一种无人机机舱散热装置的制作方法

本实用新型属于无人机技术领域，尤其是一种无人机机舱散热装置。

背景技术：

无人驾驶飞机简称无人机，是利用无线电遥控设备和自备程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机作为一种新概念设备，具有机动灵活、反应迅速、无人飞行以及易于操作的有点，被广泛运用与气象、勘探、摄影等领域。

无人机飞行过程中，其机舱内部的集成电路组件会产生大量的热量，这些热量如不能及时散发出去，极易造成电路板过热，影响无人机飞行稳定性。因此有必要在无人机机舱内设置散热装置，促进热量的快速散发。

但是无人机有时候需要在高寒等恶劣的工作环境中飞行，这些区域的温度较低，会造成无人机的供电不稳定以及飞行力不足情况，很容易造成无人机停飞摔落的风险。

技术实现要素：

实用新型目的：提供一种无人机机舱散热装置，以解决现有技术存在的上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种无人机机舱散热装置，包括：固定于无人机上的机舱外筒以及插设于机舱外筒内的机舱内筒，所述机舱外筒顶部封闭，所述机舱外筒的侧面外壁靠近底部的一端设有用于固定的散热装置的固定部，所述机舱外筒的侧面内壁贴附有多个弧形第一散热片和第一保温片；所述机舱内筒顶部封闭，所述机舱内筒内固定有用于固定集成线路板的支撑板，所述机舱内筒的底部螺接有底板，所述机舱内筒的侧面外壁贴附有多个第二散热片和第二保温片；所述机舱外筒和机舱内筒转动连接。

在进一步的实施例中，所述第一散热片、第一保温片、第二散热片以及第二保温片均为弧形结构且弧形面角度相等；所述第一散热片和第二保温片间隔设置，所述第二散热片和第二保温片间隔设置；第一散热片或第一保温片的内径等于第二散热片或第二保温片的外径；随着机舱外筒与机舱内容的相对转动，散热装置存在散热和保温两种状态；当散热装置处于散热状态时，第一散热片与第二散热片重叠，机舱内筒内的热量通过第一散热片和第二散热片的热传导快速散发出去；当散热装置处于保温状态时，第一散热片和第二散热片处于交错分布，此时第一保温片第二保温片间隔设置，对机舱内筒内的热量进行阻隔，降低热量的散发速度，通过此设置能够使无人机的机舱具有散热和保温的双重功能，适应不同环境下飞行需求。

在进一步的实施例中，所述第一散热片和第二散热片采用导热硅胶片制成，导热硅胶片具有优秀的导热性能，能够确保散热装置的散热效果。

在进一步的实施例中，所述第一保温片和第二保温片采用聚苯板制成，聚苯板具有一定的保温性能，能够使散热装置具有一定的保温性能，以使无人机适应高寒环境的飞行。

在进一步的实施例中，所述机舱内筒的顶部内壁固定有风扇，所述底板上沿竖直方向开有若干散热孔，风扇旋转促进机舱内筒内热空气与外部冷空气的对流，热空气通过散热孔散发至散热装置外部，散热装置外部的冷空气通过散热孔进入机舱内筒的内部，从而实现散热装置的快速散热。

在进一步的实施例中，所述散热孔包括靠近底板中部的第一通孔以及靠近底板边缘的第二通孔，所述第一通孔的顶端直径大于第一通孔的底端直径；所述第二通孔的顶端直径小于第二通孔的底端直径；通过此设置，促进机舱内筒内部与散热装置外部的空气的对流，提高散热装置的散热效果。

在进一步的实施例中，所述机舱外筒的侧面内壁靠近底部的一端开有第一环形槽，所述机舱内筒的侧面外壁靠近底部的一端开有第二环形槽，所述第一环形槽和第二环形槽相对设置，所述第一环形槽和第二环形槽内设有若干滚珠；通过此设置，促进机舱内筒和机舱外筒的相对转动，降低机舱内筒和机舱外筒之间相对转动时的摩擦磨损。

有益效果：本实用新型提供的无人机机舱散热装置包括：机舱内筒、机舱外筒、第一散热片、第一保温片、第二散热片以及第二保温片。机舱内筒和机舱外筒可以相对转动，从而第一散热片和第二散热片呈不同的分布状态，当第一散热片和第二散热片重叠时，机舱内筒内的热量通过第一散热片和第二散热片快速传导散发出去，促进散热；当第一散热片和第二散热片交错分布时，第一保温片和第二保温片对机舱内筒内部进行保温，降低热量的散发速度。与现有技术相比，本实用新型提供的无人机机舱散热装置能够提高发动机舱内部热量散发速度，同时还兼顾保温功能，使无人机适应不同环境下的飞行需求。

附图说明

图1是本实用新型的无人机机舱散热装置的结构示意图。

图2是本实用新型的散热装置的剖视图。

图3是本实用新型的图2的a处的局部视图。

图4是本实用新型的散热装置处于散热状态时第一散热片、第一保温片、第二散热片以及第二保温片的分布图。

图5是本实用新型的散热装置处于保温状态时第一散热片、第一保温片、第二散热片以及第二保温片的分布图。

图6是本实用新型的底板的结构剖视图。

图1至图6的各处标记分别为：机舱外筒10、固定部11、第一环形槽12、第一散热片13、第一保温片14、机舱内筒20、第二环形槽21、第二散热片22、第二保温片23、底板30、散热孔31、第一通孔311、第二通孔312、支撑板40、滚珠50、风扇60。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

