CN110888499B - 一种有利于散热的机械硬盘托架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有利于散热的机械硬盘托架，涉及计算机硬件设备技术领域。包括锁紧部、侧板和金属托架，金属托架包括翼板和腹板，所述的翼板和腹板共同形成了开口超后的U型结构，翼板通过螺钉与硬盘固定连接。所述硬盘的上方设置有散热片，所述翼板的上侧面上设置有用于压紧散热片的弹性压板。锁紧部通过螺钉与腹板固定连接，锁紧部包括锁紧壳体和锁紧组件，腹板上设置有与锁紧壳体镂空部分相对应的方孔。侧板通过螺钉与翼板固定连接，侧板与服务器机箱内的滑道相配合实现硬盘的滑动。该托架通过设置金属托架和鳍状散热片，并通过金属托架将硬盘侧面所产生的的热量传递至散热片上，散热片可以增大散热面积，利用风流将热量带走。
Description
技术领域
本发明涉及计算机硬件设备技术领域，具体地说是一种有利于散热的机械硬盘托架。
背景技术
服务器中有处理器、内存、电源等大量高功耗器件，正常工作过程中会生成大量热，而温度是影响各类电子器件的重要因素，高温超过器件工作温度标称值，会导致器件使用寿命缩短，甚至直接罢工，致使整个服务器系统无法正常运转。
风扇可加速服务器机箱内部热空气与机箱外冷空气热对流，热空气流动方向为机箱前端至机箱后端。考虑到服务器整体散热效果，通常将硬盘布局在机箱前端，但在某些特殊服务器中，由于空间限制或特殊需求，只能将硬盘布局在机箱后端。在此布局的服务器中，随空气流动方向，主板器件所生成的大量热风被带到后置硬盘周围。
现有的散热方案中，机械硬盘被放置在托架中，托架的散热机理是给硬盘与机箱、硬盘与硬盘之间留有间隙与风洞，使得少量风流可以通过间隙带走部分热量。
但是针对硬盘后置的情况，这种散热方式远不能满足要求，经实际试验，硬盘后置的情况下实测HDD的温度位于50℃-55℃区间，已十分接近Spec中的标准工作温度上限55℃，且通过红外测温仪扫描后置机械硬盘在正常工作下发热分布，可以看出机械盘的主要发热点集中在硬盘四个侧面上。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种有利于散热的机械硬盘托架，该托架通过设置能够包裹住硬盘的金属托架，在硬盘的上侧面上设置鳍状散热片，并通过金属托架将硬盘侧面所产生的的热量传递至散热片上，散热片可以增大散热面积，利用风流将热量带走。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种有利于散热的机械硬盘托架，包括锁紧部和侧板，还包括金属托架，所述的金属托架包括两翼板和腹板，所述的翼板和腹板共同形成了开口超后的U型结构，且所述的翼板通过螺钉与硬盘固定连接；
所述硬盘的上方设置有散热片，所述翼板的上侧面上设置有弹性压板，且所述的散热片在弹性压板的作用下压紧在所述硬盘的上侧面上；
所述的锁紧部通过螺钉与所述的腹板固定连接，所述的锁紧部包括锁紧壳体和锁紧组件，所述腹板上设置有与锁紧壳体镂空部分相对应的方孔；
所述的侧板通过螺钉与所述的翼板固定连接，所述的侧板与服务器机箱内的滑道相配合实现硬盘的滑动；
所述腹板的上、下两侧分别设置有向前延伸的的上夹板和下夹板，所述的锁紧壳体被夹紧在所述的上夹板和下夹板之间；
所述的锁紧部和金属托架之间设置有缓冲板，所述的缓冲板包括主板体，所述的主板体上设置有散热孔，所述主板体的上、下两侧分别设置有若干组用于夹紧锁紧壳体的弹性结构，每组弹性结构包括两个第一弹片，所述的上夹板和下夹板上分别设置有用于容纳所述第一弹片的拱起部的第一避让孔。
