本发明涉及机载机箱散热,具体涉及一种机载风冷密闭机箱及紧凑型轻量化无人机。
背景技术:
1、无人机载机箱由于需要进行高空室外工作,结构上需具备防尘、防雨的要求。考虑无人机挂载额定载荷、接口尺寸、续航等因素,无人机载机箱需要满足小型化、轻型化的要求。此外,无人机载机箱内部散热器件需要考虑散热问题,因此,无人机载机箱需要具备良好的散热性能。
2、关于机载机箱,现有技术提出了一种机载自循环密闭液冷机箱,该技术应用于没有液冷源的机载环境,确保高热流密度插板能够正常工作,液冷机箱采用铸造后精密机械加工而成,保证了液冷插件在机箱中的稳定性和插入精度;还有一种机载密闭式导冷机箱,其公开了在保证电气腔体密闭的同时,由于热管模组与电子插件一一对应使接触面积增大,热量可通过热管模组快速传递至冷板上,再由风机将热量通过风腔排出;以及一种模块化密闭导冷机箱,该技术应用于密闭式导冷机箱的场合,对于不同机载型号,只需确认机箱内使用的插件数量,并选择对应数量的导冷模块拼装。
3、对于以上现有技术,它们涉及不同结构形式的机载密闭机箱的结构,但都存在:机箱只适用于内部模块为插件的场合,由于电子插件与冷板间热传导慢,需要额外增加热管模组;且通用性差,插件与冷板间接触面小,散热效果差的问题。
4、因此,需要提供一种机载风冷密闭机箱及紧凑型轻量化无人机以解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明提供一种机载风冷密闭机箱及紧凑型轻量化无人机,以解决现有的机箱只适用于内部模块为插件的场合,由于电子插件与冷板间热传导慢,需要额外增加热管模组;且通用性差,插件与冷板间接触面小,散热效果差的问题。
2、本发明的一种机载风冷密闭机箱及紧凑型轻量化无人机采用如下技术方案,包括:
3、箱体组件,其顶部和底部均设置有散热槽;其内沿水平方向分为两个区域;
4、散热架,水平架设在箱体组件的其中一个区域内,其内水平设置有多个风道,风道的一端设置有风机,风机的进口与箱体组件上的进风口连通,风道的另一端与箱体组件上的出风口连通;
5、控制板,设置在散热架的顶部和底部;
6、多个印制板,水平架设在箱体组件的另一个区域内;
7、以及微波组件,设置在箱体组件的内顶部、内底部与对应的控制板之间,且微波组件与对应的散热槽接触。
8、优选地,箱体组件包括:六边形梁框结构,六边形梁框结构的六个面对应固定前面板、后面板、左面板、右面板、上面板和下面板形成箱体,上梁框和下梁框之间设置有竖直的中梁框,中梁框将箱体分为两个区域,其中,上面板和下面板上均设置有散热槽,进风口设置在前面板上,出风口设置在后面板上。
9、优选地,六边形梁框结构包括:上下平行布置的上梁框和下梁框;上梁框和下梁框之间从左到右平行布置的左梁框和右梁框,上梁框、下梁框、左梁框和右梁框围成六边形梁框结构。
10、优选地,散热架架设在中梁框与左梁框之间的区域内。
11、优选地,印制板通过转接架架设在中梁框与右梁框之间的区域内,且印制板与下梁框之间设置有电源模块,电源模块用于为风机、微波组件、控制板以及印制板供电。
12、优选地,微波组件包括:下微波组件和上微波组件,其中,下微波组件设置于中梁框与左梁框之间的下面板上;上微波组件设置于上面板和控制板之间。
13、优选地,散热架顶部和底部设置有多个散热凸台,其中,控制板设置于散热凸台的自由端上。
14、优选地,箱体组件的上梁框、下梁框、左梁框、右梁框、前面板、后面板、左面板、右面板、上面板、下面板以及散热架均采用铝镁合金材料。
15、优选地,前面板、后面板、左面板、右面板、上面板、下面板的内侧均通过密封垫密封。
16、一种紧凑型轻量化无人机,包括本发明公开的机载风冷密闭机箱。
17、本发明的有益效果是:
18、1、本发明在无人机飞行过程中,机载风冷密闭机箱内的微波组件散发的热量从箱体组件的散热槽流出,且散发的热量都随着无人机飞行时气流带走,从而实现对微波组件的散热;控制板上的处理芯片散发的热量由散热架传递至散热架的风道中,同时,风机工作风机从箱体组件的进风口将空气吸入,将空气气流加速后送入风道,并将风道内的控制板上的芯片散发的热量经风道出口后从箱体组件的出风口排出,即本发明的机载风冷密闭机箱的内部模块不需要额外增加热管模组,从而提高机载风冷密闭机箱的散热效果。
