散热装置及采用该散热装置的UAV的制造方法

文档序号:11413056阅读:190来源:国知局
散热装置及采用该散热装置的UAV的制造方法
本发明涉及一种散热装置,特别涉及一种具有风道管的散热装置及采用该散热装置的UAV(UnmannedAerialVehicle,无人飞行器)。

背景技术:
在UAV的领域,例如,多旋翼一体机,为了尽量减少一体机的质量,减小一体机的体积,一般要求主控模块的结构设计比较紧凑,该主控模块包括IMU(InertialMeasurementUnit,惯性测量单元)模块和OFDM(OrthogonalFrequency-DivisionMultiplexing,正交频分复用)模块,主控模块的各个模块(例如,IMU模块和OFDM模块)尽量布局在一体空间里。然而,由于主控模块的各个模块正常工作时都会发热,在密闭空间里面,如果不能将热量及时导出,会导致主控模块的环境温度升高。并且,主控模块的各个模块都有各自正常工作的环境温度要求,发热严重的电子模块会影响发热较少的电子模块,例如,IMU模块的发热量低于OFDM模块的发热量。因此,基于上述原因,会导致主控模块(IMU模块和OFDM模块)不能在良好的工作状态下工作,或者不能正常工作。

技术实现要素:
鉴于此,本发明有必要提供一种能够降低UAV的整个主控模块的温度、并可避免主控模块的各个模块发热相互影响的散热装置。一种散热装置,包括:导风罩,包括用于导向气流的风道管、以及分别位于所述风道管的两端的进风口及出风口;所述风道管的侧壁上设有贯穿的安装窗口,所述风道管用于安装第一电子模块;以及导热板,设于所述安装窗口,并且遮盖所述安装窗口,所述导热板背向所述风道管的表面能够安装第二电子模块,所述导热板与所述第一电子模块绝热设置;其中,所述第二电子模块产生热量传导到所述导热板上,所述导热板以及所述第一电子模块的产生热量由流通在所述风道管内的气流带走。上述散热装置至少具有如下优点:(1)上述散热装置将多个电子模块进行分离式散热,从而避免各个电子模块产生的热量互相影响,使得多个电子模块在两个不同的环境温度下工作,并且通过导风罩的风道管内流通的气流可快速带走各个电子模块产生的热量。例如,IMU模块设于导风罩的风道管内,通过导风罩的风道管内的气流直接带走IMU模块产生的热量,OFDM模块位于导风罩的外侧,并且固定在导热板上,OFDM模块产生的热量传导到导热板,并且通过导风罩的风道管内的气流带走。(2)上述散热装置的导热板直接构成导风罩的风道管的侧壁一部分,使得电子模块产生的热量通过导热板直接传导,从而提高电子模块的散热效率。(3)由于电子模块直接固定在导热板上,导热板固定在导风罩上,增加了电子模块的牢固程度,避免电子模块在UAV飞行震动时会导致电接触不良,同时,增强了UAV的整体结构强度,满足了UAV的结构强度要求。在其中一个实施例中,所述进风口与所述出风口相对设置。在其中一个实施例中,所述进风口的开口尺寸大于所述出风口的开口尺寸。在其中一个实施例中,所述风道管具有一平面形的安装侧壁,所述安装窗口开设在所述安装侧壁上,所述导热板包括平面形的板体,所述板体密封所述安装窗口。在其中一个实施例中,所述安装窗口从所述进风口所在的一端延伸至所述出风口所在的一端,并且贯穿所述出风口,所述板体延伸至所述出风口,并且与所述风道管的侧壁共同形成所述出风口。在其中一个实施例中,所述风道管与所述安装窗口相对的侧壁的中部形成有中位导向面,使流向所述出风口的气流逐渐集中。在其中一个实施例中,所述中位导向面为外凸曲面或倾斜平面。在其中一个实施例中,所述风道管与所述安装窗口相对的侧壁形成有靠近所述进风口的上位导向面,使由所述进风口流向所述风道管中部的气流逐渐集中。