一种物联网设备多方位辅助散热装置

1.本发明属于散热辅助装置技术领域，具体涉及一种物联网设备多方位辅助散热装置。


背景技术：

2.物联网是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。
3.物联网设备在工作过程中会产生大量的热量，热量遗留在物联网设备内部容易造成电子元器件的使用寿命降低，因此需要用到散热辅助装置对电子元器件进行散热处理，但是现有的散热辅助装置存在以下缺陷：现有的散热辅助装置的风嘴位置通常采用固定不变的安装方式，导致从风嘴喷出的冷空气方向不变，散热区域有限，容易出现散热死角而导致散热效果不佳。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.为解决上述现有技术中的问题，本发明提供一种物联网设备多方位辅助散热装置，能实现对出风位置进行多方位调节，相对于传统风嘴固定的方式，本装置散热效果更佳，散热范围更广。
6.本发明是采用下述技术方案实现的：一种物联网设备多方位辅助散热装置，包括底座、散热座、顶箱以及一组安装座，散热座设置在底座上，顶箱设置在散热座上，安装座对称设置在散热座两侧，还包括：吹扫组件，包括均设有内腔的滑动座和散热盘，滑动座活动连接在散热座上，并能在散热座上上下往复运动；散热盘通过旋转管道连通滑动座的内腔和散热盘的内腔，旋转管道与散热盘固定连接，并与滑动座活动连接，散热盘能以旋转管道为轴进行自转；散热盘上还活动连接有与散热盘内腔连通的中空散热臂，散热臂能进行离心旋转，且散热臂上至少设置一个风嘴；输气组件，活动安装在安装座上，并与滑动座连通，用于输送冷气流；驱动组件，与输气组件和顶箱连接，用于同时控制输气组件运行以及通过顶箱控制滑动座上下往复运动。
7.进一步的，所述输气组件包括内设第一活塞的活塞箱、输入孔以及输出孔，所述活塞箱底部铰接在安装座上，能以铰接处为轴旋转；输入孔和输出孔均设置在活塞箱的空腔内，并均设置有单向阀。活塞箱内的活塞抽吸时能将外界空气沿着固定路线输入孔-空腔-输出孔输出到滑动座内。
8.进一步的，所述顶箱水平方向上对称设有第二活塞，且底部通过伸缩气缸与滑动座连接，伸缩气缸与两个第二活塞间的空腔连通。
9.进一步的，所述驱动组件包括驱动电机、动力盘、驱动柱、驱动臂和推杆，所述驱动电机固定安装在安装座上，通过轴承与动力盘连接，用于驱动动力盘自转；驱动柱固定安装在动力盘偏心位置上，并与第一活塞的连杆抵接；驱动臂与活塞箱上部固定连接，并内设有导槽，第一活塞的连杆和驱动柱均设置在导槽内；推杆两端分别与驱动臂一端和第二活塞的连杆铰接。通过驱动电机的驱动，能同时驱动第一活塞和第二活塞往复运动，输气组件在第一活塞的往复运动下能实现对外界空气的抽吸操作，而顶箱通过第二活塞的往复运动带来的内腔压力变化，带动伸缩气缸的伸缩运动，从而带动滑动座上下往复运动。
10.进一步的，所述散热座上还设置有阻尼条，并在旋转管道上固定安装阻尼轴套，阻尼轴套与阻尼条抵接。当散热盘在滑动座的带动下上下往复运动时，相配合的阻尼条和阻尼轴套能带动散热盘以旋转管道为轴自转。
11.进一步的，所述散热盘上设置有垂直于散热盘侧面的通孔，通孔连通散热盘的内腔和散热臂的内腔，散热臂通过通孔与散热盘铰接，且铰接处设置有扭簧。
12.进一步的，所述滑动座底部通过弹性元件与底座连接。
13.进一步的，所述滑动座与输气组件间还设置有冷凝器。
14.进一步的，所述散热盘的数量为2个，散热臂的数量为5个，每个散热臂上的风嘴为4个。
15.进一步的，所述驱动组件包括线性电机或者电缸，直接与第一活塞的连杆和第二活塞的连杆连接。
16.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：（1）本发明通过驱动组件同时对驱动吹扫组件和输气组件，输气组件给驱动组件提供冷气流，而吹扫组件通过能上下往复运动的滑动座带动散热盘上下运动，并通过散热盘的自转，能够实现对散热盘以及风嘴位置的多方位调节，相对于传统风嘴固定的方式，本装置散热效果更佳，散热范围更广；（2）通过驱动电机的驱动，能同时驱动第一活塞和第二活塞往复运动，输气组件在第一活塞的往复运动下能实现对外界空气的抽吸操作，而顶箱通过第二活塞的往复运动带来的内腔压力变化，带动伸缩气缸的伸缩运动，从而带动滑动座上下往复运动。第一活塞和第二活塞之间的联动效果，使得通过一个驱动电机就能够实现对散热盘以及风嘴位置进行多方位调节，自动化程度高；（3）在散热盘通孔和散热臂的铰接处设置扭簧，方便散热臂在散热盘自转以及上下往复运动时在离心力的作用下旋转摆动，同时扭簧也能赋予散热臂与散热盘通孔铰接处一定的弹性恢复能力，防止长时间摆动，损坏铰接处。
附图说明
