專利名稱:用于作業(yè)機(jī)械的具有密封布置的模塊化電源分配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體涉及作業(yè)機(jī)械,更具體而言,涉及用于作業(yè)機(jī)械的具有密封布置的模 塊化電源分配系統(tǒng)。
背景技術(shù):
典型的電驅(qū)動推進(jìn)系統(tǒng)包括發(fā)電機(jī)和在電壓母線上提供電力的相應(yīng)的電力電子 器件。電動機(jī)及其相應(yīng)的電力電子器件從母線獲得電力以驅(qū)動牽引電動機(jī)。母線通常為高 電壓,例如200至1000伏特(V),當(dāng)在諸如移動農(nóng)業(yè)機(jī)械、移動建造機(jī)械、移動運(yùn)輸車輛等作 業(yè)機(jī)械可能經(jīng)歷的臟或潮濕環(huán)境中操作時,可能遇到許多可能的問題。這些問題可能包括 如下例如,母線到母線、母線到接地、相位到相位、以及相位到接地短路。此外,由于連接線 路的定向和定量,一些現(xiàn)有母線系統(tǒng)很難服務(wù)。另外,許多現(xiàn)有的母線系統(tǒng)造成電力電子器 件彼此很大程度地隔離,導(dǎo)致高感抗母線,這又要求每個電力電子器件模塊具有大的濾波 電容。本技術(shù)領(lǐng)域需要的是用于作業(yè)機(jī)械的具有密封布置的模塊化電源分配系統(tǒng),并且 可以用具有低感抗的電源母線組件使用該模塊化電源分配系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明以其一種形式涉及一種用于作業(yè)機(jī)械的電源分配系統(tǒng)。所述電源分配系統(tǒng) 包括具有一組電源連接器以接收電力的電力電子模塊。模塊架具有用于可滑動地接收所述 電力電子模塊的開口。電源母線組件安裝到所述模塊架。所述電源母線組件具有一組電源 母線連接器,所述電源母線連接器被定位為當(dāng)所述電力電子模塊安裝在所述模塊架中時由 所述電力電子模塊的所述組電源連接器機(jī)械地接合。墊圈被置于所述電力電子模塊與所述 電源母線組件之間的密封布置中。所述墊圈被構(gòu)形以圍繞所述組電源連接器的所有電源連 接器延伸,并且被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述組電源連接器的每一單個電源連接器延伸。本發(fā)明以其另一種形式涉及一種作業(yè)機(jī)械。所述作業(yè)機(jī)械包括一電源、多個牽引 電動機(jī)、以及連接在所述電源與所述多個牽引電動機(jī)之間的電源分配系統(tǒng)。所述電源分配 系統(tǒng)包括多個電力電子模塊、模塊架以及多個墊圈。所述多個電力電子模塊的每一電力電 子模塊具有一組電源連接器以接收電力。所述模塊架具有用于分別可滑動地接收所述多個 電力電子模塊的多個開口。所述電源母線組件安裝到所述模塊架。所述電源母線組件具有 多組電源母線連接器。每一組電源母線連接器被定位為當(dāng)相應(yīng)的電力電子模塊安裝在所述 模塊架中時由所述多個電力電子模塊的所述相應(yīng)的電力電子模塊的相應(yīng)組的電源連接器 機(jī)械地接合。所述多個墊圈被置于所述多個電力電子模塊與所述電源母線組件之間的密封 布置中,其中所述多個墊圈的相應(yīng)墊圈被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述相應(yīng)的電力電子模塊的所述 相應(yīng)組的電源連接器延伸,并被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述相應(yīng)的電力電子模塊的所述相應(yīng)組的 電源連接器的每一單個電源連接器延伸。本發(fā)明以其另一種形式涉及一種用于電源分配系統(tǒng)的電力電子模塊。所述電力電子模塊包括包含有電力電子器件的外殼,所述外殼具有面板。一組電源連接器連接到所述 電力電子器件并被構(gòu)形以接收電力。所述外殼被構(gòu)形以通過所述面板暴露所述組電源連接 器。墊圈被構(gòu)形以在所述面板處完全環(huán)繞所述組電源連接器延伸,并且被構(gòu)形以在所述面 板處完全環(huán)繞所述組電源連接器的每一單個電源連接器延伸。