CN108825524B - 一种深井潜水泵的控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种深井潜水泵的控制器，包括壳体，所述壳体内部沿着长度方向上平行设置有第一腔体和过液腔体，第一腔体内安装有电路板，过液腔体为若干个，第一腔体和过液腔体之间有间隔，所述壳体的两端分别对应设置有上密封板和下密封板，上密封板和下密封板与过液腔体相对位置均设置有与过液腔体匹配的过液结构，上密封板在第一腔体的上方还设置有供线束从外部伸入到第一腔体内的线束孔，所述线束孔和线束之间设置第一密封机构，所述过液结构与第一腔体之间设置有防水结构。该发明的优点在于：降低控制器的工作环境要求，提高电路板的散热条件和生产的效率，降低控制器的维修成本。
Description
技术领域
本发明涉及控制器领域，尤其是一种深井潜水泵的控制器。
背景技术
目前潜水泵深井泵现有控制器，包括环形壳体，在环形壳体的内侧面一处的侧壁上固定电路板，然后将环形壳体水平放置，即环形壳体的中轴线与水平面平行，放置后的电路板中轴线与水平面的距离最短，此时向环形壳体内灌入环氧树脂等硬质固体，密封电路板，且固化后的环氧树脂表面与环形壳体之间还存在空隙，用于液体通过。
现有技术中，电路板的承压能力基本靠环氧树脂的承压能力，并且被环氧树脂密封后，电路板不可逆拆解分析、维修、回收利用，电路板还需要承受环氧树脂热胀冷缩带来的应力挤压、密封后不能很好的散热、环氧树脂灌封时的质量不合格、控制器的工作环境过于恶劣均可能导致电路板失效，因此急需一种新的控制器来解决该问题。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，为此，本发明提供一种深井潜水泵的控制器。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种深井潜水泵的控制器，包括壳体，所述壳体内部沿着长度方向上平行设置有第一腔体和过液腔体，第一腔体内安装有电路板，过液腔体为若干个，第一腔体和过液腔体之间有间隔，所述壳体的两端分别对应设置有上密封板和下密封板，上密封板和下密封板与过液腔体相对位置均设置有与过液腔体匹配的过液结构，上密封板在第一腔体的上方还设置有供线束从外部伸入到第一腔体内的线束孔，所述线束孔和线束之间设置第一密封机构，所述过液结构与第一腔体之间设置有防水结构。
优化的，所述第一腔体内沿着第一腔体的长度方向上设置有过渡块，控制器内的电路板安装在固定板上，所述固定板和过渡块相对面上分别对应设置有匹配的导轨和滑块。
优化的，所述壳体、固定板和过渡块均由金属材料制成，控制器还包括设置在固定板长度方向的两端部的压紧块，所述压紧块包括第一折弯段和第二折弯段，第一折弯段和第二折弯段固定连接且形成设定夹角，所述第一折弯段上设置有将压紧块固定在过渡块上的第二螺纹孔，第二折弯段与固定板靠近电路板的侧面贴紧。
优化的，滑块与导轨过盈配合。
优化的，所述第一腔体内设置有导热介质。
优化的，所述上密封板和下密封板相对于壳体的侧面上均设置有环形的凸台，所述凸台在高度方向上的截面为变截面，凸台外侧面与壳体的内侧面贴合，在凸台的高度方向上，所述凸台和壳体之间设置有放置密封圈的第一凹槽。
优化的，所述过液结构包括在上密封板和下密封板上均开设的过液孔、固定在上密封板和下密封板与壳体相对面上的环形柱体，所述环形柱体的外侧壁与过液腔体内侧壁贴合，内侧壁与过液孔的内侧壁同轴同直径，在环形柱体和过液腔体之间还设置有放置密封圈的第二凹槽。
优化的，上密封板和下密封板上均设置用于固定的第一螺纹柱，第一螺纹柱和第二螺纹孔同轴设置，且轴线与壳体的中轴线方向平行，螺钉依次穿过用于密封第一螺纹柱和第二螺纹孔的密封圈、第一螺纹柱、第二螺纹孔后固定在过渡块上。
