CN213023899U - 一种带保温结构的工业相机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带保温结构的工业相机，包括壳体，在壳体内设有一个金属密封舱，金属密封舱内灌入相变石蜡，并进行密封，作为保温结构，金属密封舱与相机电路紧贴，并和壳体固定连接。上述结构能完美解决工业相机的温度控制，能很好的保护工业相机，延长工业相机的使用寿命，成本也比较低廉。

Description

一种带保温结构的工业相机

技术领域

本实用新型涉及工业相机技术领域，具体地说，涉及一种带保温结构的工业相机。

背景技术

工业相机是机器视觉系统中的一个关键组件，其最本质的功能就是将光信号转变成有序的电信号，工业相机具有体积小、功耗高等技术特点。当其应用于大气环境时，依靠空气的自然对流传热实现散热平衡和长期工作。在真空度优于10^-2帕的高真空环境(即真空绝热环境)中，空气对流传热将完全失效。且由于工业相机体积小，辐射散热能力弱，当相机工作在真空绝热环境下时，如没有合适的散热措施，持续工作一段时间后将会急剧升温导致相机成像质量下降，甚至导致相机烧毁。因此目前的工业相机均存在一个散热问题，当前市面上的相机能为了能在真空环境下长期工作，一般采用水冷散热方式。通过水冷管送水，将相机的热量传递到真空舱外的大气环境中；再在大气环境下，用风扇进行强制风冷，那么就不能在保持小体积的前提下保证散热效果，而且这样的温度处理结构成本很高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带保温结构的工业相机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种带保温结构的工业相机，包括壳体，其特征在于在壳体内设有一个金属密封舱，金属密封舱内灌入相变石蜡，并进行密封，作为保温结构，金属密封舱与相机电路紧贴，并和壳体固定连接。

作为优选，所述的金属密封舱由铝合金材料制作而成。

作为优选，所述的相变石蜡相变温度为37℃～50℃，相变吸热比为240焦/克。

作为优选，金属密封舱容积为200毫升，容纳相变石蜡180克。

上述结构采用金属密封舱存储相变石蜡作为真空环境下的保温措施。金属密封舱采取抗压设计，以确保其在真空环境下不会形变、泄漏和炸裂。相变石蜡是一种高效保温材料，其相变温度在37℃～50℃，相变吸热比约为240焦/克；相机不工作时，环境温度不会导致石蜡融化；相机开机工作后，当其升温到37℃时，石蜡进行融化吸收相机电路产生的热量，大幅延缓其升温速度。在石蜡完全融化之前，相机的温度都能保持在约50℃以下。按照常规工业相机功耗5W计算，相机工作2小时产生的热量为36000焦，仅需要150克石蜡融化即可完全吸收。而容纳这些石蜡所需要的金属密封舱体积不大，对相机外形影响很小。

那么就能完美解决工业相机在真空隔热环境下，工作相当长一段时间内的温度控制，能很好的保护工业相机，延长工业相机的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

本实用新型提供一种带保温结构的工业相机，如图1所示，包括壳体1，壳体内设有相机电路板2，在壳体1内设有一个金属密封舱3，金属密封舱3内灌入相变石蜡，并进行密封，作为保温结构，金属密封舱3与壳体1固定连接，所述的金属密封舱3由铝合金材料制作而成，所述的相变石蜡相变温度为37℃～50℃，相变吸热比为240焦/克，金属密封舱容积为200毫升，容纳相变石蜡180克。

本实用新型的结构设计利用了相变物质的特性，相变是物质从一种相转变为另一种相的过程。物质系统中物理、化学性质完全相同，与其他部分具有明显分界面的均匀部分称为相。与固、液、气三态对应，物质有固相、液相、气相。通俗的讲，相变指某物质随着温度升高，由固体转变为液体，或由液体转变为气体的现象；或随温度降低，由气体转变为液体，或由液体转变为固体的现象。例如水的结冰及沸腾。物质在进行相变时，能够吸收和释放大量的热量，利用该特点，即可实现对设备的保温。其中固体转变为液体时，其体积变化很小，而吸热能力很大，最适合作为保温材料。因此本实用新型采用了相变石蜡。

采用金属密封舱存储相变石蜡作为真空环境下的保温措施。金属密封舱采取抗压设计，并进负压测试，以确保其在真空环境下不会形变、泄漏和炸裂。选取相变温度在37℃～50℃，相变吸热比约为240焦/克的相变石蜡；相机不工作时，环境温度不会导致石蜡融合；相机开机工作后，当其升温到37℃时，石蜡进行融化吸收大量热量，大幅延缓其升温速度。

具体实施例中设计的金属密封舱容积200毫升，容纳相变石蜡180克(相变石蜡密度比0.9克/毫升)；按照常规工业相机功耗5W计算，相机工作8640秒(即2.4小时)，产生的热量才足以完全融化内部的石蜡。结合真空辐射散热及相变石蜡升温吸热，其实际工作时间可以达到4个小时。结构设计以有限空间内密封舱容积最大为优先原则，采用该设计，相机的外形尺寸仅为74mm*59mm*70mm，结构较为紧凑；相比于水冷科学相机常规约 100mm*100mm*130mm的外形尺寸，仅不到其体积的1/4。该设计可以通过扩大相机尺寸及容积，实现更长时间的工作；具体视相机功耗和容积决定。

本实用新型的金属密封舱是可以一次密封封装完成的，也可以采用拼装组合方式实现，比如金属密封舱上设置开口，通过密封盖固定构成密封结构，这样就方便后期更换相变石蜡，当然金属密封舱可以与壳体一体设置，也可以分体设置，分体设置也能方便整体更换金属密封舱。那么密封舱容积和容纳的石蜡质量，后期是可以根据实际的需求进行调整。

那么本实用新型通过金属密封舱与相变石蜡的组合，就能做到在体积不变的情况下能很好的控制设备温度，延长设备的使用寿命，相对于传统的保温做法成本更低。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种带保温结构的工业相机，包括壳体，其特征在于：在壳体内设有一个金属密封舱，金属密封舱内灌入相变石蜡，并进行密封，作为保温结构，金属密封舱与相机电路紧贴，并和壳体固定连接。

2.按照权利要求1所述的带保温结构的工业相机，其特征在于：所述的金属密封舱由铝合金材料制作而成。

3.按照权利要求1或2所述的带保温结构的工业相机，其特征在于：所述的相变石蜡相变温度为37℃～50℃，相变吸热比大于200焦/克。

4.按照权利要求3所述的带保温结构的工业相机，其特征在于：金属密封舱容积为200毫升，容纳相变石蜡180克。

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