一种防尘和低功耗的工控机机箱的制作方法

1.本发明属于工控机机箱技术领域，具体涉及一种防尘和低功耗的工控机机箱。


背景技术：

2.工控机即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制的工具总称。
3.传统的工控机机箱因为主板的芯片功耗过高，不得不采用风扇进行散热；由于安装了风扇，增加了机箱的进风口，即使加了防尘丝网，随着时间的推移，防尘丝网也会堵塞；风扇也可能会损坏。这样不仅使整机产生噪音，而且增加了维护性问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种防尘和低功耗的工控机机箱，本发明通过散热结构、上盖、左侧板、右侧板和散热鳍片进行散热，在具备良好散热性能的同时，还采用无风扇设计，所以整机呈密封的设计结构，从而起到防尘的作用，同时减去因风扇带来的噪音和维护性的问题，且结构简单，组装方便，节约成本，以解决上述背景技术中提出现有技术中的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种防尘和低功耗的工控机机箱，包括机箱主体，所述机箱主体包括上盖、后侧板、前侧板、左侧板、右侧板和底板，所述上盖、后侧板、前侧板、左侧板、右侧板和底板分别对应设于机箱主体的顶面、后侧面、前侧面、左侧面、右侧面和底面，所述机箱主体的内腔安装有主板；
7.所述主板上安装有用于对芯片进行散热的散热结构，所述散热结构包括两组吸热座、四组铜管和两组导热板，主板上通过固定螺丝对称安装有两组吸热座，两组所述吸热座上均设有两组铜管，所述吸热座通过铜管连接有导热板；
8.所述上盖、左侧板和右侧板的外壁上均一体成型设有散热鳍片。
9.优选的，所述后侧板和前侧板上均设有用于导线插接的插口。
10.优选的，所述机箱主体的内腔位于左侧板内壁和右侧板内壁之间通过固定螺丝安装有主板支架，主板支架上通过固定螺丝安装有主板。
11.优选的，两组所述吸热座上的一组铜管的端部和吸热座的顶部表面呈嵌入式连接，所述吸热座的顶部表面抵触于上盖的内顶部。
12.优选的，两组所述吸热座上的另一组铜管的一端焊接有导热板，两组所述导热板分别通过固定螺丝安装于左侧板的内壁和右侧板的内壁。
13.优选的，两组所述吸热座均为铜制吸热座，两组所述导热板均为铜制导热板。
14.优选的，所述上盖、后侧板、前侧板、左侧板、右侧板和底板均设置为铝合金材质。
15.优选的，所述散热鳍片在上盖、左侧板和右侧板的外壁上均呈等距阵列分布。
16.优选的，所述底板的底部通过固定螺丝安装有用于安装设备的固定支架，所述固
定支架对称设置有两组。
17.本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种防尘和低功耗的工控机机箱，与现有技术相比，具有以下优点：
18.本发明通过在机箱主体内部安装主板支架，主板支架上安装主板，主板上安装包括吸热座、铜管和导热板的散热结构，其中，两组铜管嵌入吸热座顶部且吸热座顶部抵触于上盖，另两组铜管一端的导热板通过固定螺丝安装于左侧板和右侧板的内壁，且上盖、左侧板和右侧板的外壁上均设置有散热鳍片，本发明通过散热结构、上盖、左侧板、右侧板和散热鳍片进行散热，在具备良好散热性能的同时，还采用无风扇设计，所以整机呈密封的设计结构，从而起到防尘的作用，而且，降低了设备的能耗，同时减去因风扇带来的噪音和维护性的问题，且结构简单，组装方便，节约成本。
附图说明
19.图1为本发明的结构示意图；
20.图2为本发明的爆炸结构示意图；
21.图3为本发明主板的结构示意图；
22.图4为本发明散热结构的结构示意图；
23.图5为本发明散热鳍片的结构示意图。
24.图中：1、上盖；2、后侧板；3、前侧板；4、左侧板；5、右侧板；6、散热结构；7、主板；8、主板支架；9、底板；10、固定支架；12、散热鳍片；61、吸热座；62、铜管；63、导热板。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
