CN220108558U - 一种散热结构及激光测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种散热结构及激光测量装置，包括：壳体、发热元件和整体式的电子组件；发热元件安装于壳体的内底部或内顶部且传热至壳体，壳体的外表面与外界进行对流换热；壳体的内侧部设有至少两个安装台，电子组件安装于安装台上。本实用新型公开了一种新的散热结构布局和结构特征，在工作过程中，发热元件的热量传导至壳体上，然后壳体与外界进行对流换热，增强散热能力，同时将电子组件设计成一个整体组件，通过安装台的安装方式降低了热量向电子组件传导，有效降低热量对电子组件的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及测量仪器散热技术领域，尤其涉及一种散热结构及激光测量装置。
背景技术
激光轮廓仪的激光发射器向目标物体发出线激光，镜头聚集目标物体反射的光线并在感光元件上形成图像，光在感光元件上的位置根据目标物体的距离而变化，轮廓仪系统根据感光元件上的成像位置转换为目标物体的测量结果。
随着测量需求的变化，市场对激光轮廓仪提出高速取样和高速输出的要求，仪器需要更高性能的元器件，高性能的元器件会带来更高的温升。市场上的高性能轮廓仪在达到热稳定状态后，表面温度普遍为四十多摄氏度，较大的温升会引起结构与光学元件发生更大的变形，导致测量的线性度和重复精度变差，高温也会造成现场操作人员的烫伤，对元器件造成热失效。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述背景技术中提及的相关技术存在的至少一个缺陷：高性能轮廓仪上较大的温升会引起结构与光学元件发生更大的变形，导致测量的线性度和重复精度变差，高温也会造成现场操作人员的烫伤，对元器件造成热失效，提供一种散热结构及激光测量装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种散热结构，包括：壳体、发热元件和整体式的电子组件；
所述发热元件安装于所述壳体的内底部或内顶部且传热至所述壳体，所述壳体的外表面与外界进行对流换热；
所述壳体的内侧部设有至少两个安装台，所述电子组件安装于所述安装台上。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述发热元件与所述壳体的内表面之间设有传热层。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述发热元件与所述壳体的内表面紧贴设置。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述壳体的外表面上设有散热机构。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述散热机构为翅片、水冷式散热器或风扇。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述电子组件与所述安装台之间的安装贴合面为粗糙面。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述安装台为凸台。
优选地，在本实用新型所述的散热结构中，所述壳体包括：可拆卸安装的底壳和面盖；
所述发热元件安装于所述底壳的内底部，所述底壳的内侧部设有至少两个所述安装台。
本实用新型还构造了一种激光测量装置，包括上述任一项所述的散热结构。
优选地，在本实用新型所述的激光测量装置中，所述电子组件包括：光路支架以及分别设于所述光路支架上的激光发射器、镜头和感光元件；
所述发热元件为主板。
通过实施本实用新型，具有以下有益效果：
本实用新型公开了一种新的散热结构布局和结构特征，在工作过程中，发热元件的热量传导至壳体上，然后壳体与外界进行对流换热，增强散热能力，同时将电子组件设计成一个整体组件，通过安装台的安装方式降低了热量向电子组件传导，有效降低热量对电子组件的影响。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型激光测量装置的整体结构示意图；
图2是图1的爆炸结构示意图；
图3是图1中发热元件安装在底壳内底部的结构示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“侧”、“顶”、“底”、“内”、“外”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装置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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设于”、“位于”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是化学连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1、图2和图3所示，本实用新型的一个实施例公开了一种散热结构，包括：壳体1、发热元件2和整体式的电子组件3。
发热元件2安装于壳体1的内底部或内顶部且传热至壳体1，壳体1的外表面与外界进行对流换热。壳体1的内侧部设有至少两个安装台11，电子组件3安装于安装台11上。
