CN114895512A - 工业相机随形主被动混合冷却散热后盖 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，包括随形冷却后盖、助循环泵和导热片，随形冷却后盖内部包括随形冷却流道，导热片固定在相机前镜头组的相机组件的四周，相机组件与随形冷却后盖的外轮廓之间的间隙构成容纳腔，随形冷却流道填满容纳腔，在随形冷却后盖的四面分别置有助循环泵；本发明在保证工业相机密封性能的前提下，提供高效的热量交换性能，进而提高工业相机长时间运作的可靠性与精确性。

Description

工业相机随形主被动混合冷却散热后盖

技术领域

本发明涉及光学测量技术领域，特别涉及一种工业相机随形主被动混合冷却散热后盖。

背景技术

随着工业相机的画幅以及帧率的提升，带来机上器件的散热，尤其是在户外情况下的散热问题成为限制设备长时间使用的重要影响因素；工业相机散热与野外防雨、防风沙的使用要求成为该类工业相机应用防护设计的主要矛盾；如果相机后盖为非密封状态，这使得灰尘等异物极其容易进入相机乃至光学系统，对光学系统提供的成像质量和跟踪性能产生干扰；

现有的主动风冷散热后盖，如图6所示，主动风冷散热后盖6紧密安装在相机组件4-1的相机前镜头组4上，主动风冷散热后盖6主要是通过安装在相机前镜头组4上的风扇组件8引入对流散热；该散热方式需要良好无阻挡的散热风道，但是工业相机属于高精密设备，需要尽可能在无尘以及无其他噪音扰动的情况下工作，如果需要良好的散热效果，势必需要降低风阻，利用透气性能尽可能好的透气网罩以实现通风散热效果；但是透气性能好的透气网罩7对灰尘以及其他水汽的密封效果则很差，这样外部环境将会影响高精密相机；容易增加相机自身故障发生率，如利用密封性能很好的透气网罩7，则散热效果不佳，相机在长时间运行状态下容易发热故障，从而无法可靠使用。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术的缺陷，提出一种工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，能够在保证工业相机密封性能的前提下，提供高效的热量交换性能，进而提高工业相机长时间运作的可靠性与精确性。

为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

本发明提供的一种工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，包括随形冷却后盖、助循环泵和导热片，随形冷却后盖开设内部包括随形冷却流道，导热片固定在相机前镜头组的相机组件的四周，相机组件与随形冷却后盖的外轮廓之间的间隙构成容纳腔，随形冷却流道以蛇形结构填满容纳腔，在随形冷却后盖的四面分别置有助循环泵并通过法兰和密封胶条随行冷却流道相连接。

优选地，随形冷却流道分为内部吸热流道和外部散热流道。

优选地，外部散热流道包括第一外部散热流道与第二外部散热流道，第二外部散热流道的一面与第一外部散热流道接触，另一面与导热片接触。

优选地，随形冷却后盖与随形冷却流道采用增材制造。

优选地，助循环泵开设有冷却液进泵口以及冷却液出泵口，冷却液进泵口与第一外部散热流道相连，冷却液出泵口与内部吸热流道相连。

本发明能够取得如下技术效果：

1、采用随形冷却流道组合助循环泵的设计，利用流道和导热片填充相机组件外侧原本由空气占据的位置，实现高效率的热量导出。

2、随行冷却后盖采用全封闭设计，兼顾工业相机散热与野外防雨、防风环境的要求。

附图说明

图1a是根据本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的结构示意图。

图1b是根据本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的三维示意图。

图2是根据本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的三维示意图。

图3a是根据本发明实施例提供的随形冷却流道的结构示意图。

图3b是根据本发明实施例提供的随形冷却流道的三维示意图。

图4是根据本发明实施例提供的外部散热流道的结构示意图。

图5是根据本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的流程图。

图6是根据本发明实施例提供的工业相机现有主动风冷散热后盖的结构示意图。

其中的附图标记包括：

随形冷却后盖1、助循环泵2、冷却液进泵口2-1、冷却液出泵口2-2、导热片3、相机前镜头组4、相机组件4-1、随形冷却流道5、内部吸热流道5-1、外部散热流道5-2、第一外部散热流道5-2-1、第二外部散热流道5-2-2、主动风冷散热后盖6、透气网罩7、风扇组件8。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在下面的描述中，相同的模块使用相同的附图标记表示。在相同的附图标记的情况下，它们的名称和功能也相同。因此，将不重复其详细描述。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

