CN218451015U - 巡检机器人散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了巡检机器人散热装置，其包括：导热板，所述导热板上连接有发热元器件，所述导热板均固定在机器人壳体内，所述导热板上开设有多个热管槽；热管，所述热管包括吸热段和散热段，所述吸热段固定位于所述热管槽内；所述热管内有导热介质；热交换板，所述热交换板与散热段固定连接；散热鳍片，所述散热鳍片固定在机器人壳体的外侧，所述散热鳍片与热交换板固定连接散热，本实用新型结构简单，散热效果好。满足巡检机器人的散热需求。

Description

巡检机器人散热装置

技术领域

本实用新型涉及一种涉及一种散热装置，具体涉及巡检机器人散热装置。

背景技术

在巡检机器人领域中，机器人本体搭载的数据处理模块极其重要，决定了巡检机器人的智能化水平。一般来说，巡检机器人的数据量非常庞大，为减轻网络环境压力，将数据处理模块放置在巡检机器人本体内。

数据处理模块需要对巡检机器人收集回来的数据进行解析、计算、下发控制命令，因而它的计算量非常庞大，随之而来的就是模块本身发热量很大，需要单独的散热系统维持正常工作温度。普通巡检机器人一般采用散热片加风扇方案，散热片加大热源与空气接触面积，风扇提高空气流速，提高热交换效率，达到散热目的。

但是在煤矿巡检机器人应用场景中，为满足煤矿安全要求，巡检机器人必须设计为全密闭腔体，在这种条件下，传统散热方案会使得热空气在机器人腔体内部循环，不断加热，导致散热效率降低，数据处理模块温度升高，计算效率下降甚至死机损坏。

因此，如何提供一种能在密闭空间内散热的巡检机器人散热装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了巡检机器人散热装置，能更好的为发热元器件散热。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：巡检机器人散热装置，其包括：

导热板，所述导热板上连接有发热元器件，所述导热板均固定在机器人壳体内，所述导热板上开设有多个热管槽；

热管，所述热管包括吸热段和散热段，所述吸热段固定位于所述热管槽内；所述热管内有导热介质；

热交换板，所述热交换板与散热段固定连接；

散热鳍片，所述散热鳍片固定在机器人壳体的外侧，所述散热鳍片与热交换板固定连接散热。

本实用新型的有益效果是：机器人内部的发热元器件连接在导热板上，利用导热板的导热性将发热元器件产生的热量传导至热管内，热管设置的吸热段和散热段，吸热段能吸收发热元器件产生的热量，散热段与热交换板连接，热交换板与散热鳍片连接，也就是说，发热元器件产生的热量经过导热板、热管、热交换板最终由散热鳍片传递到机器人外部的空气中，有效降低机器人内部工作模块的温度，保证巡检机器人的正常工作状态。

优选的，所述导热板两两成组上下叠加布置，成组的导热板上的热管槽配合形成柱腔，所述吸热段固定在柱腔内，所述热交换板包括并排固定布置的连接板和固定板，所述连接板与固定板相靠近的板面上均开设有管槽，所述散热段固定连接在管槽内，所述连接板与散热鳍片固定连接。

优选的，所述导热板及热交换板均为铜板。

优选的，所述热管为L型管，所述热管的两端封口，所述热管为铜管，所述吸热段对应热管的横管段，所述散热段对应热管的立管段。

优选的，所述导热介质为乙醚，所述吸热段对应有液态乙醚，所述散热段对应有气态乙醚。

优选的，所述发热元器件包括工控机发热元器件和主控板，所述工控机发热元器件和主控板分别固定贴合在导热板上，所述工控机发热元器件与导热板之间设有导热硅脂层，所述主控板与导热板之间设有导热硅脂层。

附图说明

图1为本实用新型巡检机器人散热装置的结构示意图一；

图2为本实用新型巡检机器人散热装置的结构示意图二；

图3为本实用新型巡检机器人散热装置的结构示意图三；

图4为本实用新型巡检机器人散热装置的应用装配图。

1导热板、2发热元器件、3热管、31吸热段、32散热段、4热交换板、 41连接板、42固定板、5散热鳍片、6工控机、7主控箱、8机器人壳体。

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。

参阅本实用新型附图1至4，根据本实用新型实施例巡检机器人散热装置，其包括：

导热板1，导热板1上连接有发热元器件2，导热板1均固定在机器人壳体内，导热板1上开设有多个热管槽；

热管3，热管3包括吸热段31和散热段32，吸热段31固定位于热管槽内；热管3内有导热介质；

热交换板4，热交换板4与散热段32固定连接；

散热鳍片5，散热鳍片5固定在机器人壳体8的外侧，散热鳍片5与热交换板4固定连接散热。本装置依靠导热板的过渡作用，将发热元器件产生的热量传递到热管内，并通过热管经热交换板传递到散热鳍片上，最终经外部空气带走散热鳍片上的热量，完成散热过程。