本發(fā)明以其另一種形式涉及一種用于電源分配系統(tǒng)的電源母線組件。所述電源母 線組件包括具有平滑平坦表面且具有多個開口的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。多個電源匯流條安裝到所述結(jié) 構(gòu)構(gòu)件。所述多個電源匯流條被構(gòu)形以具有延伸穿過所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件的所述多個開口的多組 電源母線連接器刀片。所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件的所述平滑平坦表面圍繞所述多組電源母線連接器刀 片的每一組電源母線連接器刀片,并且環(huán)繞每一組電源母線連接器刀片的每一電源母線連 接器刀片。提供多個絕緣體層,其中所述多個絕緣體層的一部分分別被置于所述多個電源 匯流條的相鄰電源匯流條之間。所述多個絕緣體層的一絕緣體層被置于所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件與所 述多個電源匯流條之間。多個單個墊圈中的每一墊圈分別被定位在所述多組電源母線連接 器刀片的相應(yīng)組的電源母線連接器刀片上。所述多個單個墊圈中的每一墊圈被定位以接合 所述平滑平坦表面且完全環(huán)繞所述相應(yīng)組的電源母線連接器刀片延伸,并被定位以接合所 述平滑平坦表面且完全環(huán)繞所述相應(yīng)組的電源母線連接器刀片的每一電源母線連接器刀 片延伸。
圖1是具有本發(fā)明實施例所述構(gòu)形的電源分配系統(tǒng)的作業(yè)機(jī)械的圖形表示;圖2是圖1中的電源分配系統(tǒng)的透視圖;圖3是被構(gòu)形以用于圖2中的電源分配系統(tǒng)中的示例性電力電子模塊的后透視 圖;圖4是圖2中的電源分配系統(tǒng)的電源母線組件的前視圖;圖5是沿線5-5的圖4中的電源母線組件的剖視圖;圖6是被構(gòu)形以被置于圖3中的電力電子模塊與圖4中的電源母線組件之間的墊 圈的透視圖;圖7是安裝在圖3中的電力電子模塊上的圖6中的墊圈的實施例;以及圖8是示出圖4中的電源母線組件的部分的實施例,示出安裝在所述組電源母線 連接器的每一電源母線連接器上的圖6所示類型的墊圈。
具體實施方案現(xiàn)在,參考附圖,更具體而言參考圖1,示出了實施本發(fā)明的作業(yè)機(jī)械10的圖形表示。作業(yè)機(jī)械10包括框架10-1,電源12、電源分配系統(tǒng)14以及控制機(jī)構(gòu)16機(jī)械地安 裝到所述框架10-1。電源12通過電力電纜18電連接到電源分配系統(tǒng)14,所述電力電纜 18可以包括多個電纜,其又可以包括一個或多個導(dǎo)電體。控制機(jī)構(gòu)16可以提供諸如地速 信號、轉(zhuǎn)向輸出信號、制動輸出信號等多個電控制輸出信號,這些信號經(jīng)由通信電纜20提 供給電源分配系統(tǒng)14。分別由元件編號22-1、22-2、22-3和22_4標(biāo)識的多個牽引電動機(jī) (TM) 22安裝到框架10-1,并且分別連接到相應(yīng)的驅(qū)動輪24-1、24-2、24-3和24—4。每個牽引電動機(jī)22可以是例如無刷DC電動機(jī)。盡管圖1中的實例示出了具有四個牽引電動機(jī) 22-1、22-2、22-3和22_4的作業(yè)機(jī)械10,本領(lǐng)域的技術(shù)人員認(rèn)識到,根據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和/或希 望的應(yīng)用,作業(yè)機(jī)械10可以具有更多或更少的牽引電動機(jī)。電源12可以具有被構(gòu)形以提供電輸出的各種構(gòu)造,例如,內(nèi)燃機(jī)/發(fā)電機(jī)裝置,電 池裝置、燃料電池裝置等。電源12的電輸出可以是例如單相或多相的交流(AC)輸出、或直 流(DC)輸出。電源分配系統(tǒng)14電連接在電源12與多個牽引電動機(jī)22之間。