本发明属于水下设备技术领域,尤其涉及一种散热密封桶及水下机器人。
背景技术:
水下机器人由于水下工作需要,一般具有严格的防水要求,通常需要设置密封桶来将元器件与水环境隔开。
目前,元器件的热量通过空气传递至密封桶,进而通过密封桶传递至外界,以实现散热,然而,仅依靠密封桶进行散热,散热效率低,无法满足元器件大功率工作时的散热需求。专利cn108668514a公开了一种用于水下微型机器人的电源系统,其通过贴合于壳体的散热片对电源系统进行散热,然而,其散热片仅通过导热硅脂粘贴于壳体上,其在水下工作时,散热片受震荡时易与壳体脱离,散热效果无法保证。
因而,如何在满足防水要求的前提下,提供一种散热效果更好的散热密封桶,以满足水下工作时发热元器件的散热要求,是当前急需解决的一项技术问题。
技术实现要素:
本发明针对上述的技术问题,提出一种散热密封桶及水下机器人,该散热密封桶的散热片能够与筒体内壁始终紧密贴合,散热效率高且稳定,能够满足水下工作时发热元器件的散热要求。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为:
本发明一方面提供了一种散热密封桶,包括:
筒体;
两个端盖,两个所述端盖分别封堵于所述筒体的轴向两端;
至少一个散热片,所述散热片一侧贴合于所述筒体内壁、另一侧用于固定发热元器件;
固定件,所述固定件位于所述筒体内,所述固定件的两端固定连接于两个所述端盖;
弹性组件,所述弹性组件支撑于所述固定件和散热片之间,以利用其弹力使所述散热片顶紧于所述筒体内壁。
作为优选,所述散热片为两个,两个所述散热片相对于所述筒体中轴线对称设置,所述固定件设置于两个所述散热片之间,每个所述散热片与固定件之间均支撑有所述弹性组件。
作为优选,所述固定件为固定板,所述固定板的两端分别固定连接于两个所述端盖。
作为优选,所述弹性组件包括弹簧,所述弹簧的一端抵靠于所述固定板、另一端抵靠于所述散热片背离所述筒体内壁的一侧。
作为优选,所述弹性组件还包括套设于所述弹簧内的滑动杆,所述滑动杆垂直于所述散热片设置,所述滑动杆的一端固定连接于所述固定板、另一端滑动连接于所述散热片。
作为优选,所述散热片面向所述筒体内壁的一侧为与所述筒体内壁形状匹配的圆弧面,所述圆弧面开设有散热槽。
作为优选,所述散热槽为多个,每个所述散热槽均沿所述筒体周向延伸,且多个所述散热槽均布于所述圆弧面。
作为优选,所述散热密封桶还包括用于在装配时插入所述散热片与筒体内壁之间以隔开所述散热片与筒体内壁的隔离杆,所述圆弧面的中部开设有沿所述筒体轴向延伸的通槽,所述隔离杆靠近所述散热片的一侧容纳于所述通槽内。
作为优选,所述散热片面向所述筒体内壁的一侧与所述筒体内壁通过导热硅脂贴合。
本发明另一方面还提供了一种水下机器人,所述水下机器人的发热元器件密封于上述散热密封桶中。
与现有技术相比,本发明的优点和有益效果在于:
1、本发明提供的散热密封桶,通过设置的弹性组件能够使固定有发热元器件的散热片始终贴合于筒体内壁,发热元器件工作时散发的热量能够经散热片传导至筒体内壁,并通过筒体将热量传递至外界,提高了发热元器件与筒体之间的传热效率,便于快速散热,能够满足水下工作时发热元器件的散热要求;
2、本发明提供的散热密封桶中,通过设置的弹性组件使散热片始终顶紧于筒体内壁,能够确保散热片在震荡时也不会与壳体脱离,散热效果稳定。
附图说明
图1为本发明实施例提供的散热密封桶的外部结构示意图;
图2为沿图1中a-a线的剖视图;
图3为沿图1中b-b线的剖视图;
图4为本发明实施例提供的散热密封桶的爆炸图;
图5为本发明实施例提供的拆除筒体且插入隔离杆后的散热密封桶结构示意图;
图6为本发明实施例提供的散热密封桶中弹性组件的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的插入隔离杆时散热密封桶中散热片与筒体内壁隔开的状态示意图;
图8为本发明实施例提供的散热密封桶的装配示意图。