优化的，所述第一密封机构为将线束引出控制器的接线端子，接线端子与上密封板连接处密封。
优化的，若干个过液腔体以壳体的中轴线为中心，在壳体内部环形阵列，第一腔体的中轴线与壳体的中轴线重合。
本发明的优点在于：
(1)本发明中通过设置第一腔体和过液腔体，这样就可以不需要灌入环氧树脂等硬质固体来保护电路板，相对于现有技术，本发明能够更好的第一腔体更好的承受环境水压，并且避免了现有技术中环氧树脂因热胀冷缩对电路板产生挤压而使电路板失效，降低了控制器对工作环境的要求。由于电路板在工作过程中需要散热，而环氧树脂完全包裹电路板，会降低电路板散热的效果从而损坏电路板，并且对灌入环氧树脂的要求还比较高，本发明中电路板设置在第一腔体内而不是完全包裹，可以提高电路板的散热条件，并且提高了生产的效率。电路板在第一腔体内处于密封状态，从而起到了防水的作用。当电路板灌入环氧树脂后，电路板出现故障后不能维修，只能替换，而本发明只需要打开上密封板或下密封板拆下电路板即可维修，降低了控制器的维修成本。
(2)过渡块、固定板、导轨、滑块的设置方便安装人员在第一腔体内固定电路板。
(3)压紧块的设置可以使得固定板紧贴壳体内的过渡块，所述固定板为电路板的散热板，压紧块和壳体材料均为铝，这样可以提高电路板的散热，压紧板形状的设置还可以避免固定板上下滑动。
(4)滑块和导轨过盈配合可以更好的固定电路板，防止固定板上的电路板在垂直于燕尾槽的长度方向上来回晃动。
(5)导热介质的加入也可以增加电路板的散热。
(6)凸台的设置、凸台形状的设置、密封圈的设置可以使得上密封板、下密封板与壳体之间密封。
(7)环形柱体的设置与过液腔体之间结构的设置，防止水从过液腔体进入到第一腔体内部。
(8)第一螺纹柱的位置和过渡块的位置设定可以减少螺钉的数量，也提高了控制器的防水性能。
(9)第一腔体、过液腔体位置的设置可以使得控制器在水中保持平衡。
(10)本发明不仅提高了控制器的使用寿命，简化制作过程，也可以提高元器件的选择范围，从而整机潜水泵深井泵可靠性大大加强，对永磁驱动交流异步驱动、磁阻电机驱动等所有需要控制器控制的潜水电机有里程碑的意义。
附图说明
图1为本发明一种深井潜水泵的控制器的立体爆炸图。
图2为本发明一种深井潜水泵的控制器的俯视图。
图3为图2中A-A方向的剖视图。
图4为图2中B-B方向的剖视图。
图5为壳体的立体图。
图6为电路板的固定方式图。
图7为压紧块的结构图。
图8为图1中下密封板上的立体结构放大图。
图中标注符号的含义如下：
1-壳体 10-电路板 11-过液腔体 12-过渡块 121-燕尾槽
2-上密封板 21-过液孔 3-下密封板
41-线束 42-接线端子 51-固定板 52-导轨
6-密封圈 7-螺钉
8-压紧块 81-第一折弯段 82-第二折弯段 83-第二螺纹孔
9-凸台 91-第一凹槽 13-环形柱体 131-第二凹槽
14-第一螺纹柱 15-第一腔体
具体实施方式
如图1-8所示，一种深井潜水泵的控制器，包括壳体1，所述壳体1内部沿着长度方向上平行设置有第一腔体15和过液腔体11，第一腔体15内安装有电路板10，用于液体穿过的过液腔体11为若干个，第一腔体15和过液腔体11之间有间隔，所述壳体1的两端分别对应设置有上密封板2和下密封板3，上密封板2和下密封板3与过液腔体11相对位置均设置有与过液腔体11匹配的过液结构，上密封板2在第一腔体15的上方设置有供线束从外部伸入到第一腔体15内的线束孔，所述线束孔和线束之间第一密封机构，第一密封结构为将线束引出控制器的接线端子，接线端子与上密封板2连接处密封。所述过液结构与第一腔体15之间设置有防水结构。