更具體而言,在圖 1的實例中,電源分配系統(tǒng)14被構(gòu)形以經(jīng)由相應(yīng)的電力電纜26-1、26-2、26-3和26_4向各 個牽引電動機(jī)22-1、22-2、22-3和22_4選擇性地供電。如圖2所示,每個電力電纜26_1、 26-2,26-3和26-4可以包括一個或多個導(dǎo)電體。參考圖2,電源分配系統(tǒng)14包括模塊架28、多個電力電子模塊30以及電源母線組 件32。模塊架28具有用于分別可滑動地接收例如30-1、30-2、30-3、30-4、. . . 30-N的多 個電力電子模塊30的例如34-1、34-2、34-3、34-4、...34-N的多個開口 34,其中N是正整 數(shù)。模塊架28被設(shè)計以使得多個電力電子模塊30位于模塊架28的一側(cè),使得可以從模塊 架28的兩側(cè)接近所有的冷卻裝置和電連接裝置。通過相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)36將安裝在模塊架 28的各個開口 34-1、34-2、34-3、34-4、. . . 34-N中的多個電力電子模塊30的每個固定就位, 以將多個電力電子模塊30牢固地連接到電源母線組件32。夾緊機(jī)構(gòu)36可以是通常用于電 池固定裝置中的類型,并且可以被構(gòu)形成例如由一對間隔的踏桿接合的L形支架,螺帽緊 抵支架。電源母線組件32安裝到模塊架28。電源母線組件32被構(gòu)形以向多個電力電子 模塊30供電,并且多個電力電子模塊30中的每個被構(gòu)形以從電源母線組件32接收電力。 本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識到,可以改裝電源母線組件32以用于AC或DC應(yīng)用。在本示例性實施 例中,電源母線組件32被構(gòu)形以提供直流電,并且多個電力電子模塊30中的每個被構(gòu)形成 逆變器以從電源母線組件32獲得直流電以及經(jīng)由用作牽引電動機(jī)22的無刷直流DC電動 機(jī)使用的各個電力電纜26-1、26-2、26-3和26-4的多個導(dǎo)體在適當(dāng)?shù)臅r間提供調(diào)制的直流 H1^ ο參考圖3,示出了代表多個電力電子模塊30中的每個的示例性電力電子模塊30-1 的后視圖。應(yīng)當(dāng)理解為,隨后具體關(guān)于電力電子模塊30-1的討論也適用于其他的電力電子 模塊30-2、30-3、30-4、. . . 30-N,因此,為了簡短不對每一電力電子模塊重復(fù)討論。電力電子模塊30-1包括包含有電力電子器件40的外殼38 (以虛線進(jìn)行圖示)。 電力電子器件40包括被構(gòu)形以供應(yīng)期望功能的電氣和電子部件,在此情況下是逆變器。一 組電源連接器42電連接到電力電子器件40。連同圖3 —起還參考圖2,電力電子模塊30-1的外殼38是密封盒的形式,所述密 封盒包括前面板44-1、后面板44-2和多個側(cè)面板44-3、44-4、44-5和44_6。每一電力電子 模塊30的前面板44-1包括輔助用戶將模塊安裝在模塊架28中的一對手柄46-1、46-2。一 對手柄46-1、46-2被定位以由相應(yīng)的夾緊機(jī)構(gòu)36接合。外殼38的后面板44_2被構(gòu)形,例 如具有開口 38-1、38-2、38-3,以暴露用于連接到電源母線組件32的一組電源連接器。側(cè)面 板44-3包括用于連接到諸如電力電纜26-1的相關(guān)電力電纜的一組輸出連接器47。
電力電子模塊30-1的一組電源連接器42被構(gòu)形以從電源母線組件32接收電力。 例如,如圖3所示,該組電源連接器42可以包括正極連接器42-1、負(fù)極連接器42-2、以及諸 如接地連接器42-3的一個或多個輔助連接器。與負(fù)極連接器42-2相鄰的接地連接器42-3 還可以用作機(jī)械引導(dǎo)裝置,在將電力電子模塊30-1安裝在模塊架28中的過程中,所述機(jī)械 引導(dǎo)裝置相對于電源母線組件32將電力電子模塊30-1引導(dǎo)到正確的位置。機(jī)械引導(dǎo)裝置 可以選擇性地與該組電源連接器42分離而鄰近于該組電源連接器42。