一種iegt表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹的工具,適用于電力電子器件尤其是IEGT表面導(dǎo)熱硅脂的涂抹。
【背景技術(shù)】
[0002]IEGT是重要的電力電子器件,被大規(guī)模應(yīng)用在大功率變頻、無功補(bǔ)償和直流輸電領(lǐng)域,器件采用平板壓接式結(jié)構(gòu),可靠性高,性能已經(jīng)達(dá)到4.5KV/1500A的水平。導(dǎo)熱硅脂被廣泛使用在散熱器上的IEGT安裝面上,其目的在于填補(bǔ)IEGT安裝面與散熱器之間的間隙,達(dá)到更均勻、更有效的散熱效果,避免IEGT溫度過高而損壞。為保證導(dǎo)熱硅脂均勻的分布在IEGT上,其涂覆工藝和工具至關(guān)重要。導(dǎo)熱硅脂主要成分是硅油和填料,硅油保證了一定的流動性,填料是磨得很細(xì)的粉末。導(dǎo)熱硅脂的意義在于填充了 IEGT和散熱器之間的微小間隙,保證了導(dǎo)熱性。目前IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具一般為海綿滾筒,即用海綿滾筒沾取少量導(dǎo)熱硅脂滾刷涂抹,這種方式的優(yōu)點(diǎn)是操作簡單,但涂抹量不好控制,如果涂抹過量,在IEGT和散熱器之間形成一層硅脂層,則散熱途徑變成IEGT-導(dǎo)熱硅脂-散熱器,由于導(dǎo)熱硅脂的導(dǎo)熱系數(shù)約為1?2W/(m.K),而鋁合金散熱器的導(dǎo)熱系數(shù)在300W/(m.K)以上,在這種情況下導(dǎo)熱硅脂成了阻礙傳熱的因素。因此涂抹導(dǎo)熱硅脂一定要適量,在IEGT上涂抹薄薄一層即可,而且要均勻,這就有必要采用一種專用工具來涂抹導(dǎo)熱硅脂,即能很好的控制涂抹量,又能保證涂抹均勻。
[0003]專利申請?zhí)枮?201310045825.0,公開了一種導(dǎo)熱硅脂層的涂抹裝置及涂抹方法,用于IGBT的導(dǎo)熱硅脂層的涂抹,該方案中印刷區(qū)域形狀未做限定,易發(fā)生IGBT模塊部分涂抹不到或涂抹到無需涂抹位置;同時該技術(shù)方案通用性較差,印刷區(qū)域位置固定,只適用于一種型號的IGBT模塊。而IEGT散熱要求較高,需要更精確的涂抹,因此該技術(shù)方案無法適用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具,用以在各種型號的IEGT模塊表面涂抹,通用性強(qiáng),便于操作,保證涂抹均勻,有效控制導(dǎo)熱硅脂涂抹厚度。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具,包括底座、上框、網(wǎng)板,底座與上框活動鉸接,IEGT固定在底座上,網(wǎng)板固定在上框內(nèi),還包括支架、刮板,IEGT通過支架固定在底座上,所述的底座包括盒體、支柱、支撐板、調(diào)節(jié)旋鈕,支柱和支撐板通過螺栓固定在盒體上;調(diào)節(jié)旋鈕頂部為螺桿,旋入支撐板,螺桿頂部設(shè)有支架,通過螺桿調(diào)節(jié)支架高度;
[0007]所述的上框包括固定梁、定位塊、固定旋鈕,固定梁上設(shè)有定位塊,網(wǎng)板通過固定旋鈕與固定梁固定;刮板下端面導(dǎo)圓角;
[0008]網(wǎng)板上與IEGT相對應(yīng)的位置處均勻設(shè)有若干網(wǎng)孔,網(wǎng)孔形狀與IEGT形狀相同,網(wǎng)板厚度與導(dǎo)熱硅脂層厚度相同。
[0009]所述的支架為一體式結(jié)構(gòu)。
[0010]所述的底座、上框上均固定有把手。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]用于電力電子器件尤其是IEGT表面導(dǎo)熱硅脂的涂抹,具體有益效果是:
[0013]1)采用網(wǎng)板和刮板涂抹導(dǎo)熱硅脂,通過對網(wǎng)板厚度和網(wǎng)孔尺寸的控制,可有效的控制導(dǎo)熱硅脂的涂抹量;在對IEGT批量涂抹導(dǎo)熱硅脂時,實(shí)現(xiàn)了涂抹量的一致性;
[0014]2)通過對網(wǎng)板上網(wǎng)孔尺寸和分布的控制可保證導(dǎo)熱硅脂涂抹的均勻性;
[0015]3)通用性強(qiáng),在對不同型號的IEGT刮涂導(dǎo)熱硅脂時,只需更換支架和網(wǎng)板即可。
