CN216626467U - 一种强制风冷散热防水机箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电子设备机箱技术领域，公开了一种强制风冷散热防水机箱，包括下盖板、中框、上盖板、中梁、左侧板、右侧板、散热风扇；上盖板封罩于中框的顶部开口端，下盖板封罩于中框的底部开口端，以形成箱体内腔；箱体内腔中设有中梁，中梁边缘与中框左右两侧内壁连接形成“工”字结构；中梁的上下两侧面上均设有导热凸台；导热凸台、中梁、中框均为金属件；左侧板、右侧板分别与中框的左右两外侧壁连接，以形成与箱体内腔相互分隔的散热风道；散热风道的通风端设有散热风扇。能够避免潮湿空气和灰尘直接进入箱体内腔对内部电子元件造成损坏，具有良好的结构强度的同时兼具良好的散热效果的优点。

Description

一种强制风冷散热防水机箱

技术领域

本实用新型涉及电子设备机箱的技术领域，具体的说，是一种强制风冷散热防水机箱。

背景技术

为了让控制器机箱内的电子元器件保持良好的工作状态，必须提高控制机箱的防水防尘和散热效果，良好的防水防尘效果需要控制机箱具备较好的封闭性，但这与提高散热性的诉求相互矛盾。为了提高防水防尘效果，传统的控制机箱在进线时一般采取在壳体上直接开孔或缝，将线缆从孔中拉出再使用胶水沾合孔或缝。这种结构拆卸困难，在需要对控制机箱内部电气元件进行维修更换时，降低了故障排除效率。同时，机箱内部的电子元器件在运行时会产生大量的热，封闭空间导致的散热不佳会严重降低设备的工作效率和使用寿命，为此，又常常在控制机箱上开洞以安装散热风扇。如此，在同一个控制机箱上，为了同时实现防水防尘散热的效果，采取两种相互干扰的设计方案，在实现一方设计需求的同时必然对另外一种设计需求造成损害，难以平衡，最终容易造成多方面短板，严重影响设备工作效率和工作寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种强制风冷散热防水机箱，通过将容纳内部电子元件的箱体内腔与用于散热的散热风道相互隔绝，避免潮湿空气和灰尘直接进入箱体内腔对内部电子元件造成损坏，同时通过中梁、中框结构将内部电子元器件的热量快速传导至散热风道，兼具良好的散热效果。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种强制风冷散热防水机箱，用于安装内部电子元件和外部电子元件；包括下盖板、中框、上盖板、中梁、左侧板、右侧板、散热风扇；

所述上盖板封罩于所述中框的顶部开口端，所述下盖板封罩于所述中框的底部开口端，以形用于安装内部电子元件成箱体内腔；

所述箱体内腔中设有呈板状的中梁，所述中梁边缘与所述中框左右两侧内壁连接形成“工”字结构；所述中梁的上下两侧面上均设有导热凸台；

所述左侧板、右侧板分别与所述中框的左右两外侧壁连接，且分别形成与所述箱体内腔相互分隔的散热风道；

所述散热风道的通风口设有散热风扇。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述中框上贯穿设有多个用于安装外部电子元件的安装孔；所述外部电子元件朝向所述箱体内腔的一端与所述内部电子元件连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述上盖板和所述下盖板上均设置有凹槽；所述中框的上开口端、下开口端分别嵌合在凹槽中。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述凹槽中设置有密封条，所述中框的上开口端、下开口端分别通过密封条嵌合在凹槽中。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述散热风道内设有用于增加散热面积的散热器，所述散热器的安装部与所述中框的外侧壁连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述散热器为散热片。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，还包括后盖板，设于所述散热风道通风端的后盖板与所述中框固定连接，所述后盖板上还设有与所述散热风道的通风端连通的通风孔，安装于所述通风孔处的所述散热风扇与所述后盖板固定连接。还包括设置有通风孔的后盖板，所述后盖板与所述中框连接并形成用于安装所述散热风扇的空间；所述散热风扇与所述后盖板或所述中框连接。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述中梁、所述中框均为金属件。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述中梁、所述中框均为厚度大于5毫米铝制件。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）通过将容纳内部电子元件的箱体内腔与用于散热的散热风道相互隔绝，避免潮湿空气和灰尘直接进入箱体内腔对内部电子元件造成损坏，同时通过导热凸台、中梁、中框结构将内部电子元器件的热量快速传导至散热风道，兼具良好的散热效果；