該組電源連接器42 可以是例如一組導(dǎo)電接收槽,即母連接器的形式。參考圖2、圖4和圖5,電源母線組件32具有在圖4中分別標(biāo)識為一組電源母線連 接器48-1、48-2、48-3、48-4、48-5、48-6、· · · 48-N的多組電源母線連接器48。多組電源母 線連接器48的每一組電源母線連接器48-1、48-2、48-3、48-4、48-5、48-6、. . . 48-N被定位 以當(dāng)相應(yīng)的電力電子模塊安裝在模塊架28中時,由多個電力電子模塊30的相應(yīng)的電力電 子模塊30-1、30-2、30-3、30-4、. . . 30-N的相應(yīng)組的電源連接器42機(jī)械地接合。多組電源 母線連接器48的每一組電源母線連接器48-1、48-2、48-3、48-4、48-5、48-6、. . . 48-N可以 是例如一組導(dǎo)電刀片(即,公連接器)的形式。多組電源母線連接器48的每一組電源母線連接器48-1、48-2、48-3、48-4、48-5、 48-6、. . . 48-N可以包括例如正極電源母線連接器50-1、負(fù)極電源母線連接器50_2、以及接 地電源母線連接器50-3。多組電源母線連接器48中的每一組的正極電源母線連接器50-1、 負(fù)極電源母線連接器50-2、以及接地電源母線連接器50-3被構(gòu)形并被定位用以分別接合 多個電力電子模塊30的各相應(yīng)電力電子模塊的相應(yīng)的正極連接器42-1、負(fù)極連接器42-2、 以及接地連接器42-3。使用電源母線組件32和電力電子模塊30-1的電源母線連接器48_1作為更加具 體的實例,正極電源母線連接器50-1、負(fù)極電源母線連接器50-2、以及接地電源母線連接 器50-3被構(gòu)形并被定位用以分別接合電力電子模塊30-1的相應(yīng)的正極連接器42-1、負(fù)極 連接器42-2、以及接地連接器42-3 (見圖3)。接地連接器50_3還可以用作機(jī)械引導(dǎo)裝置, 在將電力電子模塊30-1安裝在模塊架28的過程中,通過接合電力電子模塊30-1的接地連 接器(引導(dǎo)裝置)42-3,所述機(jī)械引導(dǎo)裝置相對于電源母線組件32將電力電子模塊30-1引 導(dǎo)到正確的位置。如圖4和圖5所示,電源母線組件32包括細(xì)長結(jié)構(gòu)構(gòu)件52,細(xì)長結(jié)構(gòu)構(gòu)件52具 有平滑平坦表面52-1和具有多組開口 54-1、54-2、54-3、54-4、54-5、54-6、· · · 54-N,例如 刀片的多組電源母線連接器48的所述組電源母線連接器48-1、48-2、48-3、48-4、48-5、 48-6、· · · 48-N 分別延伸穿過所述多組開口 54-1、54-2、54-3、54-4、54-5、54-6、· · · 54-N。 結(jié)構(gòu)構(gòu)件52的平滑平坦表面52-1環(huán)繞多組電源母線連接器48的每一組電源母線連接器 刀片48-1、48-2、48-3、48-4、· · · 48-N,并且環(huán)繞每一組電源母線連接器刀片48_1、48_2、 48-3、48-4、. . . 48-N的每一電源母線連接器刀片50-1、50-2、50_3。如圖5中最佳示例,以低感抗構(gòu)造來構(gòu)形電源母線組件32,以最小化每一電力電 子模塊30的電容量。電源母線組件32包括平行設(shè)置的多個電源匯流條56,在本實例中, 所述電源匯流條56包括安裝到結(jié)構(gòu)構(gòu)件52的正極電源匯流條56-1、負(fù)極電源匯流條56-2 以及接地電源匯流條56-3。每個電源匯流條56-1、56-2、56-3由例如諸如銅、鋁、鍍銀鎳等 金屬的導(dǎo)電材料制成。當(dāng)組合時多個電源匯流條56包括多組電源母線連接器48。更具體而言,例如,正極電源匯流條56-1與其正極電源母線連接器50-1形成為一體,負(fù)極電源匯 流條56-2與其負(fù)極電源母線連接器50-2形成為一體,并且地電源匯流條56-3與其接地電 源母線連接器50-3形成為一體。在本實例中,參考圖5,包括單個絕緣體層58-1、58-2、58-3、以及58_4的多個電絕 緣體層58為電源匯流條56提供電絕緣,多個電絕緣體層58的一部分交替置于所述多個電 源匯流條56之間。