[0016]4)采用刮板和網(wǎng)板涂抹導(dǎo)熱硅脂,操作方便。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0018]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0019]圖3是本實(shí)用新型使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是底座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是網(wǎng)板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是支架結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7是網(wǎng)孔布置圖。
[0024]圖中:1-底座2-上框3-網(wǎng)板4-支架5-刮板6_盒體7_支柱8_支撐板9-調(diào)節(jié)旋鈕10-把手11-固定梁12-定位塊13-固定旋鈕14-1EGT安裝面邊界。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述,但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0026]見圖1-圖7,一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具,包括底座1、上框2、網(wǎng)板3、支架4、刮板5,底座1與上框2活動鉸接,IEGT固定在支架4上,支架4設(shè)置在底座1上,網(wǎng)板3固定在上框2內(nèi),網(wǎng)板3上與IEGT相對應(yīng)的位置處均勻設(shè)有若干網(wǎng)孔,刮板5整體采用PVC塑料加工而成,刮板5下端面導(dǎo)圓角,以減小刮涂時與網(wǎng)板3表面的摩擦力。
[0027]底座1包括盒體6、支柱7、支撐板8、調(diào)節(jié)旋鈕9,支柱7和支撐板8通過螺栓固定在盒體6上;調(diào)節(jié)旋鈕9頂部為螺桿,旋入支撐板8,螺桿頂部設(shè)有支架4,通過螺桿調(diào)節(jié)支架4高度。盒體6的前端安裝有把手10,底座1是通用的,可以通過更換支架4適用于多種型號IGET導(dǎo)熱硅脂的涂抹。
[0028]上框2包括固定梁11、定位塊12、固定旋鈕13,固定梁11上設(shè)有定位塊12,網(wǎng)板3通過固定旋鈕13與固定梁11固定。支架4為一體式結(jié)構(gòu)。上框2可通用,在對不同型號的IEGT刮涂導(dǎo)熱硅脂時,只需更換對應(yīng)規(guī)格的網(wǎng)板3即可。
[0029]網(wǎng)板3采用304不銹鋼制成,厚度0.12mm,表面開有圓形網(wǎng)孔,圓形網(wǎng)孔的尺寸和分布根據(jù)IEGT安裝面尺寸和所需要涂抹的導(dǎo)熱硅脂量設(shè)計(jì),利用網(wǎng)板3、刮板5刮涂可有效控制導(dǎo)熱硅脂的涂抹量,并能保證硅脂在IEGT表面分布的均勻性。
[0030]圓形網(wǎng)孔設(shè)計(jì)如下:
[0031 ] ①IEGT安裝面面積S:
[0032]S = JT r2
[0033]式中:r是IEGT安裝面的半徑;
[0034]②計(jì)算導(dǎo)熱硅脂的用量V:
[0035]V = SXH
[0036]式中:Η為IEGT標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)熱硅脂厚度,標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)熱硅脂厚度為10-15 μ m ;
[0037]③計(jì)算網(wǎng)孔分布總面積K
[0038]K = V/L
[0039]式中:L為網(wǎng)板的厚度。
[0040]見圖7,圓形網(wǎng)孔均布在IEGT安裝面對應(yīng)的網(wǎng)板3上,并距離IEGT安裝面邊界14保留5mm的距離,這樣能保證涂抹后的導(dǎo)熱硅脂能夠均勻擴(kuò)散到整個IEGT安裝面,同時又不溢出IEGT安裝面邊界,達(dá)到精確控制涂抹量的效果。具體操作時,可在保留5_后計(jì)算K值。