17.图1为实施例1中散热辅助装置整体结构图；图2为图1中a处放大结构图；图3为图1中b处放大结构图；图4为实施例1中散热盘立体结构图；
图5为实施例1中散热盘的截面图。
18.图中： 底座1；散热座2；阻尼条21；顶箱3；第二活塞31；安装座4；吹气组件5；滑动座51；散热盘52；散热臂521；风嘴522；通孔523；旋转管道53；阻尼轴套54；输气组件6；活塞箱61；第一活塞62；输入孔63；输出孔64；单向阀65；冷凝器66；伸缩气缸7；弹性件8；驱动组件9；驱动电机91；动力盘92；驱动柱93；驱动臂94；推杆95。
19.具体实施方式
20.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
21.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、
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底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
22.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
23.本发明提供了一种物联网设备多方位辅助散热装置，包括底座1、散热座2、顶箱3以及一组安装座4，散热座2设置在底座1上，顶箱3设置在散热座2上，安装座4对称设置在散热座2两侧，还包括：吹扫组件，包括均设有内腔的滑动座51和散热盘52，滑动座51活动连接在散热座2上，并能在散热座2上上下往复运动；散热盘52通过旋转管道53连通滑动座51的内腔和散热盘52的内腔，旋转管道53与散热盘52固定连接，并与滑动座51活动连接，散热盘52能以旋转管道53为轴进行自转；散热盘52上还活动连接有与散热盘52内腔连通的中空散热臂521，散热臂521能进行离心旋转，且散热臂521上至少设置一个风嘴522。
24.输气组件6，活动安装在安装座4上，并与滑动座51连通，用于输送冷气流。
25.驱动组件9，与输气组件6和顶箱3连接，用于同时控制输气组件6运行以及通过顶
箱3控制滑动座51上下往复运动。
26.以下通过具体的实施例来详细阐述能实现上述功能的具体结构部件。
27.实施例1如图1所示，在本实施例中，输气组件6包括内设第一活塞62的活塞箱61、输入孔63以及输出孔64，所述活塞箱61底部铰接在安装座4上，能以铰接处为轴旋转；输入孔63和输出孔64均设置在活塞箱61的空腔内，并均设置有单向阀65。其中第一活塞62包括连杆和设置在连杆端部的活塞，活塞、活塞箱61、输入孔63以及输出孔64形成一个密封的内腔，输入孔63处的单向阀65只能允许外部空气进入内腔，而输出孔64的单向阀65只能允许内腔内的空气向外输出，从而在第一活塞62的往复运动时，输气组件6不断的沿着输入孔63-内腔-输出孔64的方向将外部空气吸入并压缩后排出到滑动座51的空腔内，从而实现对吹气组件5的供气作用。
28.在本实施例中，顶箱3被设计成两侧开口并具有内腔的结构，并在顶箱3水平方向上对称设有第二活塞31，且底部通过伸缩气缸7与滑动座51顶部连接，伸缩气缸7与两个第二活塞31间的空腔连通。第二活塞31也包括伸出顶箱3的连杆和连接在连杆端部的活塞，两个活塞、顶箱3的顶壁和底部以及伸缩气缸7形成一个密闭的环境，在两侧连杆水平相向运动时，该密闭环境根据压力的变化，能实现伸缩气缸7的伸缩运动。
29.同时为了实现滑动座51在散热座2上上下往复运动，滑动座51的底部和底座1之间设置有弹性件8，当伸缩气缸7伸缩运动时，在弹性件8的缓冲作用下，滑动座51能实现在散热座2上下往复运动的功能。而弹性件8可以为弹簧、弹片或者弹性钢板结构，在本实施例中，所述弹性件8优选为弹簧，如图1所示。在散热座2上下往复运动时，安装在散热座2上的散热盘52也会跟着上下往复运动，此时散热臂521上的风嘴522吹风范围在上下范围内得到了初步的扩展。
30.为了更进一步的增大散热臂521的吹风范围，本实施例还做了两点改进。
31.第一点改进为在散热座2上设置阻尼条21，并在旋转管道53上固定安装阻尼轴套54，阻尼轴套54套合在旋转管道53上，并与阻尼条21抵接且相互配合。如图1、图3和图5所示，在散热盘52随着滑动座51上下往复运动时，阻尼轴套54和阻尼条21之间凭借相互的摩擦力，使得阻尼轴套54带动旋转管道53转动，从而带动与旋转管道53固定连接的散热盘52以旋转管道53为轴进行自转，而散热臂521也会跟着作圆周运动，从而在散热盘52的圆周方向第二次扩大了风嘴522的散热范围。