本实施例中，壳体1作为发热元件2的散热器，在工作过程中，发热元件2的热量传导至壳体1上，然后壳体1与外界进行对流换热。并且，由于电子组件3安装于安装台11上，电子组件3与安装台11之间的安装贴合面较小且优选为粗糙面，因此电子组件3与壳体1之间存在较大的热阻，降低了热量向电子组件3传导，有效降低热量对电子组件3的影响。其中，粗糙面是由于零件表面粗糙度的存在。
具体地，发热元件2可以是主板上的芯片等高性能元件，在此不作限定。在一些实施例中，发热元件2与壳体1的内表面之间设有传热层，保证了发热元件2与壳体1之间具有良好的传热通道，该传热层由导热材料制成，例如为石墨烯层或硅胶层等。在另外一些实施例中，发热元件2与壳体1的内表面紧贴设置，即直接接触，降低了二者之间的热阻。
如图1和图2所示，为了增大壳体1外表面与环境的对流换热系数和与环境的接触面积，从而增强壳体1外表面与环境的对流换热能力，壳体1的外表面上设有散热机构12，优选壳体1的顶部外表面或底部外表面上设有散热机构12，例如为图1和图2所示的长椭圆形翅片或水冷式散热器或风扇。
本实施例中，如图2所示，壳体1包括：可拆卸安装的底壳13和面盖14。优选地，如图3所示，发热元件2安装于底壳13的内底部，底壳13的内侧部设有三个安装台11，例如为凸台，整体式的电子组件3安装在底壳13内部，例如发热元件2和电子组件3均通过螺钉安装。
为了解决激光测量装置温升过高导致的测量精度、热可靠性和人员安全等方面的不利影响，需要降低发热元件2对光路组件的影响，并同时增强激光测量装置的散热能力。本实用新型的一个实施例公开了一种激光测量装置，例如为激光3D轮廓仪，包括上述实施例所述的散热结构，在此不再赘述。
其中，如图2所示，电子组件3即为光路组件，其包括：光路支架31以及分别设于光路支架31上的激光发射器32、镜头33和感光元件34，发热元件2为主板。
激光发射器32用于向目标物体发射线激光，镜头33用于聚集目标物体的反射光，感光元件34用于接收聚集的光线并在芯片上形成图像。光路支架31为用于安装激光发射器32、镜头33和感光元件34的机械结构。主板为CPU主板，用于存储算法和程序，对采样数据进行处理并行成测量结果，同时其CPU会有大量热量产生。
具体地，光路支架31上有光学零部件(激光发射器32、镜头33、感光元件34和其他零部件)的安装结构，根据具体光路，成一定角度的激光发射器32和镜头33以及成一定角度的镜头33和感光元件34安装于光路支架31上，安装完成后，激光发射器32、感光元件34和镜头33和其它其他零部件组成一个整体式的光路组件，光路组件安装在安装台11上，当光路完成调校后，这种整体式的光路组件不受或较小的受到外部力或热的影响。
通过实施本实用新型，具有以下有益效果：
本实用新型公开了一种新的散热结构布局和结构特征，在工作过程中，发热元件的热量传导至壳体上，然后壳体与外界进行对流换热，增强散热能力，同时将电子组件设计成一个整体组件，通过安装台的安装方式降低了热量向电子组件传导，有效降低热量对电子组件的影响。
可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述实施例或技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围，即“在一些实施例”所描述的实施例可与上下任一实施例进行自由组合；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种散热结构，其特征在于，包括：壳体(1)、发热元件(2)和整体式的电子组件(3)；
所述发热元件(2)安装于所述壳体(1)的内底部或内顶部且传热至所述壳体(1)，所述壳体(1)的外表面与外界进行对流换热；
所述壳体(1)的内侧部设有至少两个安装台(11)，所述电子组件(3)安装于所述安装台(11)上。
2.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述发热元件(2)与所述壳体(1)的内表面之间设有传热层。
3.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述发热元件(2)与所述壳体(1)的内表面紧贴设置。
4.根据权利要求3所述的散热结构，其特征在于，所述壳体(1)的外表面上设有散热机构(12)。
5.根据权利要求4所述的散热结构，其特征在于，所述散热机构(12)为翅片、水冷式散热器或风扇。
6.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述电子组件(3)与所述安装台(11)之间的安装贴合面为粗糙面。
7.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述安装台(11)为凸台。
8.根据权利要求1所述的散热结构，其特征在于，所述壳体(1)包括：可拆卸安装的底壳(13)和面盖(14)；
所述发热元件(2)安装于所述底壳(13)的内底部，所述底壳(13)的内侧部设有至少两个所述安装台(11)。
9.一种激光测量装置，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的散热结构。
10.根据权利要求9所述的激光测量装置，其特征在于，所述电子组件(3)包括：光路支架(31)以及分别设于所述光路支架(31)上的激光发射器(32)、镜头(33)和感光元件(34)；
所述发热元件(2)为主板。
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