（2）中梁与中框内侧壁形成“工”字结构，具备良好的稳定性和抗冲击特性；对内部电子元件起到了良好的物理防护效果；

（3）将需要进行电磁屏蔽的内部电子元件单独作为电磁屏蔽模块，并在其自身外侧包覆电磁屏蔽材料，并单独安装在金属板状中梁的一侧面，金属制成的中梁再次起到电磁隔绝的作用，避免电磁屏蔽模块被外界电磁波干扰或发出电磁波对印制电路板造成干扰。

附图说明

下面将结合附图对技术方案进行清楚、完整地描述，显然所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

图1为本实用新型提供的一种强制风冷散热防水机箱的结构爆炸示意图；

图2为本实用新型中梁、散热凸台和安装孔的结构示意图；

图3为本实用新型装配成型后的结构示意图。

其中：1、下盖板；11、凹槽；12、密封条；2、中框；21、安装孔；22、外部电子元件；3、上盖板；4、中梁；41、导热凸台；5、左侧板；6、右侧板；7、散热风扇；8、后盖板；9、散热器；10、内部电子元件。

具体实施方式

以下结合实施例的具体实施方式，对本发明创造的上述内容再做进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段作出的各种替换或变更，均应包括在本发明的范围内。

实施例1：

本实施例的一种强制风冷散热防水机箱，用于安装电子元件，所述电子元件包括内部电子元件10；如图1-图3所示，包括下盖板1、中框2、上盖板3、中梁4、左侧板5、右侧板6、散热风扇7；

所述上盖板3封罩于所述中框2的顶部开口端，所述下盖板1封罩于所述中框2的底部开口端，以形成箱体内腔；

具体的如图2所述，所述箱体内腔中设有中梁4，所述中梁4边缘与所述中框2左右两侧内壁连接形成“工”字结构；所述中梁4的上下两侧面上均设有导热凸台41；

所述左侧板5、右侧板6分别与所述中框2的左右两外侧壁连接，以形成与所述箱体内腔相互分隔的散热风道；

所述散热风道的通风端设有散热风扇7，所选用的散热风扇7需具有良好防水性能，以适用于户外复杂环境。

通过将容纳内部电子元件10的箱体内腔与用于散热的散热风道相互隔绝，避免潮湿空气和灰尘直接进入箱体内腔对内部电子元件10造成损坏，同时通过导热凸台41、中梁4、中框2结构将内部电子元器件的热量快速传导至散热风道，兼具良好的散热效果；

中梁4与中框2内侧壁形成“工”字结构，具备良好的稳定性和抗冲击特性；对内部电子元件10起到了良好的物理防护效果。

具体如图1和图2所示，所述电子元件还包括外部电子元件22；所述中框2上贯穿设有多个用于安装外部电子元件22的安装孔21；所述箱体内腔中设有内部电子元件10，所述内部电子元件10的发热集中区域所述导热凸台41的表面通过导热层连接；所述外部电子元件22位于所述箱体内腔的一端与所述内部电子元件10连接。导热层可以是导热硅胶/脂等具有良好散热和良好贴合特性的材料形成。所述安装孔21和外部电子元件22接合处设有密封圈，以提高防水性能。

导热凸台41和中梁4可以是一体成型加工而成，也可以是将导热凸台41紧密贴合固定在中梁4的表面，中梁4作为直接安装控制器的内部电子元件10的基板，承载固定相应的发热内部电子元件10，导热凸台41的一面与内部电子元件10的发热集中区域贴合，再将内部电子元件10的多余热量快速传导到中梁4上，中梁4再将热量通过中框2传递到散热风道，通过散热风扇7加快冷空气流经速度以快速带走多余热量，实现对内部电子元件10的降温散热。

作为一种备选方案，可以采用铜等导热效率更高的材质制成导热带/板/管等形状，一端布置在导热凸台41受热面，另一沿中梁4布置延伸至中框2以提高热传导效率，快速将热量引导至中框2外部，避免箱体内腔热量集聚导致工作效率降低、元件老化加快，有效提高工作效率和工作寿命。

本实施例中的所述外部电子元件22包括连接器、指示灯、开关中的一种或多种；所述内部电子元件10至少包括印制电路板和电磁屏蔽模块，所述电磁屏蔽模块为自身外部包覆有电磁屏蔽材料；所述印制电路板和所述电磁屏蔽模块分别固定在所述中梁4的上下两侧。