26.本发明提供了如图1-5所示的一种防尘和低功耗的工控机机箱，包括机箱主体，机箱主体包括上盖1、后侧板2、前侧板3、左侧板4、右侧板5和底板9，上盖1、后侧板2、前侧板3、左侧板4、右侧板5和底板9分别对应设于机箱主体的顶面、后侧面、前侧面、左侧面、右侧面和底面，机箱主体的内腔安装有主板7；主板7上安装有用于对芯片进行散热的散热结构6，散热结构包括两组吸热座61、四组铜管62和两组导热板63，主板上通过固定螺丝对称安装有两组吸热座61，两组吸热座61上均设有两组铜管62，吸热座61通过铜管62连接有导热板63；上盖1、左侧板4和右侧板5的外壁上均一体成型设有散热鳍片12。
27.两组吸热座61上的一组铜管62的端部和吸热座61的顶部表面呈嵌入式连接，吸热座61的顶部表面抵触于上盖1的内顶部，两组吸热座61上的另一组铜管62的一端焊接有导热板63，两组导热板63分别通过固定螺丝安装于左侧板4的内壁和右侧板5的内壁，散热鳍片12在上盖1、左侧板4和右侧板5的外壁上均呈等距阵列分布。
28.本发明通过在机箱主体内部安装主板支架8，主板支架8上安装主板7，主板7上安装包括吸热座61、铜管62和导热板63的散热结构，其中，两组铜管62嵌入吸热座61顶部且吸
热座61顶部抵触于上盖1，另两组铜管62一端的导热板63通过固定螺丝安装于左侧板4和右侧板5的内壁，且上盖1、左侧板4和右侧板5的外壁上均设置有散热鳍片12，本发明通过散热结构6、上盖1、左侧板4、右侧板5和散热鳍片12进行散热，在具备良好散热性能的同时，还采用无风扇设计，所以整机呈密封的设计结构，从而起到防尘的作用，同时减去因风扇带来的噪音和维护性的问题，且结构简单，组装方便，节约成本。
29.后侧板2和前侧板3上均设有用于导线插接的插口，机箱主体的内腔位于左侧板4内壁和右侧板5内壁之间通过固定螺丝安装有主板支架8，主板支架8上通过固定螺丝安装有主板7，两组吸热座61均为铜制吸热座，两组导热板63均为铜制导热板，上盖1、后侧板2、前侧板3、左侧板4、右侧板5和底板9均设置为铝合金材质，底板9的底部通过固定螺丝安装有用于安装设备的固定支架10，固定支架10对称设置有两组。
30.将吸热座61、导热板63均设置为铜制，使得散热结构6具有使用寿命长的优点，铜的化学性质不活泼,常温下难与空气中的氧气和水发生反应,一般情况下,铜的耐蚀率是钢的25倍,故铜制散热器能使用于较广泛的区域,使用寿命长；
31.还具有导热性好的特点，导热性能好的材料,往往吸热快,散热也快,若某些系统在使用中需要大量吸热或散热时,则要用导热性好的材料。从纯金属导热性排行榜来看,其中银(约418.6)最好,铜(约393.5),铝(约211.9)次之,钨(约166.2),镁(约153.7)等再次之,合金的导热性相比纯金属更差。由此可见,铜质散热器的导热性是工业金属当中最好的；
32.而且使得吸热座61和导热板63的换热效率高，翅片式换热器的换热效率提高有赖于两个因素,一是热媒的温度,二是翅片管的材质。利用控制变量法就可以知道,等温热媒的情况下,导热性越好的材料,换热效率越高,反之亦然,结合上面纯金属的导热性排比,铜制散热器的换热效率高是有依据的。
33.在具体使用时，工作人员先将主板7安装到主板支架8上，用螺丝固定(不锈钢十字圆头组合螺钉m3x6)；再将主板组件安装到左右侧板上，用螺丝固定(不锈钢十字圆头组合螺钉m3x6)；再将散热结构6安装到主板7上，用螺丝固定(不锈钢十字圆头组合螺钉m3x10)；再安装上盖1、底板9和固定支架8，用螺丝固定(不锈钢十字圆头组合螺钉m3x6)；最后安装前后侧板到机箱上，用螺丝固定(不锈钢十字沉头螺钉m3x6)，整机采用低功耗设计，电源仅为9-36v直流输入，具有以下优点：
34.1、独特的cpu导热设计，采用铜管导热，将导热面零距离接触散热器表面；
35.2、专业的整机无线设计理念,减少因线缆接插故障点、内部整洁美观。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。