进一步地，所述翼板的下侧面上设置有向内侧延伸的第一托板，所述腹板的下侧面上设置有向内侧延伸的第二托板。
进一步地，所述的第一托板、第二托板、下夹板和方孔的下侧面位于同一水平面内，所述的第一托板、第二托板和下夹板为一体式结构，所述翼板的前端设置有翻边，且所述的翻边通过锁紧件与所述的腹板固定连接。
进一步地，位于同一组弹性结构内的两个所述第一弹片的悬空端之间设置有连接片。
进一步地，所述的翼板和侧板之间设置有至少两个第二弹片，所述的侧板上设置有用于容纳所述第二弹片的拱起部的第二避让孔。
进一步地，所述翼板和腹板的内侧面上粘贴有导热垫。
进一步地，所述的散热片为鳍状散热片。
本发明的有益效果是：
1、在不改变机箱内的原有结构布置的前提下，有效的提高了后置硬盘的散热效果，有利于提高硬盘的使用寿命，保证服务器工作和性能的可靠性、稳定性。
2、针对硬盘的发热分布，有重点的进行传导散热，能够有效的提高散热效果，降低硬盘的工作温度。
3、传统的硬盘托架一般进包括位于头部的锁紧部和位于锁紧部两侧的侧板，所述的锁紧部和侧板共同形成“门”字型结构，一方面，由于锁紧部和侧板均为塑料材质，造成传统硬盘托架的结构强度不高；另一方面，传统硬盘托架的结构本身也存在着结构强度不高的问题。相对于传统的硬盘托架，本托架以金属托架为主要骨架，在金属托架上安装锁紧部和侧板，金属托架中的托板、弹性压板、上夹板和下夹板除自身的功能以外，同时也起到作为筋板的加强作用，因此整体结构强度较好，提高了整个硬盘托架的结构强度。
4、本托架结构简单且巧妙，安装方便，不会对生产效率造成影响。
附图说明
图1为硬盘托架的立体结构示意图；
图2为图1中A部分的放大结构示意图；
图3为图1中B部分的放大结构示意图；
图4为图1中C部分的放大结构示意图；
图5为图1中D部分的放大结构示意图；
图6为硬盘托架的后视图；
图7为图6中E部分的放大结构示意图；
图8为硬盘托架的爆炸视图；
图9为图8中F部分的放大结构示意图；
图10为图8中G部分的放大结构示意图；
图11为图8中H部分的放大结构示意图；
图12为图8中I部分的放大结构示意图；
图13为图8中J部分的放大结构示意图；
图14为缓冲板的立体结构示意图；
图15为缓冲板安装到锁紧部上之后的立体结构示意图；
图16为金属托架的立体结构示意图；
图17为图16中K部分的放大结构示意图。
图中：1-锁紧部，11-锁紧壳体，111-螺纹孔，12-锁紧组件，2-缓冲板，21-主板体，211-散热孔，22-第一弹片，3-金属托架，31-翼板，311-第一托板，312-弹性压板，313-翻边，32-腹板，321-第二托板，322-方孔，33-上夹板，34-下夹板，35-第一避让孔，4-侧板，5-第二弹片，6-硬盘，7-散热片。
具体实施方式
为了方便描述，现定义坐标系如图1所示。
如图1和图8所示，一种有利于散热的机械硬盘托架包括锁紧部1、金属托架3、侧板4和散热片7。
如图1和图8所示，所述的金属托架3包括两翼板31，两个所述的翼板31之间位于所述翼板31的前端设置有腹板32，所述的翼板31和腹板32共同形成了开口超后的U型结构。硬盘6设置于所述金属托架3的内部，且所述的翼板31通过第一螺钉与所述硬盘6的侧壁固定连接。所述硬盘6的上方设置有散热片7，所述翼板31的上侧面上设置有向内侧弯折的弹性压板312，且如图3、图6和图7所示，所述的散热片7在弹性压板312的作用下压紧在所述硬盘6的上侧面上。
优选的，所述的散热片7为鳍状散热片7。
