CN220324143U - 一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，包括保护外壳，在保护外壳内部设置有存储板，在保护外壳外部设置有信标固定底座，在信标固定底座上设置有信标，保护外壳内侧设置有多条加强筋，在多条加强筋之间设置有固定孔，通过在固定孔位置设置螺栓，将所述信标固定底座与保护外壳固定连接，在保护外壳内部设置有绝热外壳，所述存储板设置在绝热外壳内中央位置，在存储板的上、下方向均设置有绝热介质固定盖，绝热介质固定盖具有凹槽，凹槽与绝热外壳内侧抵接形成密闭空腔，在密闭空腔中设置有绝热介质。根据本实用新型提供的抗毁数据存储模块的防护外壳结构，通过加强筋提高保护外壳的强度，降低信标在强冲击时的脱落概率。

Description

一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构

技术领域

本实用新型涉及一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，属于航天设备技术领域。

背景技术

抗毁数据存储模块是为航空数据记录器(俗称“黑匣子”)配套的关键组件之一。数据记录器中的抗毁数据存储模块是系统中的重中之重，当航空数据记录器遭受重大事故破坏时(如高空坠落、爆炸冲击、高温火烧、海水侵蚀等)，需要靠抗毁数据存储模块来保存各种航空数据，以便后期寻求事故原因、恢复事故前的现场等。抗毁数据存储模块需要抵抗强冲击、抵抗巨大挤压力、耐受短时间高温火烧、耐受长时间中温火烧、耐受深海压力、耐受各种液体腐蚀等等。

传统记录器信标固定方式均为在外壳上焊接固定脚，然后将信标用独立卡块固定于焊接固定脚上，例如满足ED112A标准的记录器，但是，当强冲击高于3400g时，例如增加到6000g时，由于焊接结构不稳定性高，独立的固定卡块会造成信标直接受力，导致信标的脱落。

进一步地，为增加信标的稳固性，需要对其进行改进，然而改进必然增加固定用体积，导致记录器中保护外壳和存储板之间填充的绝热材料含量减少，从而导致隔热性能的降低，难以适应越来越高的黑匣子使用要求。

由于上述原因，有必要对现有的抗毁数据存储模块的防护外壳结构进一步研究，以解决上述问题。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了深入研究，提出了一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，包括保护外壳1，在保护外壳1内部设置有存储板2，在保护外壳1外部设置有信标固定底座41，在信标固定底座41上设置有信标4，

所述保护外壳1内侧设置有多条加强筋13，在多条加强筋13之间设置有固定孔14，通过在固定孔14位置设置螺栓，将所述信标固定底座41与保护外壳1固定连接。

在一个优选的实施方式中，在信标固定底座41与保护外壳1接触位置进行点焊连接。

在一个优选的实施方式中，所述信标固定底座41包括连接座411和底座盖412，所述信标4夹持在连接座411和底座盖412之间，在连接座411和底座盖412上设置有镂空，使得信标4部分露出。

在一个优选的实施方式中，所述保护外壳1包括外壳本体11和外壳盖体12，外壳本体11和外壳盖体12之间通过螺栓连接，螺栓孔131设置在加强筋13上。

在一个优选的实施方式中，在保护外壳1内部设置有绝热外壳3，所述存储板2设置在绝热外壳3内中央位置，在存储板2的上、下方向均设置有绝热介质固定盖34，所述绝热介质固定盖34具有凹槽，所述凹槽与绝热外壳3内侧抵接形成密闭空腔，在密闭空腔中设置有绝热介质33。

在一个优选的实施方式中，所述绝热介质33为相变吸热介质材料。

在一个优选的实施方式中，所述绝热介质33压制成平板状。

在一个优选的实施方式中，所述绝热外壳3包括绝热壳本体31和绝热壳盖体32，所述绝热壳盖体32能够扣合在绝热壳本体31上，且绝热壳本体31与绝热壳盖体32分别与一个绝热介质固定盖34的凹槽抵接。