在另一些实施例中，导热板1两两成组上下叠加布置，在便于固定热管的同时提高导热效率，成组的导热板1上的热管槽配合形成柱腔，吸热段31 固定在柱腔内，热交换板4包括并排固定布置的连接板41和固定板42，连接板41与固定板42相靠近的板面上均开设有管槽，散热段32固定连接在管槽内，连接板41与散热鳍片5固定连接。

具体的，导热板1及热交换板4均为铜板，具有极强的导热性。

在另一些实施例中，热管3为L型管，热管3的两端封口，热管3为铜管，吸热段31对应热管的横管段，散热段32对应热管的立管段。吸热段用于吸收发热元器件传递到导热板上的热量。

在其他一些实施例中，导热介质为乙醚，吸热段31对应有液态乙醚，散热段32对应有气态乙醚。乙醚的沸点为34.5℃，吸热段的液态乙醚吸收热量，汽化吸热上升，到达散热段，散热段将热量传递到散热鳍片上，进而液化放热，液化的乙醚重新下沉回到吸热段，进行下一循环导热，以此往复，实现整体的散热效果。

具体的，发热元器件2包括工控机发热元器件和主控板，工控机发热元器件和主控板分别固定贴合在导热板1上，工控机发热元器件与导热板1之间设有导热硅脂层，主控板与导热板1之间设有导热硅脂层，提高各部件连接处的导热性。具体的主控板位于主控箱7内，工控机发热元器件位于工控机6内。

具体的原理过程：

主控板等热源与导热铜板面对面接触，导热铜板与热管接触，热管通过导热铜板将热量传递给散热鳍片，散热鳍片通过空气对流将热量交换至空气中带走，从而达到巡检机器人全密闭腔体内散热的目的。

工控机和主控板为数据处理模块，同时也是巡检机器人腔体内部热源，工控机的主要发热元器件与导热铜板贴合，中间需要涂导热硅脂，保证良好的热交换率。热管为空心铜管，内部灌装乙醚，焊接密封，吸热段为液态乙醚，由于导热铜板温度比热管高，所以会将吸热段进行加热，而乙醚沸点仅为34.5℃，因此液态乙醚会汽化吸热上升，而上端的散热段连接的热交换板温度较低，乙醚会液化放热下沉，同时将热量传递给上端热交换板，通过散热鳍片将热量传递至空气中。

对于实施例公开的装置和使用方法而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.巡检机器人散热装置，其特征在于，包括：

导热板(1)，所述导热板(1)上连接有发热元器件(2)，所述导热板(1)均固定在机器人壳体内，所述导热板(1)上开设有多个热管槽；

热管(3)，所述热管(3)包括吸热段(31)和散热段(32)，所述吸热段(31)固定位于所述热管槽内；所述热管(3)内有导热介质；

热交换板(4)，所述热交换板(4)与散热段(32)固定连接；

散热鳍片(5)，所述散热鳍片(5)固定在机器人壳体(8)的外侧，所述散热鳍片(5)与热交换板(4)固定连接散热。

2.根据权利要求1所述的巡检机器人散热装置，其特征在于，所述导热板(1)两两成组上下叠加布置，成组的导热板(1)上的热管槽配合形成柱腔，所述吸热段(31)固定在柱腔内，所述热交换板(4)包括并排固定布置的连接板(41)和固定板(42)，所述连接板(41)与固定板(42)相靠近的板面上均开设有管槽，所述散热段(32)固定连接在管槽内，所述连接板(41)与散热鳍片(5)固定连接。

3.根据权利要求2所述的巡检机器人散热装置，其特征在于，所述导热板(1)及热交换板(4)均为铜板。

4.根据权利要求3所述的巡检机器人散热装置，其特征在于，所述热管(3)为L型管，所述热管(3)的两端封口，所述热管(3)为铜管，所述吸热段(31)对应热管的横管段，所述散热段(32)对应热管的立管段。

5.根据权利要求4所述的巡检机器人散热装置，其特征在于，所述导热介质为乙醚，所述吸热段(31)对应有液态乙醚，所述散热段(32)对应有气态乙醚。

6.根据权利要求5所述的巡检机器人散热装置，其特征在于，所述发热元器件(2)包括工控机发热元器件和主控板，所述工控机发热元器件和主控板分别固定贴合在导热板(1)上，所述工控机发热元器件与导热板(1)之间设有导热硅脂层，所述主控板与导热板(1)之间设有导热硅脂层。

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