CN206255204U - 一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置,包括多根机臂，每根所述机臂的端部设置有马达，所述马达的主轴连接有机翼，所述机臂的端部设置有安装筒，所述安装筒包括圆筒形的内层和圆筒形的外层，所述内层和外层的两端通过端板密封连接，所述端板、内层和外层围成存储腔，存储腔内设置有液态金属，所述马达安装于内层内部；所述机臂上设置有多根支架，支架上设置有散热管，所述散热管的两端均与存储腔相连通。由于液体金属本身具有流动性，与固体导热介质相比，传热更快，有利于加快热量的散失，此外，本装置结构小巧，不会占用太大的空间，不需要额外的能源，能够降低无人机电源的电量消耗速度，有利于提高无人机的续航能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及无人机领域，具体涉及一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置。
背景技术
目前，无人机技术已经比较成熟地应用于植保领域，如利用无人机进行喷药、播种、施肥、空气取样、水质取样等作业，与人工作业相比，更加方便，危险系数小，植保效果更好。现有无人机的基本构造为：机架、蓄电池、控制器、马达和多个机臂和安装于机臂的旋翼，每个旋翼由一个马达驱动，使用时利用遥控器或者输入控制器的程序控制电机的动作，从而调整旋翼的运行，实现无人机的直行、转向运动。马达在运行的过程中会产生热量，必须要散热机构进行散热，以保证马达的正常运行。
现有的马达散热机构请参照申请号为201610102385.1的发明专利申请，其采用风扇以及扇热罩进行散热，结构复杂，体积和重量较大，增加无人机的负荷，且需要耗费电量，不利于无人机的长久飞行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置，散热效果好，且体积和重量更小，不会消耗电源的电能，有利于长久的飞行。
本实用新型的目的是这样实现的：一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置,包括多根机臂，每根所述机臂的端部设置有马达，所述马达的主轴连接有机翼，
所述机臂的端部设置有安装筒，所述安装筒包括圆筒形的内层和圆筒形的外层，所述内层和外层的两端通过端板密封连接，所述端板、内层和外层围成存储腔，所述存储腔内设置有液态金属，所述马达安装于内层内部；
所述机臂上设置有多根支架，所述支架上设置有散热管，所述散热管的两端均与存储腔相连通。
进一步地，所述支架上设置有冷却管，所述冷却管的两端封口，且冷却管内设置有冷却水，所述散热管从冷却管的一端进入并从另一端穿出。
进一步地，所述冷却管和散热管均为铝管。
进一步地，所述冷却管的外壁设置有散热片。
进一步地，所述外层的顶部设置有与存储腔相通的加料口，所述外层的底部设置有与存储腔相通的放液口，所述加料口和放液口内均设置有密封堵头。
进一步地，所述支架包括定位环、连接杆和夹持环，所述定位环包括两个半环，两个半环套接于机臂且通过螺栓连接，所述定位环与连接杆的一端固定连接；所述夹持环包括左半环、右半环、左操作把手、右操作把手和安装轴，所述安装轴与连接杆的另一端固定连接，所述左半环与右操作把手连为一体，且左半环和右操作把手的连接处与安装轴铰接，所述右半环和左操作把手连为一体，且右半环和左操作把手的连接处与安装轴铰接，所述左操作把手与右操作把手之间设置有压缩弹簧。
本实用新型的有益效果是：马达工作时产生的热量传递至安装筒内的液态金属，液态金属受热时流动，将热量迅速传递至散热管，再由散热管进行散热。由于液体金属本身具有流动性，与固体导热介质相比，传热更快，有利于加快热量的散失，此外，本装置结构小巧，不会占用太大的空间，不需要额外的能源，能够降低无人机电源的电量消耗速度，有利于提高无人机的续航能力。
附图说明
图1是本实用新型的主视示意图；
图2是本实用新型支架的安装示意图；
附图标记：1—机臂；2—马达；3—机翼；4—安装筒；41—内层；42—外层；43—端板；44—存储腔；45—加料口；46—放液口；5—支架；51—定位环；52—连接杆；53—夹持环；54—压缩弹簧；6—散热管；7—冷却管；8—散热片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1和图2所示，本实用新型的一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置,包括多根机臂1，每根所述机臂1的端部设置有马达2，所述马达2的主轴连接有机翼3，
所述机臂1的端部设置有安装筒4，所述安装筒4包括圆筒形的内层41和圆筒形的外层42，所述内层41和外层42的两端通过端板43密封连接，所述端板43、内层41和外层42围成存储腔44，所述存储腔44内设置有液态金属，所述马达2安装于内层41内部；
所述机臂1上设置有多根支架5，所述支架5上设置有散热管6，所述散热管6的两端均与存储腔44相连通。