在其中一个实施例中,所述上位导向面为外凸曲面或倾斜平面。在其中一个实施例中,所述导热板包括板体以及多个散热鳍片,所述板体密封所述安装窗口,所述多个散热鳍片设于所述板体靠近所述风道管的表面上。在其中一个实施例中,所述多个散热鳍片设有镂空区域。在其中一个实施例中,所述多个散热鳍片平行间隔设置,以形成多个导流槽,所述导流槽沿平行于所述风道管的延伸方向设置。在其中一个实施例中,所述板体靠近所述风道管的表面上设有多个固定凸台,其中至少一部分所述固定凸台与所述散热鳍片固定连接;所述多个固定凸台与所述风道管的侧壁固定连接,以将所述导热板固定在所述导风罩上。在其中一个实施例中,所述风道管的侧壁外凸形成多个定位槽,所述多个固定凸台分别与所述多个定位槽相配合。在其中一个实施例中,所述导热板与所述导风罩可拆卸连接。在其中一个实施例中,所述导热板与所述导风罩通过卡合结构固定连接起来。在其中一个实施例中,所述导热板与所述导风罩通过螺纹紧固件固定连接起来。在其中一个实施例中,所述导热板背离所述风道管的表面上设有用于固定所述第二装置的安装部。在其中一个实施例中,所述导风罩还包括设于所述风道管内的导流板,所述导流板的导流面相较于所述风道管的延伸方向倾斜设置,以在所述风道管的中部形成宽度逐渐变窄的集流部,所述集流部的宽度较大的一端朝向所述进风口设置。在其中一个实施例中,所述导流板包括主板体及设于所述主板体的背面的连接板,所述连接板与所述风道管的侧壁固定连接,以将所述导流板固定在所述风道管内,所述导流面为所述主板体的正面。在其中一个实施例中,所述导流板包括主板体以及位于所述主板体边缘的卡勾,所述风道管的侧壁设有与所述卡勾相对应的卡槽,所述卡勾与所述卡槽相卡合,以将所述主板体固定在所述风道管内,所述导流面为所述主板体的正面。在其中一个实施例中,所述导流面为内凹的弧形面、外凸的弧形面或平面。在其中一个实施例中,所述导流面与所述风道管设有所述安装窗口的侧壁垂直设置。在其中一个实施例中,所述导流面与所述风道管设有所述安装窗口的侧壁相对设置。在其中一个实施例中,还包括安装支架,所述安装支架位于所述风道管内,通过所述安装支架将所述第一电子模块安装在所述风道管内。在其中一个实施例中,所述安装支架与所述导热板靠近所述风道管的表面固定连接。在其中一个实施例中,所述安装支架为绝热支架,并且所述安装支架与所述导热板可拆卸连接。在其中一个实施例中,所述安装支架包括U形板体以及从所述U形板体的两端分别反向弯折延伸的固定凸耳,所述U形板体设有用于散热的镂空部,所述U形板体内形成夹持空间,所述固定凸耳与所述导热板靠近所述风道管的表面固定连接。在其中一个实施例中,所述安装支架包括多个L形框,每个所述L形框的一端固定在所述导热板靠近所述风道管的表面上,另一端与导热板平行间隔设置,并且相对设置的两个所述L形框之间形成夹持空间。在其中一个实施例中,所述安装支架与所述风道管的侧壁固定连接。在其中一个实施例中,还包括风扇,所述风扇吹出的气流由所述进风口进入到所述风道管内。在其中一个实施例中,所述风扇安装在所述进风口,并且所述风扇的出风面朝向所述风道管设置,使所述风扇直接与所述进风口相连通。在其中一个实施例中,所述进风口的开口端面设有多个定位柱,所述风扇的边缘对应设有多个定位孔,所述多个定位柱分别穿过所述多个定位孔,以将所述风扇定位在所述进风口的开口端面上。在其中一个实施例中,还包括风扇支架,所述风扇通过所述风扇支架固定在所述进风口的开口端面上。在其中一个实施例中,所述风扇通过导流通道与所述进风口连通。在其中一个实施例中,还包括安装壳,所述安装壳设于所述导热板背离所述风道管的一侧,并且所述安装壳与所述导热板共同形成一个电气盒。