若干个过液腔体11以壳体1的中轴线为中心，在壳体1内部环形阵列壳体1，第一腔体15的中轴线与壳体1的中轴线重合。在改实施例中过液腔体11为2个。第一腔体15内的电路板10可以为一块，也可以为多块。在潜水泵领域中，壳体1的外径是确定的，电路板10又必须设置在壳体1内，因此电路板10的宽度是确定的，当控制电路比较复杂时，电路板10长度需要增加，即壳体1沿着中轴线方向的长度也需要增加，本方案中第一腔体15内可以设置2个电路板10，2个电路板10之间可以在第一腔体15内通过线束连接，这样就可以减少壳体1的长度，从而使得控制器小型化。如图2-4所示，本实施例第一腔体15内两块电路板10。
其中第一腔体15和过液腔体11可以是将实心的壳体1上开出，也可以是将已有的第一腔体15和过液腔体11固定在壳体1内部。
如图1、5、6、7所示，所述第一腔体15内沿着第一腔体15的长度方向上设置有过渡块12，控制器还包括设置在固定板51长度方向的两端部的压紧块8，控制器内的电路板10安装在固定板51上，所述固定板51和过渡块12相对面上分别对应设置有匹配的导轨52和滑块。所述导轨52为设置在过渡块12上的燕尾槽121，滑块与导轨52过盈配合。这样可以防止电路板10沿着第一腔体15的长度方向和垂直于长度方向晃动。所述压紧块8包括有设定夹角的第一折弯段81和第二折弯段82，第一折弯段81和第二折弯段82固定连接且形成设定夹角，所述第一折弯段81上设置有将压紧块8固定在过渡块12上的第二螺纹孔83，第二折弯段82与固定板51靠近电路板10的侧面贴紧，压紧块8设置在固定板51长度方向的两端部。在该实施例中，第一折弯段81和第二折弯段82的夹角角度为90°，从而更好的固定电路板10。
为了更好的实现电路板10的散热，所述壳体1、固定板51和过渡块12均由金属材料制成。所述第一腔体15内设置有导热介质。电路板10的散热部件紧贴固定板51，固定板51又与过渡块12连接，电路板10上面的散热部件将热量传输到固定板51上，然后又传输到过渡板12上，最后传输到第一腔体15上，这样有助于电路板10的散热。
如图1和8所示，所述上密封板2和下密封板3相对于壳体1的侧面上均设置有环形的凸台9，所述凸台9在高度方向上的截面为变截面，在该实施例中，变截面为梯形结构，凸台9外侧面与壳体1的内侧面贴合，在凸台9的高度方向上，所述凸台9和壳体1之间设置有放置密封圈6的第一凹槽91。实现上密封板2、下密封板3与壳体1之间的良好密封。
过液结构与第一腔体15之间设置有防水结构具体如下：所述过液结构包括在上密封板2和下密封板3上均上开设的过液孔21、固定在上密封板2和下密封板3与壳体1相对面上的环形柱体13，所述环形柱体13的外侧壁与过液腔体11内侧壁贴合，内侧壁与过液孔21的内侧壁同轴同直径，在环形柱体13和过液腔体11之间还设置有放置密封圈6的第二凹槽131。有效防止过液结构、过液腔体11中流过的液体进入到第一腔体15内。
上密封板2和下密封板3上均设置用于固定的第一螺纹柱14，第一螺纹柱14和第二螺纹孔83同轴设置，且轴线与壳体1的中轴线方向平行，螺钉7依次穿过用于密封第一螺纹柱14和第二螺纹孔83的密封圈6、第一螺纹柱14、第二螺纹孔83固定在过渡块12上。这样减少了控制器内螺钉7的数量，从而减少了安装时的工作量。并且螺钉7上的密封圈6设置也可以起到密封的作用。
本发明中电路板10位于第一腔体15内，从而避免了环境中的应力挤压，并且方便维修，重复利用，提高使用率，降低了成本。
以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)内部沿着长度方向上平行设置有第一腔体(15)和过液腔体(11)，第一腔体(15)内安装有电路板(10)，过液腔体(11)为若干个，第一腔体(15)和过液腔体(11)之间有间隔，所述壳体(1)的两端分别对应设置有上密封板(2)和下密封板(3)，上密封板(2)和下密封板(3)与过液腔体(11)相对位置均设置有与过液腔体(11)匹配的过液结构，上密封板(2)在第一腔体(15)的上方还设置有供线束(41)从外部伸入到第一腔体(15)内的线束(41)孔，所述线束(41)孔和线束(41)之间设置第一密封机构，所述过液结构与第一腔体(15)之间设置有防水结构。