32.第二点改进为在散热盘52上设置有出口方向垂直于散热盘52侧面的通孔523，如图4和图5所示，通孔523连通散热盘52的内腔和散热臂521的内腔，散热臂521通过通孔523与散热盘52铰接，且铰接处设置有扭簧，从而实现散热臂521与散热盘52的活动连接。而该种连接方式，使得散热臂521在随着散热盘52自转时，在离心力的作用下，散热臂521能以铰接处为轴随着铰接处和扭簧做离心摆动，从而在自转的同时，第三次扩大了风嘴522的散热范围。同时扭簧也能赋予散热臂521与散热盘52通孔523铰接处一定的弹性恢复能力，防止长时间摆动损坏铰接处。
33.为了实现简化整个装置结构的同时实现驱动组件9的双侧驱动效果，如图1所示，本实施例中，驱动组件9包括驱动电机91、动力盘92、驱动柱93、驱动臂94和推杆95，所述驱动电机91固定安装在安装座4上，通过轴承与动力盘92连接，用于驱动动力盘92自转；驱动
柱93固定安装在动力盘92偏心位置上，并与第一活塞62的连杆的外端部抵接；驱动臂94与活塞箱61上部固定连接，并内设有导槽，第一活塞62的连杆和驱动柱93均设置在导槽内；推杆95两端分别与驱动臂94一端和第二活塞31的连杆铰接。通过驱动电机91的驱动，能同时驱动第一活塞62和第二活塞31往复运动。输气组件6底部通过销轴铰接在安装座4上，动力盘92转动，通过驱动柱93、驱动臂94以及输气组件6底部的销轴，三者联动使得在第一活塞62的往复运动下能实现对外界空气的抽吸操作。而此时在第二活塞31的连杆通过铰接的推杆95以及与推杆95铰接的驱动臂94，三者的联动作用使得顶箱3通过第二活塞31的往复运动带来内腔压力变化，从而带动伸缩气缸7的伸缩运动，进而带动滑动座51上下往复运动。第一活塞62和第二活塞31之间的联动效果，使得通过一个驱动电机91就能够实现对散热盘52以及风嘴522位置进行多方位调节，自动化程度高。本实施例中，驱动电机91可采用步进电机或者伺服电机。
34.为了限制第一活塞62的运动幅度，防止第一活塞62上下运动到极限位置时撞击到活塞箱61上下边界位置，产生迟滞效果，长时间运行会损坏活塞箱61以及内腔的密封效果，在本实施例中，在活塞和活塞箱61的上边界范围的连杆上套合弹性件，该弹性件的选取与滑动座51底部的弹性件8相同，在此不多做赘述。该弹性件能起到一定缓冲效果，有效解决了上述问题。
35.为了提高散热降温的能力，在输出孔64与散热座2之间的管路上还设置有冷凝器66，降低输出空气的温度，从而提高散热效果。并结合三种扩大散热范围的吹气组件5的结构，使得冷气流顺着散热盘52以及风嘴522输入物联网设备内部，从而对物联网设备内部的电子元器件进行散热工作，避免温度太高造成电子元器件的使用寿命降低。
36.在本实施例中，散热盘52的数量为2个，散热臂521的数量为5个，每个散热臂521上的风嘴522为4个。
37.工作原理：参照图1，将整个装置安装在物联网设备内部，驱动电机91通电转动，带动动力盘92转动。在动力盘92转动过程中，通过驱动柱93和驱动臂94的导槽之间的配合，能够控制驱动臂94沿其铰接处转动，与此同时，驱动柱93还能够不断与第一活塞62的连杆相抵触，带动第一活塞62相对活塞箱61做往复运动，由于输出孔64和输入孔63内均设有单向阀65，因此外部的空气沿着输入孔63-内腔-输出孔64的方向，输入冷凝器66内并转换成冷气流，冷气流经过散热座2-散热盘52-通孔523-散热臂521，最终从风嘴522输入物联网设备内部，从而对物联网设备内部的电子元器件进行散热工作，避免温度太高造成电子元器件的使用寿命降低。
38.在驱动臂94沿其铰接处转动的过程中，通过推杆95带动第二活塞31沿着顶箱3的水平方向往复运动，从而将顶箱3内的空气挤入伸缩气缸7内，使得伸缩气缸7做伸缩运动，从而带动滑动座51相对散热座2如图1所示竖直方向做上下往复运动，进而实现对滑动座51以及散热盘52在竖直方向上位置的调节。在此过程中，在阻尼轴套54和阻尼条21之间的摩擦阻力作用下，能够带动阻尼轴套54以及散热盘52在上下移动的过程中不断自转，从而实现风嘴522的在圆周位置的改变，并且在散热盘52转动的同时，由于受到离心力的作用以及空气气流的阻碍，使得散热臂521沿其铰接处离心转动并展开，从而进一步提高整个装置的散热范围。
39.相对于传统的散热装置，本发明的自动化程度高，各个结构之间存在联动效果，使得通过一个驱动电机91就能够实现对散热盘52以及风嘴522位置进行多方位调节，相对于传统风嘴522固定的方式，本装置散热效果更佳，散热范围更广。
40.实施例2在本实施中，还可以进一步改进驱动组件9，可通过线性电机或者电缸，直接与第一活塞62的连杆和第二活塞31的连杆连接，从而带动第一活塞62和第二活塞31往复运动，但此种方式成本较高。
41.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。