以上各图中:1、筒体;2、端盖;3、散热片;31、散热槽;32、通槽;33、柱形凹槽;4、固定件;5、弹性组件;51、弹簧;52、滑动杆;6、发热元器件;7、隔离杆。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。基于本发明提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本发明应用于其他类似情景。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本发明公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本发明揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本发明公开的内容不充分。
在本发明中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本发明所描述的实施例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。
除非另作定义,本发明所涉及的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本发明所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本发明所涉及的“多个”是指两个或两个以上。
如图1-图5所示,本实施例涉及一种散热密封桶,包括筒体1、端盖2、散热片3、固定件4和弹性组件5;端盖2为两个,两个端盖2分别封堵于筒体1的轴向两端,以与筒体1围成密闭空腔,从而适应水下工作环境;散热片3一侧贴合于筒体1内壁、另一侧用于固定发热元器件6;固定件4位于筒体1内,固定件4的两端固定连接于两个端盖2;弹性组件5支撑于固定件4和散热片3之间,以利用其弹力使散热片3顶紧于筒体1内壁。
上述散热密封桶,通过设置的弹性组件5能够使固定有发热元器件6的散热片3始终贴合于筒体1内壁,发热元器件6工作时散发的热量能够经散热片3传导至筒体1内壁,并通过筒体1将热量传递至外界,提高了发热元器件6与筒体1之间的传热效率,便于快速散热,能够满足水下工作时发热元器件6的散热要求。而且,上述散热密封桶中,通过设置的弹性组件5使散热片3始终顶紧于筒体1内壁,能够确保散热片3在震荡时也不会与壳体脱离,散热效果稳定。
为了提高散热效率,如图2和图3所示,本实施中,散热片3为两个,两个散热片3相对于筒体1中轴线对称设置,固定件4设置于两个散热片3之间,每个散热片3与固定件4之间均支撑有弹性组件5。本实施例中,两个散热片3对称设置在固定件4两侧,有利于使固定件4受力均匀,提高可靠性。为了确保将散热片3顶紧于筒体1内壁,优选的,如图4所示,每个散热片3由4个弹性组件5支撑,4个弹性组件5分布于散热片3的四角。
上述散热密封桶中,固定件4用于支撑弹性组件5、进而支撑散热片3。优选的,采用固定板作为固定件4,固定板的两端分别固定连接于两个端盖2。具体地,如图3和图4所示,本实施例中,固定板为两个,两个固定板相互平行且相对于筒体1中轴线对称设置,两个固定板分别靠近散热片3在筒体1周向上的两侧。需要说明的是,固定板与端盖2可以采用螺钉连接、插接、法兰连接等多种方式,只要能够保证连接牢固且不影响密封性即可。
上述散热密封桶中,弹性组件5用于将散热片3顶紧于筒体1内壁。如图5和图6所示,本实施例中,弹性组件5包括弹簧51,弹簧51的一端抵靠于固定板、另一端抵靠于散热片3背离筒体1内壁的一侧。为了提高弹性组件5的支撑稳定性,如图6所示,弹性组件5还包括套设于弹簧51内的滑动杆52,滑动杆52垂直于散热片3设置,滑动杆52的一端固定连接于固定板、另一端滑动连接于散热片3。本实施例中,通过设置的滑动杆52,能够使散热片3在弹簧51的弹力作用下沿滑动杆52滑动以顶紧于筒体1内壁。需要说明的是,如图4所示,本实施例中,滑动杆52与散热片3的滑动连接方式具体为:散热片3上设有柱形凹槽33,滑动杆52插于柱形通槽32内,以实现滑动杆52与散热片3的滑动连接。可以理解的是,本领域技术人员也可以在散热片3上开设通孔,滑动杆52穿于通孔内以实现与散热片3的滑动连接,本领域技术人员还可以采用其他方式实现滑动杆52与散热片3的滑动连接,在此不一一列举。