每一絕緣體層58-1、58-2、58-3、以及58_4可以由單層絕緣材料制成,例 如來自杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours and Company)的Nomex 牌纖維,或者由多個 子層絕緣材料制成。絕緣體層58-1設(shè)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件52與多個電源匯流條56之間。絕緣體層58_2被置 于相鄰的正極電源匯流條56-1與負(fù)極電源匯流條56-2之間,并且絕緣體層58-3被置于相 鄰的負(fù)極電源匯流條56-2與接地電源匯流條56-3之間。絕緣體層58-4放置在接地電源 匯流條56-3的后側(cè)?,F(xiàn)在,還參考與圖2-圖5相關(guān)的圖6,對于多個電力電子模塊30的每一電力電子 模塊,單個墊圈60被置于例如電力電子模塊30-1的每一電力電子模塊與電源母線組件32 之間的密封布置中。通過墊圈60提供的密封布置防止灰塵或流體污染導(dǎo)致正極到負(fù)極短 路、或者母線到底盤短路。按照實例,墊圈60被構(gòu)形以在與該組電源連接器42相交的平 面中完全環(huán)繞例如30-1的相應(yīng)的電力電子模塊的該組電源連接器42的所有電源連接器 42-1、42-2、42-3延伸,并且被構(gòu)形以在與該組電源連接器42相交的平面中完全環(huán)繞該組 電源連接器42的每一單個電源連接器42-1、42-2、42-3延伸。同樣,墊圈60被定位以接 合電源母線組件32的結(jié)構(gòu)構(gòu)件52的平滑平坦表面52-1。每一墊圈60被構(gòu)形以在與例如 48-1的相應(yīng)組電源母線連接器相交的平面中完全環(huán)繞電源母線組件32的例如48-1的相應(yīng) 一組電源母線連接器的所有電源母線連接器50-1、50-2、50-3延伸并完全環(huán)繞該組電源母 線連接器48-1的每一單個電源母線連接器50-1、50-2、50-3延伸。墊圈60被制成由諸如橡膠、硅、聚氨酯泡沫塑料等非導(dǎo)電性、有彈性以及防水的 材料形成的一體式平面構(gòu)件62。墊圈60被制成具有一組孔64,在本實例中分別標(biāo)識為孔 64-1、64-2、以及64-3。該組孔64按大小排列并被位于墊圈60中以相應(yīng)地通過該組孔64 接收例如30-1的相應(yīng)的電力電子模塊的相應(yīng)組的電源連接器42,并接收電源母線組件32 的例如48-1的相應(yīng)組的電源母線連接器。在包括諸如由接地連接器42-3和接地電源母線連接器50-3提供的引導(dǎo)裝置、或 一些其他引導(dǎo)裝置等引導(dǎo)裝置的實施例中,墊圈60被構(gòu)形以其安全圍繞引導(dǎo)裝置以及相 應(yīng)的電連接器延伸。在圖7所示的實施例中,單個墊圈60安裝在該組電源連接器42上的電力電子模 塊30-1上,該組孔64被定以通過該組孔64相應(yīng)地接收該組電源連接器42。墊圈60可以 通過例如粘結(jié)劑連接到電力電子模塊30-1的外殼38的后面板44-2??蛇x擇地,墊圈60可 以通過該組孔64與該組電源連接器42的壓縮接合連接到電力電子模塊30-1。在圖8所示的實施例中,如所示,每一單個墊圈60,例如墊圈60-1、60_2等安裝在 電源母線組件32的多組電源母線連接器48的相應(yīng)組的電源母線連接器(例如,連接器刀片)48-1,48-2等上,該組孔64被定位以通過該組孔64相應(yīng)地接 收相應(yīng)組的電源母線連接器48-1、48-2等的電源母線連接器50-1、50-2、50-3。墊圈60-1和60-2等可以通過例如粘結(jié)劑連接到電源母線組件32的結(jié)構(gòu)構(gòu)件52的平滑平坦表面52-1。 可選擇地,墊圈60-1和60-2等可以通過該組孔64與相應(yīng)組的電源母線連接器48-1、48-2 等的壓縮接合連接到電源母線組件32。因此,對于具有安裝且固定在其中的多個電力電子模塊30的電源分配系統(tǒng)14,多 個單個墊圈60分別被置于多個電力電子模塊30與電源母線組件32之間的密封布置中,以 防止污染物在各個連接器和母線之間形成短路。已經(jīng)描述了優(yōu)選的實施例,顯然,在不脫離如所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范 圍的情況下可以進(jìn)行各種變型。