所述金属托架3的前端设置有锁紧部1，所述的锁紧部1包括锁紧壳体11，所述的锁紧壳体11内设置有锁紧组件12。在这里，所述的锁紧组件12采用传统硬盘6托架中的锁紧组件12即可，在此不再对锁紧组件12的具体结构进行描述。如图11所示，所述金属托架3的腹板32上设置有与所述锁紧壳体11的镂空部分相对应的方孔322，以方便散热。
所述的锁紧壳体11为塑料制件，且所述的锁紧壳体11通过第二螺钉分别与所述腹板32的左、右两端固定连接，如图9所示，所述的锁紧壳体11上设置有与所述的第二螺钉相配合的螺纹孔111。在这里，所述的锁紧壳体11可以通过注塑的方式进行加工，通过注塑的方式在塑料制件上加工螺纹孔111，属于现有技术，在此不再赘述。
所述金属托架3的左、右两侧分别设置有侧板4，所述的侧板4通过第三螺钉与所述的翼板31固定连接，所述的侧板4与服务器机箱内的滑道相配合实现硬盘6的滑动。优选的，所述的第三螺钉与所述的第一螺钉为同一螺钉，即所述的第一螺钉依次穿过侧板4和金属托架3的翼板31后与所述的硬盘6固定连接，所述的侧板4和金属托架3的翼板31通过第一螺钉依次压紧在所述硬盘6的侧壁上。
进一步地，为了提高锁紧部1和金属托架3之间的连接强度，如图8和图16所示，所述金属托架3的腹板32的上、下两侧分别设置有水平向前延伸的的上夹板33和下夹板34，所述的锁紧壳体11被夹紧在所述的上夹板33和下夹板34之间。
进一步地，如图8和图16所示，所述翼板31的下侧面上设置有水平向内侧延伸的第一托板311。如图11和图17所示，所述腹板32的下侧面上设置有水平向内侧延伸的第二托板321。
这样设计的优点在于，可以避免第一螺钉和硬盘6之间存在沿竖直方向的作用力。可以试想，若不设置第一托板311和第二托板321，弹性压板312对散热片7施加的向下的作用力会传递到硬盘6上，因此硬盘6也会受到向下的作用力，相对于金属托架3具有向下的运动趋势，而这一运动趋势要靠第一螺钉来抵消，因此第一螺钉会对硬盘6施加竖直向上的作用力，这样容易损坏硬盘6。通过设置第一托板311和第二托板321，可以有效解决这一问题，相当于硬盘6和散热片7为一体的，二者一起被加紧在弹性压板312和第一托板311、第二托板321之间，第一螺钉和硬盘6之间仅具有旋向锁紧力。
进一步地，如图11和图17所示，所述的第一托板311、第二托板321、下夹板34和方孔322的下侧面位于同一水平面内，且所述下夹板34的形状、大小与所述的方孔322相吻合。所述的第一托板311、第二托板321和下夹板34为一体式结构，即一块整板。所述的翼板31和翼板31分别通过向上弯折的方式得到，所述翼板31的前端设置有向内侧弯折的翻边313，且所述的翻边313通过第四螺钉与所述的腹板32固定连接。所述的上夹板33通过向前侧弯折的方式得到，所述的弹性压板312通过向内侧弯折的方式得到。这样，整个金属托架3就可以采用一张板，并对该张板进行裁切、折弯的方式得到，有利于提高结构强度。
优选的，所述的第二螺钉与所述的第四螺钉为同一螺钉，即所述的第二螺钉依次穿过腹板32和翻边313后与所述锁紧壳体11上的螺纹孔111固定连接。
进一步地，如图8和图9所示，所述的锁紧部1和金属托架3之间设置有起减震作用的缓冲板2。如图14所示，所述的缓冲板2包括主板体21，且所述的主板体21上与所述锁紧壳体11的镂空部分相对应的区域内布满有散热孔211。所述主板体21的上、下两侧分别设置有若干组弹性结构，每组弹性结构包括两个第一弹片22，且所述的第一弹片22向外侧(以沿竖直方向远离金属托架3的方向为外侧)拱起，两个所述第一弹片22的悬空端之间设置有连接片。如图15所示，位于所述主板体21上、下两侧的第一弹片22分别从上、下两侧夹紧锁紧壳体11。如图2和图11所示，所述的上夹板33和下夹板34上分别设置有用于容纳所述第一弹片22的拱起部的第一避让孔35。