19、2、其次,本发明的箱体组件的上梁框、下梁框、左梁框、中梁框和右梁框均为密度较小的铝镁合金板料整铣加工成型,且局部减重铣薄留筋形成框架结构,通过螺钉连接在前面板、后面板、左面板、右面板、上面板、下面板上,其余机箱内结构件也均为铝镁合金通过整板铣薄减重,因此机箱整体重量小,强度高,且箱体组件的六个面的面板均可独立拆卸,可维修性高;箱体组件的内部的电源模块、控制板均可通过带有散热槽的冷板进行风冷散热,其结构简单,通用性强,可维修性高。
20、3、本发明的前面板、后面板、左面板、右面板、上面板、下面板的内侧均通过密封垫密封,从而使得机载风冷密闭机箱具有防水防尘功能。
1.一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,箱体组件包括:六边形梁框结构,六边形梁框结构的六个面对应固定前面板(3-1)、后面板(3-2)、左面板(3-3)、右面板(3-4)、上面板(3-5)和下面板(3-6)形成箱体,上梁框(3-15)和下梁框(3-7)之间设置有竖直的中梁框(3-16),中梁框(3-16)将箱体分为两个区域,其中,上面板(3-5)和下面板(3-6)上均设置有散热槽,进风口设置在前面板(3-1)上,出风口设置在后面板(3-2)上。
3.根据权利要求2所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,六边形梁框结构包括:上下平行布置的上梁框(3-15)和下梁框(3-7);上梁框(3-15)和下梁框(3-7)之间从左到右平行布置的左梁框(3-8)和右梁框(3-21),上梁框(3-15)、下梁框(3-7)、左梁框(3-8)和右梁框(3-21)围成六边形梁框结构。
4.根据权利要求3所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,散热架(3-12)架设在中梁框(3-16)与左梁框(3-8)之间的区域内。
5.根据权利要求3所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,印制板(3-18)通过转接架(3-17)架设在中梁框(3-16)与右梁框(3-21)之间的区域内,且印制板(3-18)与下梁框(3-7)之间设置有电源模块(3-20),电源模块(3-20)用于为风机(3-11)、两个微波组件、控制板以及印制板(3-18)供电。
6.根据权利要求3所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,微波组件包括:下微波组件(3-9)和上微波组件(3-14),其中,下微波组件(3-9)设置于中梁框(3-16)与左梁框(3-8)之间的下面板(3-6)上;上微波组件(3-14)设置于上面板(3-5)和控制板之间。
7.根据权利要求1所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,散热架(3-12)顶部和底部设置有多个散热凸台,其中,控制板设置于散热凸台的自由端上。
8.根据权利要求1所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,箱体组件的上梁框(3-15)、下梁框(3-7)、左梁框(3-8)、右梁框(3-21)、前面板(3-1)、后面板(3-2)、左面板(3-3)、右面板(3-4)、上面板(3-5)、下面板(3-6)以及散热架(3-12)均采用铝镁合金材料。
9.根据权利要求1所述的一种机载风冷密闭机箱,其特征在于,前面板(3-1)、后面板(3-2)、左面板(3-3)、右面板(3-4)、上面板(3-5)、下面板(3-6)的内侧均通过密封垫密封。
10.一种紧凑型轻量化无人机,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的机载风冷密闭机箱。