權(quán)利要求
一種用于作業(yè)機(jī)械的電源分配系統(tǒng),包括一電力電子模塊,其具有一組電源連接器以接收電力;一模塊架,其具有用于可滑動地接收所述電力電子模塊的一開口;一電源母線組件,其安裝到所述模塊架,所述電源母線組件具有一組電源母線連接器,該組電源母線連接器被定位以當(dāng)所述電力電子模塊安裝在所述模塊架中時由所述電力電子模塊的所述組電源連接器機(jī)械地接合;以及一墊圈,其被置于所述電力電子模塊與所述電源母線組件之間的密封布置中,所述墊圈被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述組電源連接器的所有電源連接器延伸并被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述組電源連接器的每一單個電源連接器延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),其中所述墊圈完全環(huán)繞所述組電源母線連接器 的所有電源母線連接器延伸并完全環(huán)繞所述組電源母線連接器的每一單個電源母線連接 器延伸。
3.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),其中所述墊圈被制成由非導(dǎo)電性和有彈性的材 料形成的一體式平面構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),其中所述墊圈安裝在所述組電源連接器上的所 述電力電子模塊和所述組電源母線連接器上的所述電源母線中的一個上。
5.如權(quán)利要求4所述的電源分配系統(tǒng),其中所述墊圈被制成具有一組孔的平面構(gòu)件, 該組孔按照尺寸排列并被定位以通過該組孔接收所述組電源連接器和所述組電源母線連 接器。
6.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),其中所述電力電子模塊具有鄰近于所述組電源 連接器的一電源連接器的一第一引導(dǎo)裝置,以及所述電源母線組件具有一第二引導(dǎo)裝置以 在一引導(dǎo)布置中接合所述第一引導(dǎo)裝置,所述墊圈被構(gòu)形用以當(dāng)所述第一引導(dǎo)裝置與所述 第二引導(dǎo)裝置接合時完全環(huán)繞所述第一引導(dǎo)裝置和所述第二引導(dǎo)裝置延伸。
7.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),其中所述電源母線組件具有一平滑平坦表面, 該平滑平坦表面圍繞所述組電源母線連接器并圍繞所述組電源母線連接器的每一電源母 線連接器,所述墊圈按照尺寸排列和被設(shè)置以接合環(huán)繞所述組電源母線連接器的所述平滑 平坦表面,并被定位以接合環(huán)繞所述組電源母線連接器的每一電源母線連接器的所述平滑 平坦表面,從而以形成所述電力電子模塊與所述電源母線組件之間的所述密封布置。
8.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),包括多個電力電子模塊,所述多個電力電子模塊的每一電力電子模塊具有一組電源連接器 以接收電力;所述模塊架,其具有分別可滑動地接收所述多個電力電子模塊的多個開口 ;所述電源母線組件,其具有多組電源母線連接器,每一組電源母線連接器被定位以當(dāng) 相應(yīng)的電力電子模塊安裝在所述模塊架中時由所述多個電力電子模塊的所述相應(yīng)的電力 電子模塊的相應(yīng)組的電源連接器機(jī)械地接合;以及多個墊圈,所述多個墊圈的每一單個墊圈被置于所述相應(yīng)的電力電子模塊與所述電源 母線組件之間的密封布置中,所述每一單個墊圈被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述多個電力電子模塊 的所述相應(yīng)的電力電子模塊的所述相應(yīng)組的電源連接器延伸,并被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述相 應(yīng)的電力電子模塊的所述相應(yīng)組的電源連接器的每一單個電源連接器延伸。
