CN217543374U - 一种激光雷达散热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激光雷达散热装置，包括：顶盖、激光窗口、底壳，底壳内用于容纳固液相变材料，激光窗口位于底壳上部，顶盖罩设在激光窗口上端，底壳内向上引出有主轴，主轴上套设有转子。在工作时，转子产生的热量传导至主轴上，并向下传导至底壳，通过底壳内部填充的固液相变材料吸热，在固相向液相转变的过程中进行吸热，从而实现对转子的冷却，并且能够高效地应对转子在激光发射时的瞬时热冲击。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光雷达技术领域，特别涉及一种激光雷达散热装置。
背景技术
激光雷达的性能和使用寿命与其热环境有关，持续的工作产生大量的热流，进而导致激光雷达高温，限制了激光雷达的持续使用型，扰乱了激光雷达的精度和测距，甚至造成过热损毁。
目前激光雷达的功耗主要分布在内部的转子上，因此常用的散热方式是：改善转子的结构，加强对周围内部空气的搅动效果，形成强制对流，将器件发热传递给内部空气，再由内部空气向外壳内壁进行对流换热，最终将热量向周围环境散去。但是其散热效果有限，难以应对激光发射时纳秒级的热冲击，而且复杂的内部结构会带来更多振动、噪声和不可靠性。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种激光雷达散热装置，能够提高激光雷达的散热效果。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种激光雷达散热装置，包括：顶盖、激光窗口、底壳，所述底壳内用于容纳固液相变材料，激光窗口位于所述底壳上部，所述顶盖罩设在所述激光窗口上端，所述底壳内向上引出有主轴，所述主轴上套设有转子。
优选地，所述底壳包括底座和中部隔离盖，所述中部隔离盖扣合在所述底座上。
优选地，所述底座的内底部设有向上的凸台，所述凸台与所述主轴共轴，所述凸台的高度自中部向外降低。
优选地，所述凸台上设有多级台阶面。
优选地，所述中部隔离盖上部设有与所述激光窗口的底部对齐的圆筒，所述圆筒外侧均设有多个散热翅片。
优选地，所述底座上部设有向内延伸的连接环，所述连接环上设有盲孔，所述中部隔离盖的边缘设有通孔，所述中部隔离盖通过螺栓穿接所述通孔和所述盲孔，以固定在所述底座上。
优选地，所述顶盖的内顶部设有向下延伸的连接筒，所述主轴的上端连接在所述连接筒内。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本实用新型所提供的一种激光雷达散热装置，包括：顶盖、激光窗口、底壳，底壳内用于容纳固液相变材料，激光窗口位于底壳上部，顶盖罩设在激光窗口上端，底壳内向上引出有主轴，主轴上套设有转子。在工作时，转子产生的热量传导至主轴上，并向下传导至底壳，通过底壳内部填充的固液相变材料吸热，在固相向液相转变的过程中进行吸热，从而实现对转子的冷却，并且能够高效地应对转子在激光发射时的瞬时热冲击。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为激光雷达散热装置的剖视图；
图2为底壳的剖视图；
图3为中部隔离盖的结构示意图；
图4为底座的结构示意图。
附图标记如下：
1为顶盖，2为激光窗口，3为中部隔离盖，31为圆筒，32为散热翅片，33为中心孔，34为通孔，4为底座，41为凸台，42为连接环，43为盲孔，5为转子，51为主轴，6为螺栓。
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。
请参考图1～图4，图1为激光雷达散热装置的剖视图；图2为底壳的剖视图；图3为中部隔离盖的结构示意图；图4为底座的结构示意图。
本实用新型实施例所提供的一种激光雷达散热装置，包括：顶盖 1、激光窗口2、底壳，底壳内用于容纳固液相变材料，激光窗口2位于底壳上部，顶盖1罩设在激光窗口2上端，底壳内向上引出有主轴 51，主轴51上套设有转子5。在工作时，转子5产生的热量传导至主轴51上，并向下传导至底壳，通过底壳内部填充的固液相变材料吸热，在固相向液相转变的过程中进行吸热，从而实现对转子5的冷却，并且能够高效地应对转子5在激光发射时的瞬时热冲击。
为了提高固液相变材料整体的导热性能，以加快相变过程，可以在固液相变材料中添加导热辅助填料，例如可以添加金属粉末、膨胀石墨和石墨烯粉末，也可以使用多孔泡沫金属材料进行辅助导热，例如可以在底座4内填充泡沫铝或泡沫铜，再向泡沫铝或泡沫铜中填充固液相变材料。
具体地，底壳包括底座4和中部隔离盖3，底座4优选为圆桶型结构，中部隔离盖3的中心位置设有供主轴51穿出的中心孔33，中部隔离盖3扣合在底座4上。为了便于中部隔离盖3与底座4的连接，底座4上部设有向内延伸的连接环42，连接环42上设有盲孔43，中部隔离盖3的边缘设有通孔34，中部隔离盖3通过螺栓6穿接通孔34 和盲孔43，以固定在底座4上，通过盲孔43可以阻止液化后的固液相变材料继续吸热发生膨胀后流入通孔34，以免腐蚀螺栓6和通孔34 内的螺纹，从而保证连接的可靠性。
为了提高散热效果，中部隔离盖3上部设有与激光窗口2的底部对齐的圆筒31，圆筒31外侧均设有多个散热翅片32，以便于固液相变材料完全转化为液态后，加快向外部空间的自然散热，通孔34位于相邻的散热翅片32之间。
在本实用新型的一个实施例中，底座4的内底部设有向上的凸台 41，凸台41与主轴51共轴，凸台41的高度自中部向外降低，例如可以在凸台41上设置多级台阶面，如此设置可以使凸台41与固液相变材料充分接触，同时减小从主轴51到底座4的热阻，有利于固液相变的发生。
进一步地，顶盖1的内顶部设有向下延伸的连接筒，主轴51的上端连接在连接筒内，例如可以使主轴51与连接筒螺纹连接。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本实用新型所提供的一种激光雷达散热装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种激光雷达散热装置，其特征在于，包括：顶盖、激光窗口、底壳，所述底壳内用于容纳固液相变材料，激光窗口位于所述底壳上部，所述顶盖罩设在所述激光窗口上端，所述底壳内向上引出有主轴，所述主轴上套设有转子。
2.根据权利要求1所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述底壳包括底座和中部隔离盖，所述中部隔离盖扣合在所述底座上。
3.根据权利要求2所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述底座的内底部设有向上的凸台，所述凸台与所述主轴共轴，所述凸台的高度自中部向外降低。
4.根据权利要求3所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述凸台上设有多级台阶面。
5.根据权利要求2所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述中部隔离盖上部设有与所述激光窗口的底部对齐的圆筒，所述圆筒外侧均设有多个散热翅片。
6.根据权利要求2所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述底座上部设有向内延伸的连接环，所述连接环上设有盲孔，所述中部隔离盖的边缘设有通孔，所述中部隔离盖通过螺栓穿接所述通孔和所述盲孔，以固定在所述底座上。
7.根据权利要求1所述的激光雷达散热装置，其特征在于，所述顶盖的内顶部设有向下延伸的连接筒，所述主轴的上端连接在所述连接筒内。
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Assignee: INFIRAY TECHNOLOGIES CO.,LTD. Assignor: Yantai Airui Photo-Electric Technology Co.,Ltd. Contract record no.: X2024980006380 Denomination of utility model: A laser radar heat dissipation device Granted publication date: 20221004 License type: Common License Record date: 20240530 |