将需要进行电磁屏蔽的内部电子元件10单独作为电磁屏蔽模块，并在其自身外侧包覆电磁屏蔽材料，并单独安装在金属板状中梁4的一侧面，金属制成的中梁4再次起到电磁隔绝的作用，避免电磁屏蔽模块被外界电磁波干扰或发出电磁波对印制电路板造成干扰。

如图1所示，所述上盖板3和所述下盖板1上均设有用于与所述中框2的上下开口端边沿嵌合的凹槽11，所述中框2的开口端边沿嵌入所述凹槽11内；所述中框2的上下开口端与所述凹槽11的接合处设有密封条12。

如图1所示，所述散热风道内设有用于增加散热面积的散热器9，所述散热器9的安装部与所述中框2的外侧壁连接，所述散热器9的散热结构为散热片。

如图1和图3所示，包括后盖板8，设于所述散热风道通风端通风端的后盖板8与所述中框2固定连接，所述后盖板8上还设有与所述散热风道的通风端通风端连通的通风孔，安装于所述通风孔处的所述散热风扇7与所述后盖板8固定连接。在中框2靠近所述风扇的位置处贯通中框2侧壁设有穿心电容，用于连接箱体内腔的印制电路板和散热风扇7，以便为散热风扇7提供电源。

设置有导热凸台41的中梁4、中框2均为金属件；且中梁4、中框2通常采用厚度大于5毫米的铝制件。

实施例2：

本实施例提供了一种用于非标产品的控制器机箱，所述控制器机箱的结构与实施例1中所述机箱的结构相同，将控制器的电子元件封装在箱体内腔中，封装完成后箱体内腔是个封闭的空间而具有良好的防水性，同时利用热传导将发热元件的热量从箱体内腔传递出来，再利用散热风扇7工作产生的气流将热量从散热风道带出机箱，从而具有良好的散热性能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种强制风冷散热防水机箱，用于安装内部电子元件（10）和外部电子元件（22）；其特征在于：包括下盖板（1）、中框（2）、上盖板（3）、中梁（4）、左侧板（5）、右侧板（6）、散热风扇（7）；

所述上盖板（3）封罩于所述中框（2）的顶部开口端，所述下盖板（1）封罩于所述中框（2）的底部开口端，以形用于安装内部电子元件（10）成箱体内腔；

所述箱体内腔中设有呈板状的中梁（4），所述中梁（4）边缘与所述中框（2）左右两侧内壁连接形成“工”字结构；所述中梁（4）的上下两侧面上均设有导热凸台（41）；

所述左侧板（5）、右侧板（6）分别与所述中框（2）的左右两外侧壁连接，且分别形成与所述箱体内腔相互分隔的散热风道；

所述散热风道的通风口设有散热风扇（7）。

2.根据权利要求1所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述中框（2）上贯穿设有多个用于安装外部电子元件（22）的安装孔（21）；所述外部电子元件（22）朝向所述箱体内腔的一端与所述内部电子元件（10）连接。

3.根据权利要求1所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述上盖板（3）和所述下盖板（1）上均设置有凹槽（11）；所述中框（2）的上开口端、下开口端分别嵌合在凹槽（11）中。

4.根据权利要求3所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述凹槽（11）中设置有密封条（12），所述中框（2）的上开口端、下开口端分别通过密封条（12）嵌合在凹槽（11）中。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述散热风道内设有用于增加散热面积的散热器（9），所述散热器（9）的安装部与所述中框（2）的外侧壁连接。

6.根据权利要求5所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述散热器（9）为散热片。

7.根据权利要求6所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：还包括后盖板（8），设于所述散热风道通风端的后盖板（8）与所述中框（2）固定连接，所述后盖板（8）上还设有与所述散热风道的通风端连通的通风孔，安装于所述通风孔处的所述散热风扇（7）与所述后盖板（8）固定连接；

还包括设置有通风孔的后盖板（8），所述后盖板（8）与所述中框（2）连接并形成用于安装所述散热风扇（7）的空间；所述散热风扇（7）与所述后盖板（8）或所述中框（2）连接。

8.根据权利要求1所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述中梁（4）、所述中框（2）均为金属件。

9.根据权利要求8所述的一种强制风冷散热防水机箱，其特征在于：所述中梁（4）、所述中框（2）均为厚度大于5毫米铝制件。

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