9.如權(quán)利要求1所述的電源分配系統(tǒng),進(jìn)一步包括一夾緊機(jī)構(gòu)以將所述電力電子模塊牢固地連接到所述電源母線組件。
10.一種作業(yè)機(jī)械,包括一電源;多個牽引電動機(jī);以及一電源分配系統(tǒng),其連接在所述電源與所述多個牽引電動機(jī)之間,該電源分配系統(tǒng)包括多個電力電子模塊,所述多個電力電子模塊的每一電力電子模塊具有一組電源連接器 以接收電力;一模塊架,其具有用于分別可滑動地接收所述多個電力電子模塊的多個開口;一電源母線組件,其安裝到所述模塊架,所述電源母線組件具有多組電源母線連接器, 每一組電源母線連接器被定位以當(dāng)相應(yīng)的電力電子模塊安裝在所述模塊架中時由所述多 個電力電子模塊的所述相應(yīng)的電力電子模塊的相應(yīng)組的電源連接器機(jī)械地接合;以及多個墊圈,所述多個墊圈被置于所述多個電力電子模塊與所述電源母線組件之間的密 封布置中,其中所述多個墊圈中的相應(yīng)墊圈被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述相應(yīng)的電力電子模塊的 所述相應(yīng)組的電源連接器延伸,并被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述相應(yīng)的電力電子模塊的所述相應(yīng) 組的電源連接器的每一單個電源連接器延伸。
11.如權(quán)利要求10所述的作業(yè)機(jī)械,其中所述相應(yīng)墊圈完全環(huán)繞對應(yīng)于所述相應(yīng)的電 力電子模塊的相應(yīng)組的電源母線連接器延伸,并完全環(huán)繞所述相應(yīng)組的電源母線連接器的 每一電源母線連接器延伸。
12.如權(quán)利要求10所述的作業(yè)機(jī)械,其中所述多個墊圈中的每一墊圈被制成由非導(dǎo)電 性和有彈性的材料形成的一體式平面構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求10所述的作業(yè)機(jī)械,其中所述相應(yīng)墊圈安裝在所述相應(yīng)組的電源連接 器上的所述相應(yīng)的電力電子模塊上。
14.如權(quán)利要求10所述的作業(yè)機(jī)械,其中所述相應(yīng)墊圈被制成具有一組孔的一平面構(gòu) 件,該組孔按照尺寸排列并被設(shè)置以通過該組孔相應(yīng)地接收所述相應(yīng)組的電源連接器。
15.如權(quán)利要求10所述的作業(yè)機(jī)械,其中所述相應(yīng)的電力電子模塊具有被定位為與所 述相應(yīng)組的電源連接器的一電源連接器相鄰的一第一引導(dǎo)裝置,以及所述電源母線組件具 有一第二引導(dǎo)裝置以在一引導(dǎo)布置中接合所述第一引導(dǎo)裝置,所述相應(yīng)墊圈進(jìn)一步被構(gòu)形 以當(dāng)所述第一引導(dǎo)裝置與所述第二引導(dǎo)裝置接合時完全環(huán)繞所述第一引導(dǎo)裝置和所述第 二引導(dǎo)裝置延伸。
16.如權(quán)利要求10所述的作業(yè)機(jī)械,其中所述電源母線組件具有一平滑平坦表面,該 平滑平坦表面圍繞所述組電源母線連接器并圍繞所述組電源母線連接器的每一電源母線 連接器,所述墊圈按照尺寸排列并被設(shè)置以環(huán)繞所述組電源母線連接器接合所述平滑平坦 表面,并被定位以環(huán)繞所述組電源母線連接器的每一電源母線連接器接合所述平滑平坦表 面,從而以形成所述電力電子模塊與所述電源母線組件之間的所述密封布置。
17.一種用于電源分配系統(tǒng)的電力電子模塊,包括一外殼,其包含有電力電子器件,所述外殼具有一面板;一組電源連接器,其連接到所述電力電子器件并被構(gòu)形以接收電力,所述外殼被構(gòu)形以穿過所述面板暴露所述組電源連接器;以及一墊圈,其被構(gòu)形以在所述面板處完全環(huán)繞所述組電源連接器延伸,并被構(gòu)形以在所 述面板處完全環(huán)繞所述組電源連接器的每一單個電源連接器延伸。