在其中一个实施例中,所述安装壳包括底板以及多个侧板,所述多个侧板依次相连围成一个环状封闭结构,并且与所述底板的边缘连接,所述底板与所述导热板相对设置,所述多个侧板远离所述底板的边缘围成一开口,并且所述开口的形状与所述导热板的边缘形状相适配。在其中一个实施例中,所述底板上设有用于供外接插头插入的外接窗口或/及用于外露电子元器件的散热窗口。在其中一个实施例中,还包括连接支架,所述连接支架固定连接所述导热板与所述安装壳。在其中一个实施例中,所述连接支架为Z型结构,并且包括连接主体以及分别设于所述连接主体的两端的两个固定部,所述两个固定部分别与所述导热板以及所述安装壳固定连接。在其中一个实施例中,所述连接主体为片状结构,所述两个固定部分别为从所述连接主体的两端弯折延伸的折片,所述安装壳的侧板开设有卡合孔,其中一个所述固定部插入所述卡合孔内,另外一个所述固定部紧贴所述导热板靠近所述风道管的表面设置。在其中一个实施例中,还包括用于固定所述导风罩的固定支架。在其中一个实施例中,所述固定支架为两个,其中一个所述固定支架与所述导风罩固定连接,另外一个所述固定支架与所述导热板固定连接。在其中一个实施例中,所述固定支架包括U形体以及两个连接凸耳,所述U形体包括底部及从所述底部两端朝向所述底部同一侧延伸的两个支臂,所述两个连接凸耳相对间隔设置,并且从所述U形体的底部外侧垂直于所述底部背离所述支臂延伸。同时,本发明还提供一种采用上述散热装置的UAV。一种UAV,包括:上述的散热装置;所述第一电子模块;以及所述第二电子模块。相较于传统的UAV,上述UAV至少具有如下优点:(1)上述UAV采用散热装置将多个电子模块进行分离式散热,从而避免各个电子模块产生的热量互相影响,使得多个电子模块在两个不同的环境温度下工作,并且通过导风罩的风道管内流通的气流可快速带走各个电子模块产生的热量。例如,IMU模块设于导风罩的风道管内,通过导风罩的风道管内的气流直接带走IMU模块产生的热量,OFDM模块位于导风罩的外侧,并且固定在导热板上,OFDM模块产生的热量传导到导热板,并且通过导风罩的风道管内的气流带走。(2)上述散热装置的导热板直接构成导风罩的风道管的侧壁一部分,使得第二电子模块产生的热量通过导热板直接传导,从而提高第二电子模块的散热效率。(3)上述UAV的第二电子模块直接固定在导热板上,导热板固定在导风罩上,增加了第二电子模块的牢固程度,避免第二电子模块在UAV飞行震动时会导致电接触不良,同时,增强了UAV的整体结构强度,满足了UAV的结构强度要求。在其中一个实施例中,所述第一电子模块产生的热量大于所述第二电子模块产生的热量。在其中一个实施例中,所述第一电子模块产生的热量小于所述第二电子模块产生的热量。在其中一个实施例中,还包括第三电子模块,所述第三电子模块设于所述第二电子模块背离所述导热板的一侧。在其中一个实施例中,所述第一电子模块为IMU模块,所述第二电子模块为OFDM模块。在其中一个实施例中,所述第三电子模块为控制模块,所述IMU模块、所述OFDM模块以及所述控制模块构成所述UAV的主控制模块。附图说明图1为本发明的实施方式的UAV的结构示意图;图2为图1所示的UAV的剖视图;图3为图1所示的UAV的分解图;图4为图1所示的UAV的另一视角的分解图。具体实施方式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。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。需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本发明的实施方式公开一种散热装置,其可以应用于UAV中,以解决UAV中的电子模块的散热问题,例如,可以解决UAV的主控制模块的IMU模块、OFDM模块、控制模块等电子模块的散热问题。