经研究人员研究发现，无人机应用极其广泛。无人机飞行过程中，其机舱内部的集成电路组件产生大量的热量，如不及时排出，容易使电路板过热，影响无人机飞行稳定性。同时，无人机有时候需要适应高寒区域的飞行环境，这些区域气温较低，极易造成无人机供电不稳定，使无人机出现飞行力不足的情况，甚至会造成无人机停飞摔落的情况。因此如何对散热装置进行改进，在确保散热效果的同时兼具保温功能，成为亟需解决的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种无人机机舱散热装置，如图1和图2所示，该无人机机舱散热装置包括：机舱外筒10和机舱内筒20。

具体的，结合图和图3，机舱外筒10为圆柱形结构，机舱外筒10的顶部封闭，机舱外筒10的侧面外壁靠近底部的一端设有多个固定部11。本实施例中的固定部11包括连接耳，连接耳上开有连接通孔，通过在连接通孔内设置螺钉或螺栓将机舱外筒10固定在无人机上。机舱内筒20也为圆筒形结构，机舱内筒20的顶部封闭，机舱内筒20的底部内壁开设有内螺纹，机舱内筒20的底部螺接有圆形底板30，该底板30的侧面设有外螺纹，该外螺纹和机舱内筒20的底部的内螺纹适配。机舱内筒20和底板30包围形成封闭的收容腔（图中未标记），收容腔内设有支撑板40，该支撑板40和机舱内容的侧面内壁固定连接，无人机的集成电路就设置与该支撑板40上。机舱内筒20和机舱外筒10可相对转动，机舱外筒10的侧面内壁靠近底部的一端沿周面方向第一环形槽12；并且，机舱内容的侧面外壁靠近底部的一端沿自身周面的方向开有第二环形槽21，第一环形槽12和第二环形槽21相对设置，第一环形槽12和第二环形槽21内设有若干滚珠50，当机舱内筒20相对于机舱外筒10转动时，滚珠50在第一环形槽12和第二环形槽21内滚动，从而减低机舱内筒20和机舱外筒10之间的摩擦磨损。

结合图4和图5，机舱外筒10的侧面内壁上贴附有多个弧形结构的第一散热片13和第一保温片14。同时，机舱内筒20的侧面外壁上贴附有多个弧形结构的第二散热片22和第二保温片23。其中，第一散热片13、第一保温片14、第二散热片22以及第二保温片23均的弧面角度相等，均为30°。同时，第一散热片13、第一保温片14、第二散热片22以及第二保温片23在竖直方向的长度也相等。第一散热片13和第一保温片14数量相等，均为6个；第一散热片13和第一保温片14的间隔设置贴满机舱外筒10的侧面内壁。第二散热片22和第二保温片23的数量也相等，均为6个；第二散热片22和第二保温片23间隔设置贴满机舱内筒20的侧面外壁。第一散热片13或第一保温片14的内径等于第二散热片22或第二保温片23的外径。随着机舱外筒10和机舱内筒20的相对转动，散热装置存在散热和保温两种状态。当第一散热片13和第二散热片22重叠时，第一散热片13和第二散热片22构成连接的热桥，由于第一散热片13和第二散热片22导热系数较高，机舱内容的热量通过第二散热片22和第一散热片13快速传导散发出去，从而实现快速散热，此时散热装置处于散热状态。当第一散热片13和第二散热片22交错时，此时第一保温片14和第二保温片23也交错分布，第一散热片13和第二散热片22构成的热桥中断，第一保温片14和第二保温片23形成联系的保温层对机舱内筒20内的热量进行阻隔，降低热量的散发速度，从而使散热装置处于保温状态。通过这样的设置使无人机的机舱既能快速散热同时还兼具保温功能，进而使无人机适应不同飞行环形。本实施例中的第一散热片13和第二散热片22均采用型号为jrf-pm800导热硅胶片制成，其导热系数可以达到8.0w/(m.k)，具有优秀的导热性能，能够确保散热装置快速散热。本实施例中的保温片采用聚苯板（又称聚苯乙烯板）材质制成，其导热系数不大于0.041w/(m.k)，具有一定的保温性能，从而使散热装置具有保温功能，以使无人机适应高寒环境。

机舱内筒20内的热量通过热传导的方式本质上属于一种被动散热的散热方式，热量通过传导和辐射的方式进行散发。机舱内筒20内的热量首先需要通过空气的热传导然后再通过第二散热片22和第一散热片13进行传动散热，该散热过程需要经过多个导热介质，因此需要一定的导热时间。因此本实用新型提出的散热装置还有改进的空间，为了进一步提高散热装置的散热性能,机舱内筒20的顶部内壁固定有风扇60；同时，底板30上沿竖直方向开有若干散热孔31。通过风扇60的不停旋转，促进机舱内筒20内的热空气与外部的热空气的对流，促进热交换，使热空气通过散热孔31散发出去，同时冷空气通过散热孔31进入机舱内筒20的内部，通过这种主动的散热方式，实现散热装置的快速散热。

为了促进机舱内筒20内的热空气与散热装置外部的冷空气的对流，结合图2和图6，在进一步的实施例中，散热孔31包括靠近底板30中部的第一通孔311以及靠近底板30边缘的第二通孔312。其中，第一通孔311的顶端直径大于第一通孔311的底端直径，在风扇60的作用下，机舱内筒20的热空气可以容易的从第一通孔311流出，外面的冷空气难以从第一通孔311进入机舱内筒20的内部。第二通孔312的顶端直径小于第二通孔312的底端直径，外面的冷空气容易通过第二通孔312进入机舱内筒20的内部，而机舱内筒20中的热空气难以通过第二通孔312排出。从而使得冷空气从靠近侧面的第二通孔312进入机舱内筒20中，机舱内筒20中的热空气从靠近中部的第一通孔311排出，进而形成稳定的空气循环回路，提高机舱内筒20内部与外部的空气的对流，提升散热装置的散热效果。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。

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