上述散热密封桶中,散热片3起散热作用。本实施例中,如图5所示,散热片3面向筒体1内壁的一侧为与筒体1内壁形状匹配的圆弧面,圆弧面开设有散热槽31。本实施例中,通过设置的散热槽31能够增大空气散热面积,提高散热效果。同时,通过设置散热槽31,能够实现散热片3的减重,进而控制散热密封桶的重量,使具有该散热密封桶的水下机器人重量控制在合适范围内,以满足水下工作需求。为了提高散热效果,优选的,散热槽31为多个,每个散热槽31均沿筒体1周向延伸,且多个散热槽31均布于圆弧面。
为了提高散热效果,优选的,散热片3面向筒体1内壁的一侧与筒体1内壁通过导热硅脂贴合。通过设置导热硅脂,能够提高导热效率,进而提高散热效率。可以理解的是,导热硅脂可以涂在散热片3面向筒体1内壁的一侧,也可以涂在筒体1内壁与散热片3相接触的部分。
为了避免装配时散热片3与筒体1内壁产生摩擦,作为优选,如图4、图5和图7所示,散热密封桶还包括用于在装配时插入散热片3与筒体1内壁之间以隔开散热片3与筒体1内壁的隔离杆7,圆弧面的中部开设有沿筒体1轴向延伸的通槽32,隔离杆7靠近散热片3的一侧容纳于通槽32内。如图8所示,待将散热片3、弹性组件5和固定件4装配为一体后,将隔离杆7插入散热片3的通槽32内,再将装配好的一体结构连带隔离杆7一起塞入筒体1内,此时隔离杆7可将散热片3与筒体1内壁隔开,从而避免散热片3与筒体1内壁之间产生摩擦,便于调整散热片3位置,当散热片3位置调整到位后,将隔离杆7从通槽32内抽出,再利用端盖2封闭筒体1。通过隔离杆7与散热片3上设置的通槽32相配合,有效避免了装配时散热片3与筒体1内壁产生摩擦,装配更加便捷。同时,当散热片3与筒体1内壁之间涂导热硅脂时,通过隔离杆7与散热片3上设置的通槽32相配合的装配方式,还可避免因散热片3与筒体1内壁之间的摩擦而导致的导热硅脂不均匀现象,可以保证导热硅脂均匀覆盖散热片3的整个散热面,而且导热硅脂的厚度极小,能够最大程度的提高散热性能。
本实施例还涉及一种水下机器人,其发热元器件6密封于上述散热密封桶中,其具有上述散热密封桶的全部有益效果,此处不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.散热密封桶,其特征在于,包括:
筒体;
两个端盖,两个所述端盖分别封堵于所述筒体的轴向两端;
至少一个散热片,所述散热片一侧贴合于所述筒体内壁、另一侧用于固定发热元器件;
固定件,所述固定件位于所述筒体内,所述固定件的两端固定连接于两个所述端盖;
弹性组件,所述弹性组件支撑于所述固定件和散热片之间,以利用其弹力使所述散热片顶紧于所述筒体内壁。
2.根据权利要求1所述的散热密封桶,其特征在于:所述散热片为两个,两个所述散热片相对于所述筒体中轴线对称设置,所述固定件设置于两个所述散热片之间,每个所述散热片与固定件之间均支撑有所述弹性组件。
3.根据权利要求1或2所述的散热密封桶,其特征在于:所述固定件为固定板,所述固定板的两端分别固定连接于两个所述端盖。
4.根据权利要求3所述的散热密封桶,其特征在于:所述弹性组件包括弹簧,所述弹簧的一端抵靠于所述固定板、另一端抵靠于所述散热片背离所述筒体内壁的一侧。
5.根据权利要求4所述的散热密封桶,其特征在于:所述弹性组件还包括套设于所述弹簧内的滑动杆,所述滑动杆垂直于所述散热片设置,所述滑动杆的一端固定连接于所述固定板、另一端滑动连接于所述散热片。
6.根据权利要求1所述的散热密封桶,其特征在于:所述散热片面向所述筒体内壁的一侧为与所述筒体内壁形状匹配的圆弧面,所述圆弧面开设有散热槽。
7.根据权利要求6所述的散热密封桶,其特征在于:所述散热槽为多个,每个所述散热槽均沿所述筒体周向延伸,且多个所述散热槽均布于所述圆弧面。
8.根据权利要求6所述的散热密封桶,其特征在于:所述散热密封桶还包括用于在装配时插入所述散热片与筒体内壁之间以隔开所述散热片与筒体内壁的隔离杆,所述圆弧面的中部开设有沿所述筒体轴向延伸的通槽,所述隔离杆靠近所述散热片的一侧容纳于所述通槽内。
9.根据权利要求1或2所述的散热密封桶,其特征在于:所述散热片面向所述筒体内壁的一侧与所述筒体内壁通过导热硅脂贴合。
10.水下机器人,其特征在于:所述水下机器人的发热元器件密封于如权利要求1-9任一项所述的散热密封桶中。
技术总结