2.根据权利要求1所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，所述第一腔体(15)内沿着第一腔体(15)的长度方向上设置有过渡块(12)，控制器内的电路板(10)安装在固定板(51)上，所述固定板(51)和过渡块(12)相对面上分别对应设置有匹配的导轨(52)和滑块。
3.根据权利要求2所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，所述壳体(1)、固定板(51)和过渡块(12)均由金属材料制成，控制器还包括设置在固定板(51)长度方向的两端部的压紧块(8)，所述压紧块(8)包括第一折弯段(81)和第二折弯段(82)，第一折弯段(81)和第二折弯段(82)固定连接且形成设定夹角，所述第一折弯段(81)上设置有将压紧块(8)固定在过渡块(12)上的第二螺纹孔(83)，第二折弯段(82)与固定板(51)靠近电路板(10)的侧面贴紧。
4.根据权利要求2所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，滑块与导轨(52)过盈配合。
5.根据权利要求3所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，所述第一腔体(15)内设置有导热介质。
6.根据权利要求1所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，所述上密封板(2)和下密封板(3)相对于壳体(1)的侧面上均设置有环形的凸台(9)，所述凸台(9)在高度方向上的截面为变截面，凸台(9)外侧面与壳体(1)的内侧面贴合，在凸台(9)的高度方向上，所述凸台(9)和壳体(1)之间设置有放置密封圈(6)的第一凹槽(91)。
7.根据权利要求6所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，所述过液结构包括在上密封板(2)和下密封板(3)上均开设的过液孔(21)、固定在上密封板(2)和下密封板(3)与壳体(1)相对面上的环形柱体(13)，所述环形柱体(13)的外侧壁与过液腔体(11)内侧壁贴合，内侧壁与过液孔(21)的内侧壁同轴同直径，在环形柱体(13)和过液腔体(11)之间还设置有放置密封圈(6)的第二凹槽(131)。
8.根据权利要求3所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，上密封板(2)和下密封板(3)上均设置用于固定的第一螺纹柱(14)，第一螺纹柱(14)和第二螺纹孔(83)同轴设置，且轴线与壳体(1)的中轴线方向平行，螺钉(7)依次穿过用于密封第一螺纹柱(14)和第二螺纹孔(83)的密封圈(6)、第一螺纹柱(14)、第二螺纹孔(83)后固定在过渡块(12)上。
9.根据权利要求1所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，所述第一密封机构为将线束(41)引出控制器的接线端子(42)，接线端子(42)与上密封板(2)连接处密封。
10.根据权利要求1所述的一种深井潜水泵的控制器，其特征在于，若干个过液腔体(11)以壳体(1)的中轴线为中心，在壳体(1)内部环形阵列，第一腔体(15)的中轴线与壳体(1)的中轴线重合。
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