控制電力負(fù)荷的變速驅(qū)動器(I),所述變速驅(qū)動器(I)構(gòu)造成沿著主軸(X)插入穿過在框架(2)中形成的開口(200),并包括適于支撐控制接口的前部(10)以及在前部上組裝的后部(11),前部(10)相對于后部(11)形成一凸緣(30),所述后部(11)包括:主體(110),所述主體的橫截面具有構(gòu)造成緊密地配合開口(200)的內(nèi)周長的外形;以及朝向后面延伸主體(Iio)的固定底座(111),所述固定底座(111)包括多個固定翼片(112),可以將變速驅(qū)動器(I)固定在支撐件上,變速驅(qū)動器的前部(10)和后部(11)形成為使通道(113)從變速驅(qū)動器的前面接觸位于后面的每個固定翼片(112),所述通道(113)設(shè)置成平行于主軸(X),其特征在于,變速驅(qū)動器包括設(shè)置在后部的主體(110)上的底切部(40),具有足夠的深度以允許固定底座(111)穿過所述開口(200)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速驅(qū)動器,其特征在于,底切部(40)采用設(shè)置在變速驅(qū)動器的面上的狹槽的形式。
3.控制系統(tǒng),包括變速驅(qū)動器以及用于加強(qiáng)變速驅(qū)動器的防護(hù)等級的結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)包括一框架(2),所述框架具有用于容納變速驅(qū)動器(I)的開口(200),其特征在于,變速驅(qū)動器(I)符合權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所限定的變速驅(qū)動器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,框架(2)具有形成前板(20)的矩形橫截面,開口(200)穿過前板制成,以設(shè)置安裝件以及兩個側(cè)板,截面沿長度方向在截面的后側(cè)中斷,以形成各位于側(cè)板(21a、21b)的延伸部中的兩個非連續(xù)后板(22a、22b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的系統(tǒng),其特征在于,變速驅(qū)動器(I)構(gòu)造在框架中,使得變速驅(qū)動器的前部(10)相對于由前板(20)形成的平面從框架(2)顯現(xiàn)出來。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其特征在于,所述結(jié)構(gòu)包括用于覆蓋變速驅(qū)動器的前部(10)的蓋⑷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述蓋以兩部分制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,緊密封結(jié)構(gòu)包括墊片,所述墊片在凸緣(30)和位于框架(2)的開口(200)周界的區(qū)域之間壓縮。
9.用于在框架(2)中安裝符合權(quán)利要求1或2限定的變速驅(qū)動器的方法,框架(2)包括一開口(200),其特征在于,所述方法包括以下步驟: -通過相對于框架(2)傾斜變速驅(qū)動器(I)在開口(200)的邊緣中插入底切部(40),使頂部的固定翼片(112)穿過, -朝向開口(200)的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)變速驅(qū)動器(1),在主軸(X)的方向上帶動變速驅(qū)動器,并使底部的固定翼片穿過, -在垂直于主軸(X)的平面中平移變速驅(qū)動器(I),使底切部從開口的邊緣脫離, -沿著主軸(X)平移變速驅(qū)動器(I),以驅(qū)動變速驅(qū)動器,直到凸緣(30)承靠位于穿過框架(2)設(shè)置的開口(200)周界的區(qū)域?yàn)橹埂?br>
【文檔編號】H02B1/28GK103840382SQ201310585966
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月26日
【發(fā)明者】F.利昂 申請人:施耐德東芝換流器歐洲公司