该散热装置包括导风罩以及导热板,导风罩用于形成风道管,风道管具有进风口及出风口,导热板构成风道管的一部分。当需要对两个不同的电子模块进行散热时,其中一个电子模块收容在风道管内,其产生的热量直接被风道管内的气流带走;另外一个电子模块位于风道管外侧,并且与导热板连接,其产生的热量传导到导热板上,再经由风道管内的气流带走。在其中一些实施例中,所述进风口的开口尺寸大于所述出风口的开口尺寸,使进风口的气流速度小于出风口的气流速度。在其中一些实施例中,风道管的开口尺寸不均匀,其中,开口尺寸较大的地方的气流速度较慢,增大气流热交换时间,开口尺寸较小的地方的气流速度较快,减小气流热交换时间。例如,所述风道管与所述安装窗口相对的侧壁的中部形成有中位导向面,所述风道管与所述安装窗口相对的侧壁靠近进风口的位置形成有上位导向面,以改变风道管的开口尺寸。在其中一些实施例中,导风罩的风道管内设有导流板,用于改变风道管内的气流流向。在其中一些实施例中,导流板的导流面的设置方式有多种,例如,所述导流面与所述风道管设有所述安装窗口的侧壁垂直设置;或者,所述导流面与所述风道管设有所述安装窗口的侧壁相对设置。在其中一些实施例中,导流板的导流面的形状可以为多种,所述导流面为内凹的弧形面、外凸的弧形面或平面。在其中一些实施例中,导热板的形状可以为平面状,也可以为曲面状。在其中一些实施例中,导热板可以为单独的板体部件,也可以为电气盒的其中一个侧板。在其中一些实施例中,导热板与安装在风道内的电子模块绝热设置,例如,导热板与安装在风道内的电子模块间隔设置,或者,导热板与安装在风道内的电子模块之间设有绝热材料。在其中一些实施例中,散热装置还包括用于固定电子模块的安装支架,该安装支架设于导风罩的风道管内。该安装支架可以固定在导风罩的风道管的侧壁上,也可以固定在导热板上。在其中一些实施例中,散热装置还包括用于产生散热气流的风扇。该风扇可以直接与风道管连通,例如,风扇直接安装在风道管的进风口。该风扇也可以间接与风道管连通,例如,风扇设于UAV的其他部位,其通过UAV内部的导流通道与导风罩的风道管连通。下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。请参阅图1及图2,本发明的实施方式的UAV10包括散热装置100、第一电子模块200、第二电子模块300。散热装置100包括导风罩110及导热板120,导热板120与导风罩110固定连接。该导风罩110及导热板120将第一电子模块200、第二电子模块300隔离,并且同时对该第一电子模块200及第二电子模块300进行散热。例如,在图示的实施例中,第一电子模块200收容在导风罩110内、并且与导热板120间隔设置;第二电子模块300设于导热板120背离导风罩110的外表面上。第二电子模块300产生热量传导到导热板120上,导热板120以及第一电子模块200的产生热量由流通在导风罩110内的气流带走。请同时参阅图3及图4,导风罩110包括用于导向气流的风道管111、以及分别位于风道管111的两端的进风口112及出风口113。风道管111的侧壁上设有贯穿的安装窗口114。进风口112的开口尺寸与出风口113的开口尺寸可以不相等。具体在图示的实施例中,进风口112的开口尺寸大于出风口113的开口尺寸。进风口112与出风口113的位置可以根据不同需求来设计,例如,在图示的实施例中,进风口112与出风口113相对设置,以减小气流通过该风道管111的阻力...
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1