在一个优选的实施方式中，所述绝热壳本体31和绝热壳盖体32采用一体成型的纳米微孔绝热材料层压形成。

在一个优选的实施方式中，在绝热外壳3与保护外壳1之间，填充有粉状的绝热材料。

在一个优选的实施方式中，在保护外壳1的内表面和外表面均喷涂有热反射材料层。

本实用新型所具有的有益效果包括：

(1)通过加强筋提高保护外壳的强度，并通过焊接和螺栓连接共同固定信标，降低信标在强冲击时的脱落概率；

(2)在保持保护外壳体积不变的情况下，提高了绝热性能，比现有的抗毁数据存储模块能够耐受更高的温度，持续更长的时间；

(3)吸热介质材料填充更加敦实，从而增加填充量，提高绝热性能；

(4)保护外壳具有热反射图层，进一步提高绝热性能。

附图说明

图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的抗毁数据存储模块的防护外壳结构爆炸示意图；

图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的抗毁数据存储模块的防护外壳结构整体结构示意图；

图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的抗毁数据存储模块的防护外壳结构外壳本体立体图；

图4示出根据本实用新型一种优选实施方式的抗毁数据存储模块的防护外壳结构外壳本体后视图；

图5示出根据本实用新型一种优选实施方式的抗毁数据存储模块的防护外壳结构中绝热外壳内部结构爆炸示意图。

附图标号说明：

1-保护外壳；

2-存储板；

3-绝热外壳；

4-信标；

11-外壳本体；

12-外壳盖体；

13-加强筋；

131-螺栓孔；

14-固定孔；

31-绝热壳本体；

32-绝热壳盖体；

33-绝热介质；

34-绝热介质固定盖；

41-信标固定底座；

411-连接座；

412-底座盖。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

根据本实用新型提供的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，包括保护外壳1，在保护外壳1内部设置有存储板2，在保护外壳1外部设置有信标固定底座41，在信标固定底座41上设置有信标4，如图1-4所示，其中图1示出了抗毁数据存储模块的防护外壳结构一种优选实施方式的爆炸图，图2示出了抗毁数据存储模块的防护外壳结构一种优选实施方式的整体图，图3示出了抗毁数据存储模块的防护外壳结构中一种优选实施方式的保护外壳1的立体图，图4示出了抗毁数据存储模块的防护外壳结构一种优选实施方式的保护外壳1后视图。

进一步地，所述保护外壳1内侧设置有多条加强筋13，在多条加强筋13之间设置有固定孔14，通过在固定孔14位置设置螺栓，将所述信标固定底座41与保护外壳1固定连接，

传统的记录器信标固定方式，仅通过焊接的方式将保护外壳与信标固定底座连接，此种连接方式在受力后，容易造成保护外壳表面撕裂，从而造成保护外壳与信标的脱离。

在本实用新型中，信标固定底座的连接不再限于保护外壳外侧，而是通过螺栓连接在保护外壳内侧，同时，通过在保护外壳1内侧设置加强筋，在增加较小重量，且占用较小体积的情况下，能够极大增加保护外壳1的整体剪切强度，从而使得记录器能够承受更大的冲击力。通过实验，该种连接方式，能够满足超过6000g的强冲击。

进一步地，在保护外壳1内部设置有绝热外壳3，所述存储板2设置在绝热外壳3内中央位置，在存储板2的上、下方向均设置有绝热介质固定盖34，所述绝热介质固定盖34具有凹槽，所述凹槽与绝热外壳3内侧抵接形成密闭空腔，在密闭空腔中设置有绝热介质33。

在一个优选的实施方式中，在信标固定底座41与保护外壳1接触位置进行点焊连接，以进一步增强信标固定底座与保护外壳的连接强度

在一个优选的实施方式中，所述信标固定底座41包括连接座411和底座盖412，所述信标4夹持在连接座411和底座盖412之间，在连接座411和底座盖412上设置有镂空，使得信标4部分露出。此种设置方式，使得信标不会直接受力，从而保护信标，提升事故后信标的完整性。

在一个优选的实施方式中，所述保护外壳1包括外壳本体11和外壳盖体12，外壳本体11和外壳盖体12之间通过螺栓连接。传统的保护外壳，一般厚度比较薄，此时，外壳本体11和外壳盖体12之间只能设置少量的螺栓，因为大量的螺栓孔会导致连接位置能够承受的最大剪切力明显降低，在本实用新型一个优选的实施方式中，螺栓孔131设置在加强筋13上，从而提高外壳本体11和外壳盖体12之间的螺栓数量，以达到更高的密封要求和强度要求。

进一步地，由于增加了加强筋，导致保护外壳1内的可用空间减少，即保护外壳内绝热材料含量减少，如何在绝热材料含量降低的情况下，维持甚至提高隔热性能是本实用新型要解决的问题之一。

根据本发明一个优选的实施方式，如图5所示，在保护外壳1内部设置有绝热外壳3，所述存储板2设置在绝热外壳3内中央位置，在存储板2的上、下方向均设置有绝热介质固定盖34，所述绝热介质固定盖34具有凹槽，所述凹槽与绝热外壳3内侧抵接形成密闭空腔，在密闭空腔中设置有绝热介质33。

根据本实用新型，将绝热介质33置于凹槽中，再将绝热介质固定盖34置入绝热外壳3内部并与绝热外壳3内部抵接，从而使得位于绝热介质33在安装过程中受到充分的压力，以保证填充敦实程度，从而提高隔热、吸热效果。