18.如權(quán)利要求17所述的電力電子模塊,其中所述墊圈連接到所述外殼的所述面板, 并且所述墊圈被制成由非導(dǎo)電性和有彈性的材料形成的一體式平面構(gòu)件,以及所述墊圈具 有一組孔,該組孔按照尺寸排列并被設(shè)置以通過該組孔相應(yīng)地接收所述組電源連接器。
19.如權(quán)利要求17所述的電力電子模塊,進(jìn)一步包括一引導(dǎo)裝置,該引導(dǎo)裝置被定位 為與該組電源連接器的所述組相鄰,其中所述墊圈進(jìn)一步被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述組電源連 接器和所述弓I導(dǎo)裝置延伸,并被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述弓I導(dǎo)裝置延伸。
20.一種用于電源分配系統(tǒng)中的電源母線組件,包括一結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其具有一平滑平坦表面和具有多個開口 ;多個電源匯流條,其安裝到所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件,所述多個電源匯流條被構(gòu)形以具有延伸穿 過所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的所述多個開口的多組電源母線連接器刀片,其中所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件的所述 平滑平坦表面圍繞所述多組電源母線連接器刀片的每一組電源母線連接器刀片,并圍繞每 一組電源母線連接器刀片的每一電源母線連接器刀片;多個絕緣體層,其中所述多個絕緣體層的一部分分別被置于所述多個電源匯流條的相 鄰電源匯流條之間,并且所述多個絕緣體層中的一個絕緣體層被置于所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件與所述 多個電源匯流條之間;以及多個單個墊圈,其中所述多個單個墊圈中的每一墊圈分別設(shè)置在所述多組電源母線連 接器刀片的相應(yīng)組的電源母線連接器刀片上,并被定位以接合所述平滑平坦表面并完全環(huán) 繞所述相應(yīng)組的電源母線連接器刀片延伸,并被定位以接合所述平滑平坦表面且環(huán)繞所述 相應(yīng)組的電源母線連接器刀片的每一電源母線連接器刀片延伸。
21.如權(quán)利要求20所述的電源母線組件,其中所述每一墊圈連接到所述結(jié)構(gòu)構(gòu)件的所 述平滑平坦表面,并被制成由非導(dǎo)電性和有彈性的材料形成的一體式平面 構(gòu)件。
22.如權(quán)利要求20所述的電源母線組件,其中所述每一墊圈被制成具有一組孔的一平 面構(gòu)件,該組孔按照尺寸排列并被設(shè)置以通過該組孔相應(yīng)地接收所述相應(yīng)組的電源母線連 接器刀片。
全文摘要
一種用于作業(yè)機(jī)械的電源分配系統(tǒng)包括具有一組電源連接器以接收電力的電力電子模塊。模塊架具有用于可滑動地接收所述電力電子模塊的開口。電源母線組件安裝到所述模塊架。所述電源母線組件具有一組電源母線連接器,所述組電源母線連接器定位為當(dāng)所述電力電子模塊安裝在所述模塊架中時由所述電力電子模塊的所述組電源連接器機(jī)械地接合。墊圈被置于所述電力電子模塊與所述電源母線組件之間的密封布置中。所述墊圈被構(gòu)形以圍繞所述組電源連接器的所有電源連接器延伸,并且被構(gòu)形以完全環(huán)繞所述組電源連接器的每一單個電源連接器延伸。
文檔編號H02B1/00GK101911410SQ200880123535
公開日2010年12月8日 申請日期2008年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者安德魯·迪安·維蘭德, 馬克·約翰·切尼 申請人:迪爾公司