这样，一方面可以防止第一弹片22在使用的过程中由于意外钩挂而被反向掀起，造成损坏，另一方面，仅在同一组弹性结构内的两个第一弹片22之间设置连接片，而弹性结构之间是独立的，不会影响减震效果。若将所有的第一弹片22用连接片连成一体，会增加整个弹性结构的刚性，进而影响减震效果。
优选的，所述的缓冲板2的主板体21的左、右两端分别设置有用于容纳所述第二螺钉的通孔。
进一步地，如图6和图10所示，所述的翼板31和侧板4之间设置有至少两个第二弹片5，且所述第二弹片5的中部向外侧(以沿左右方向远离金属托架3的方向为外侧)拱起，所述的侧板4上设置有用于容纳所述第二弹片5的拱起部的第二避让孔。
进一步地，如图8、图12和图13所示，所述的翼板31和硬盘6之间设置有两个第一螺钉，且位于所述侧板4和翼板31后侧的用于容纳第一螺钉的通孔为圆孔，位于所述侧板4和翼板31前侧的用于容纳第一螺钉的通孔为长圆孔。
进一步地，所述金属托架3的翼板31和腹板32的内侧面上粘贴有导热垫，导热垫的作用是使硬盘6侧面热量能够充分传导至金属托架3上。
进一步地，所述侧板4的前端设置有插接头，所述锁紧壳体11的侧壁上设置有与所述的插接头相配合的插接孔或缺口。
Claims (7)
1.一种有利于散热的机械硬盘托架，包括锁紧部和侧板，其特征在于：还包括金属托架，所述的金属托架包括两翼板和腹板，所述的翼板和腹板共同形成了开口朝 后的U型结构，且所述的翼板通过螺钉与硬盘固定连接；
所述硬盘的上方设置有散热片，所述翼板的上侧面上设置有弹性压板，且所述的散热片在弹性压板的作用下压紧在所述硬盘的上侧面上；
所述的锁紧部通过螺钉与所述的腹板固定连接，所述的锁紧部包括锁紧壳体和锁紧组件，所述腹板上设置有与锁紧壳体镂空部分相对应的方孔；
所述的侧板通过螺钉与所述的翼板固定连接，所述的侧板与服务器机箱内的滑道相配合实现硬盘的滑动；
所述腹板的上、下两侧分别设置有向前延伸的上夹板和下夹板，所述的锁紧壳体被夹紧在所述的上夹板和下夹板之间；
所述的锁紧部和金属托架之间设置有缓冲板，所述的缓冲板包括主板体，所述的主板体上设置有散热孔，所述主板体的上、下两侧分别设置有若干组用于夹紧锁紧壳体的弹性结构，每组弹性结构包括两个第一弹片，所述的上夹板和下夹板上分别设置有用于容纳所述第一弹片的拱起部的第一避让孔。
2.根据权利要求1所述的一种有利于散热的机械硬盘托架，其特征在于：所述翼板的下侧面上设置有向内侧延伸的第一托板，所述腹板的下侧面上设置有向内侧延伸的第二托板。
3.根据权利要求2所述的一种有利于散热的机械硬盘托架，其特征在于：所述的第一托板、第二托板、下夹板和方孔的下侧面位于同一水平面内，所述的第一托板、第二托板和下夹板为一体式结构，所述翼板的前端设置有翻边，且所述的翻边通过锁紧件与所述的腹板固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种有利于散热的机械硬盘托架，其特征在于：位于同一组弹性结构内的两个所述第一弹片的悬空端之间设置有连接片。
5.根据权利要求1所述的一种有利于散热的机械硬盘托架，其特征在于：所述的翼板和侧板之间设置有至少两个第二弹片，所述的侧板上设置有用于容纳所述第二弹片的拱起部的第二避让孔。
6.根据权利要求1所述的一种有利于散热的机械硬盘托架，其特征在于：所述翼板和腹板的内侧面上粘贴有导热垫。
7.根据权利要求1所述的一种有利于散热的机械硬盘托架，其特征在于：所述的散热片为鳍状散热片。
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