在一个优选的实施方式中，所述绝热介质33为相变吸热介质材料，例如碳酸氢钠、石蜡等材料，利用材料相变吸收大量热量，从而保护中央的存储板2。

在一个优选的实施方式中，所述绝热介质33压制成平板状，避免颗粒状材料填充不够敦实的问题，提供隔热、吸热效果。

在一个优选的实施方式中，所述绝热外壳3包括绝热壳本体31和绝热壳盖体32，所述绝热壳盖体32能够盖在绝热壳本体31上，便于将存储板2、绝热介质固定盖34以及绝热介质33置入绝热外壳3中，并通过扣合、螺纹连接等方式，为密闭空腔提供足够的压力，提高填充敦实程度，延长抗毁数据存储模块的总体绝热时间。

在一个优选的实施方式中，所述绝热壳本体31和绝热壳盖体32采用一体成型的纳米微孔绝热材料层压形成。纳米微孔绝热材料是一种已经公开销售的新型绝热材料，其导热系数非常低，0.022W/mk-0.036W/mk，绝热性能是常规绝热材料(陶瓷纤维、硅酸钙、岩棉)的3至4倍，最高耐温可达1200℃。进一步地，纳米微孔绝热材料层压成纳米微孔绝热板，能够提高材料密度，从而获得比常规直接填充绝热材料更大的吸热效能，可以在体积不变的情况下，增加抗毁数据存储模块的抗高温火烧性能。

在一个优选的实施方式中，在绝热外壳3与保护外壳1之间，填充有粉状的绝热材料，进一步地隔热、吸热。

在一个优选的实施方式中，所述绝热材料采用纳米微孔绝热材料粉。

在一个优选的实施方式中，在保护外壳1的内表面和外表面均喷涂有热反射材料层。在热量传导初期将部分热量反射回外部环境，增加抗毁数据存储模块的抗高温火烧性能，延长抗毁数据存储模块的总体绝热时间。

根据本实用新型上述优选的实施方式获得的数据存储模块，经过实验，可以满足6000g的强冲击，且持续时间≥5ms、近似半正弦波冲击波形、波形积分面积≥170m/s、施加在最易损坏方向与最易损坏轴向上，试验后信标不脱落。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系，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”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，在保护外壳(1)外部设置有信标固定底座(41)，在信标固定底座(41)上设置有信标(4)，

所述保护外壳(1)内侧设置有多条加强筋(13)，在多条加强筋(13)之间设置有固定孔(14)，通过在固定孔(14)位置设置螺栓，将所述信标固定底座(41)与保护外壳(1)固定连接。

2.根据权利要求1所述的抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

在信标固定底座(41)与保护外壳(1)接触位置进行点焊连接。

3.根据权利要求1所述的抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

所述信标固定底座(41)包括连接座(411)和底座盖(412)，所述信标(4)夹持在连接座(411)和底座盖(412)之间，在连接座(411)和底座盖(412)上设置有镂空，使得信标(4)部分露出。

4.根据权利要求1所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

所述保护外壳(1)包括外壳本体(11)和外壳盖体(12)，外壳本体(11)和外壳盖体(12)之间通过螺栓连接，螺栓孔(131)设置在加强筋(13)上。

5.根据权利要求1所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

在保护外壳(1)内部设置有绝热外壳(3)，存储模块的存储板(2)设置在绝热外壳(3)内中央位置，在存储板(2)的上、下方向均设置有绝热介质固定盖(34)，所述绝热介质固定盖(34)具有凹槽，所述凹槽与绝热外壳(3)内侧抵接形成密闭空腔，在密闭空腔中设置有绝热介质(33)。

6.根据权利要求5所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

所述绝热介质(33)为相变吸热介质材料，所述绝热介质(33)压制成平板状。

7.根据权利要求5所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

所述绝热外壳(3)包括绝热壳本体(31)和绝热壳盖体(32)，所述绝热壳盖体(32)能够扣合在绝热壳本体(31)上，且绝热壳本体(31)与绝热壳盖体(32)分别与一个绝热介质固定盖(34)的凹槽抵接。

8.根据权利要求7所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

所述绝热壳本体(31)和绝热壳盖体(32)采用一体成型的纳米微孔绝热材料层压形成。

9.根据权利要求1所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

在绝热外壳(3)与保护外壳(1)之间，填充有粉状的绝热材料。

10.根据权利要求1所述的一种抗毁数据存储模块的防护外壳结构，其特征在于，

在保护外壳(1)的内表面和外表面均喷涂有热反射材料层。