图1a示出了本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的结构。

图1b示出了本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的三维结构。

如图1a-图1b所示，本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，包括随形冷却后盖1、助循环泵2和导热片3，随形冷却后盖1开设内部包括随形冷却流道5，导热片3固定在相机前镜头组4的相机组件4-1的四周，相机组件4-1与随形冷却后盖1的外轮廓之间的间隙构成容纳腔，随形冷却流道5以蛇形结构填满容纳腔，在随形冷却后盖1的四面分别置有助循环泵2并通过法兰和密封胶条随行冷却流道5相连接。

图2示出了本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的三维结构。

如图2所示，助循环泵2与开设有冷却液进泵口2-1以及冷却液出泵口2-2，助循环泵2通过冷却液进泵口2-1与冷却液出泵口2-2将冷却液进行内外循环。

图3a示出了本发明实施例提供的随形冷却流道的结构。

图3b示出了本发明实施例提供的随形冷却流道的三维结构。

如图3a-图3b所示，随形冷却流道5为多层蛇形结构，并分为内部吸热流道5-1与外部散热流道5-2；内部吸热流道5-1与外部散热流道5-2通过助循环泵2进行连接；另，本发明的随形冷却流道5也可以采用单层结构实现散热。

随形冷却后盖1与随形冷却流道5采用增材制造，利用原本为空气填充的空间，并且按照相机组件4-1的尺寸进行设计，设计自由度高并且尽可能填充原先由空气填充的空间，未能填充的区域固定导热片3，导热片3与内部吸热流道5-1接触，完成高效的热交换。

图4示出了本发明实施例提供的外部散热流道的结构。

如图4所示，外部散热流道5-2包括两层散热结构，冷却液在第二外部散热流道5-2-2散热后，流动到第一外部散热流道5-2-1与外界进行热交换，充分的散热，使冷却液的温度接近环境温度，而后由助循环泵3的循环下进入内部吸热流道。

图5示出了本发明实施例提供的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的的流程。

本发明实施例还提供一种利用上述工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的散热方法，如图5所示，利用工业相机随形主被动混合冷却散热后盖的散热方法，包括如下步骤：

步骤S1、在相机组件4-1的一侧上，导热片3与相机组件4-1充分接触进行热交换并将热量传至内层吸热流道5-1上；

步骤S2、助循环泵2以循环的方式将内部吸热流道5-1中被加热的冷却液流向外部散热流道5-2中；

步骤S3、被加热的冷却液先流向第二外部散热流道5-2-2进行流动散热，其次再通过第一外部散热流道5-2-1充分散热；

步骤S4、降温后的冷却液通过助循环泵2流向相机组件4-1的另外一侧的内部吸热流道5-1再次吸收热量，从而实现一次完整的冷却循环。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，其特征在于，包括随形冷却后盖(1)、助循环泵(2)和导热片(3)，所述随形冷却后盖(1)内部包括随形冷却流道(5)，所述导热片(3)固定在相机前镜头组(4)的相机组件(4-1)的四周，所述相机组件(4-1)与所述随形冷却后盖(1)的外轮廓之间的间隙构成容纳腔，所述随形冷却流道(5)填满所述容纳腔，在所述随形冷却后盖(1)的四面分别置有所述助循环泵(2)并通过法兰和密封胶条所述随行冷却流道(5)相连接。

2.如权利要求1所述的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，其特征在于，所述随形冷却流道(5)分为内部吸热流道(5-1)和外部散热流道(5-2)。

3.如权利要求2所述的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，其特征在于，所述外部散热流道(5-2)包括第一外部散热流道(5-2-1)与第二外部散热流道(5-2-2)，所述第二外部散热流道(5-2-2)的一面与所述第一外部散热流道(5-2-1)接触，另一面与所述导热片(3)接触。

4.如权利要求1所述的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，其特征在于，所述随形冷却后盖(1)与所述随形冷却流道(5)采用增材制造。

5.如权利要求2所述的工业相机随形主被动混合冷却散热后盖，其特征在于，所述助循环泵(2)开设有冷却液进泵口(2-1)以及冷却液出泵口(2-2)，所述冷却液进泵口(2-1)与所述第一外部散热流道(5-2-1)相连，所述冷却液出泵口(2-2)与所述内部吸热流道(5-1)相连。

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