[0041]見圖6,支架4根據(jù)IEGT外形尺寸設(shè)計(jì),采用304不銹鋼板機(jī)加而成,通過調(diào)節(jié)旋鈕9調(diào)節(jié)高度,用于支撐IEGT,使IEGT上表面保持水平,在對不同型號的IEGT刮涂導(dǎo)熱硅脂時,需要更換對應(yīng)尺寸的支架4。
[0042]涂抹導(dǎo)熱硅脂具體操作如下:
[0043]1、將支架4放置到底座1上,旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)旋鈕9使支架4保持水平,將IEGT平穩(wěn)放置到支架4上,見圖1、圖2。
[0044]2、將網(wǎng)板3放置到上框2內(nèi),擰緊固定旋鈕13,見圖1、圖2。
[0045]3、手握把手10使上框2處于關(guān)閉狀態(tài),此時網(wǎng)板3的下表面貼到IEGT上表面上,確認(rèn)圓形網(wǎng)孔和IEGT散熱面正好吻合,見圖3。
[0046]4、將適當(dāng)?shù)膶?dǎo)熱硅脂置于網(wǎng)板3的上表面,一只手壓住把手10,另外一只手用力下壓刮板5使帶有圓角的表面貼到到網(wǎng)板3上表面,將導(dǎo)熱硅脂從網(wǎng)板3的一邊刮到另一邊,如此來回刮涂5次,使導(dǎo)熱硅脂均勻的填平圓形網(wǎng)孔。
[0047]5、手握把手10打開上框2,此時導(dǎo)熱硅脂被適量的、均勻的涂抹在IEGT表面上。
[0048]在IEGT表面通過網(wǎng)板3和刮板5涂抹導(dǎo)熱硅脂,準(zhǔn)確地控制了導(dǎo)熱硅脂的涂抹量,使導(dǎo)熱硅脂在IEGT表面均勻分布,從而提高了 IEGT的散熱效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具,包括底座、上框、網(wǎng)板,底座與上框活動鉸接,IEGT固定在底座上,網(wǎng)板固定在上框內(nèi),其特征在于,還包括支架、刮板,IEGT通過支架固定在底座上,所述的底座包括盒體、支柱、支撐板、調(diào)節(jié)旋鈕,支柱和支撐板通過螺栓固定在盒體上;調(diào)節(jié)旋鈕頂部為螺桿,旋入支撐板,螺桿頂部設(shè)有支架,通過螺桿調(diào)節(jié)支架高度; 所述的上框包括固定梁、定位塊、固定旋鈕,固定梁上設(shè)有定位塊,網(wǎng)板通過固定旋鈕與固定梁固定;刮板下端面導(dǎo)圓角; 網(wǎng)板上與IEGT相對應(yīng)的位置處均勻設(shè)有若干網(wǎng)孔,網(wǎng)孔形狀與IEGT形狀相同,網(wǎng)板厚度與導(dǎo)熱硅脂層厚度相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具,其特征在于,所述的支架為一體式結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具,其特征在于,所述的底座、上框上均固定有把手。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種IEGT表面導(dǎo)熱硅脂涂抹工具及涂抹方法,包括支架、刮板,IEGT通過支架固定在底座上,所述的底座包括盒體、支柱、支撐板、調(diào)節(jié)旋鈕,支柱和支撐板通過螺栓固定在盒體上;調(diào)節(jié)旋鈕頂部為螺桿,旋入支撐板,螺桿頂部設(shè)有支架,通過螺桿調(diào)節(jié)支架高度;上框包括固定梁、定位塊、固定旋鈕,固定梁上設(shè)有定位塊,網(wǎng)板通過固定旋鈕與固定梁固定。優(yōu)點(diǎn)是:采用網(wǎng)板和刮板涂抹導(dǎo)熱硅脂,通過對網(wǎng)板厚度和網(wǎng)孔尺寸的控制,可有效的控制導(dǎo)熱硅脂的涂抹量;在對IEGT批量涂抹導(dǎo)熱硅脂時,實(shí)現(xiàn)了涂抹量的一致性;采用刮板和網(wǎng)板涂抹導(dǎo)熱硅脂,操作方便。
【IPC分類】B05C13/02, B05C11/02
【公開號】CN204974361
【申請?zhí)枴緾N201520679796
【發(fā)明人】滕海, 任成林, 劉磊, 時偉, 周競宇, 陳飛龍, 龍浩, 顧威
【申請人】榮信電力電子股份有限公司, 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月2日