机臂1采用空心矩形杆件，材质可采用塑料，以减轻无人机的总重量。马达2固定安装在机臂1的端部，安装筒4采用导热系数高的材质，如铝、铜、石墨等，以加快导热速度。安装筒4底部设置安装板，安装板通过螺钉安装于机臂1，且包围马达2。液态金属可采用熔点在100℃以下的钠、钾、锂、镓、铟、汞、铅铋合金、镓基二元合金、镓基多元合金、铟基合金、铋基合金、汞基合金或钠钾合金。由于热胀冷缩的关系，液态金属不宜过多，存储腔44留出一定的空间。马达2工作时产生的热量传递至安装筒4内的液态金属，液态金属受热时流动，将热量迅速传递至散热管6，再由散热管6进行散热，散热管6安装于机臂1的外部，与空气接触，以加快散热。由于液体金属本身具有流动性，与固体导热介质相比，传热更快，有利于加快热量的散失，此外，本装置结构小巧，不会占用太大的空间，不需要额外的能源，能够降低无人机电源的电量消耗速度，有利于提高无人机的续航能力。
为了加快散热速度，所述支架5上设置有冷却管7，所述冷却管7的两端封口，且冷却管7内设置有冷却水，所述散热管6从冷却管7的一端进入并从另一端穿出。液态金属受热时会在散热管6内流动，当其经过冷却管7时，携带的热量传递至冷却管7内的冷却水，自身的温度降低。
为了保证散热速度，且避免机构的重量的较大，所述冷却管7和散热管6均为铝管。
为了进一步地加快散热速度，所述冷却管7的外壁设置有散热片8，增加散热面积。
为了便于调整无人机的总重量，同时控制散热速度，所述外层42的顶部设置有与存储腔44相通的加料口45，所述外层42的底部设置有与存储腔44相通的放液口46，所述加料口45和放液口46内均设置有密封堵头。通过增减液态金属的量，能够调节无人机的总重量，避免载荷过大；需要提高散热效果时，向存储腔44添加液态金属，以加快散热速度，保证良好的散热。
支架5可采用任意结构的安装架，优选的，所述支架5包括定位环51、连接杆52和夹持环53，所述定位环51包括两个半环，两个半环套接于机臂1且通过螺栓连接，所述定位环51与连接杆52的一端固定连接；所述夹持环53包括左半环、右半环、左操作把手、右操作把手和安装轴，所述安装轴与连接杆52的另一端固定连接，所述左半环与右操作把手连为一体，且左半环和右操作把手的连接处与安装轴铰接，所述右半环和左操作把手连为一体，且右半环和左操作把手的连接处与安装轴铰接，所述左操作把手与右操作把手之间设置有压缩弹簧54。使用时，用手扳动左操作把手与右操作把手，对压缩弹簧54进行压缩，左半环和右半环之间的距离增加，将冷却管7或者散热管6放入夹持环53中，然后松开左操作把手与右操作把手，压缩弹簧54复位，对左操作把手与右操作把手施加推力，使得左半环和右半环压紧冷却管7或者散热管6，从而使冷却管7或者散热管6保持固定。这种结构操作更加方便，有利于提高装夹和拆卸的效率。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置,包括多根机臂（1），每根所述机臂（1）的端部设置有马达（2），所述马达（2）的主轴连接有机翼（3），其特征在于：
所述机臂（1）的端部设置有安装筒（4），所述安装筒（4）包括圆筒形的内层（41）和圆筒形的外层（42），所述内层（41）和外层（42）的两端通过端板（43）密封连接，所述端板（43）、内层（41）和外层（42）围成存储腔（44），所述存储腔（44）内设置有液态金属，所述马达（2）安装于内层（41）内部；
所述机臂（1）上设置有多根支架（5），所述支架（5）上设置有散热管（6），所述散热管（6）的两端均与存储腔（44）相连通。
2.根据权利要求1所述的一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置，其特征在于：所述支架（5）上设置有冷却管（7），所述冷却管（7）的两端封口，且冷却管（7）内设置有冷却水，所述散热管（6）从冷却管（7）的一端进入并从另一端穿出。
3.根据权利要求2所述的一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置，其特征在于：所述冷却管（7）和散热管（6）均为铝管。
4.根据权利要求2所述的一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置，其特征在于：所述冷却管（7）的外壁设置有散热片（8）。
5.根据权利要求1所述的一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置，其特征在于：所述外层（42）的顶部设置有与存储腔（44）相通的加料口（45），所述外层（42）的底部设置有与存储腔（44）相通的放液口（46），所述加料口（45）和放液口（46）内均设置有密封堵头。
6.根据权利要求1所述的一种基于液态金属的无人机机翼马达散热装置，其特征在于：所述支架（5）包括定位环（51）、连接杆（52）和夹持环（53），所述定位环（51）包括两个半环，两个半环套接于机臂（1）且通过螺栓连接，所述定位环（51）与连接杆（52）的一端固定连接；所述夹持环（53）包括左半环、右半环、左操作把手、右操作把手和安装轴，所述安装轴与连接杆（52）的另一端固定连接，所述左半环与右操作把手连为一体，且左半环和右操作把手的连接处与安装轴铰接，所述右半环和左操作把手连为一体，且右半环和左操作把手的连接处与安装轴铰接，所述左操作把手与右操作把手之间设置有压缩弹簧（54）。
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