一种用于便携式监控单元的超导散热板组件的制作方法

1.本实用新型属于涉及一种用于便携式监控单元的超导散热板组件。


背景技术：

2.矿上井下煤炭开采作业历来是煤炭企业的生产核心，井下煤炭开采区域作业条件艰苦，作业环境复杂多变，不稳定因素最多，是影响煤炭生产企业生产效率和生产安全运行的关键管控区域。依托于先进的5g通讯技术、自动开采技术和遥控数据传输技术的系统及设备不断研发成功并应用，井下煤炭开采区域的生产和管理系统也迎来了设备的更新换代。为了提高井下开采区域的作业安全和作业环境的变化情况，新一代井下监控系统正在进行研发。新研发的井下监视系统由多个独立的便携式监控单元联网组成，能够在地面控制室内对井下开采区域的进行全面动态实时监测、视频信息处理和指令下达，最大程度的提升了煤炭生产企业对井下开采区域作业过程和环境安全的控制和管理，并为井下无人化开采作业提供了坚实的技术保障。监视系统的便携式监控单元主要采用集成化的功率模组，实现无线供电和视频数据的收集、转化、无线传输和存储，功率模组包括大容量蓄电池模块、智能控制模块、远程无线发射模块和大容量存储模块等功能模块，为了保证数据的实施传输和处理，采用的各种功能模块的智能集成芯片具有运算速度高、容量大、体积小等优点。但是，智能集成芯片工作时产生的热量非常大，并且较为集中，原有的散热产品无法满足功能模块内部集成芯片的散热需求，因此，提供一款体积小、重量轻、传热效率高、散热容量大的散热产品成为解决这一问题的必经途径。


技术实现要素：

3.为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种用于便携式监控单元的超导散热板组件，不仅具有超强的热量传递和散热能力，还具有体积小、重量轻、便携式安装的优点，保证便携式监控单元的安全、稳定运行。
4.为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
5.一种用于便携式监控单元的超导散热板组件，包括监视器、超导散热板、防爆柜体、固定架；监视器连接在防爆柜体底部，固定架固定在超导散热板上部，且对称设置；功率模组通过固定架固定在超导散热板上；超导散热板固定在防爆柜体内部底面上；
6.所述的超导散热板包括超导吸热板、内芯、侧导热板、主导热板，超导吸热板内部有若干个按上下两层垂直交叉分布的内芯，每层均平行排布若干内芯；超导吸热板与内芯固定连接；超导吸热板两端面与侧导热板焊接，超导吸热板一侧与主导热板焊接；超导吸热板、侧导热板、主导热板上均开有通孔，侧导热板、主导热板固定在框体的左侧、右侧、后侧的内壁上。
7.所述的防爆柜体包括散热片、安装孔、螺纹盲孔、框体、圆形安装台，散热片分布于框体的左侧、右侧、后侧的外表面，散热片与框体焊接；框体的前面开有安装孔；框体的左侧、右侧、后侧的内表面开有螺纹盲孔；框体底部设有圆形安装台。
8.所述的框体的前面与防爆监视窗固定连接。
9.还包括主焊接槽、主吸热腔；所述的超导吸热板顶部设有主焊接槽，主焊接槽为长方形；超导吸热板内设有若干主吸热腔，主吸热腔相互平行设置，主吸热腔的横截面为圆形或方形；所述的主吸热腔一端与主焊接槽相互连通，另一端设置在超导吸热板底部；主吸热腔内固定连接有内芯。
10.还包括侧焊接槽、侧吸热腔，超导吸热板内设有若干侧吸热腔，侧吸热腔相互平行设置，侧吸热腔的横截面为圆形或方形；超导吸热板两侧设有侧焊接槽，侧焊接槽之间通过侧吸热腔相互连通；侧焊接槽为长方形；侧吸热腔内固定连接有内芯。
11.所述的主导热板包括换热板、联通板、传热腔、密封板，主导热体内部设有若干相互独立的传热腔，传热腔相互平行设置，传热腔的横截面为长方形、圆形或矩形；换热板固定在防爆柜体内的后壁上，换热板一端与联通板连接，另一端与密封板固定连接，所述的联通板端部设有凹槽。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.用于便携式监控单元的超导散热板组件的超导吸热板内部交叉分层排布有内芯，极大地提升了超导吸热板单位面积的换热面积和换热容量，简化了吸热板的加工工序，降低了吸热板的加工的材料和人工成本。其次，将内芯直接烧结或焊接在吸热腔的内壁上，进一步提升了吸热板的吸热和换热能力。第三，将超导吸热板和导热板焊接成一体，实现了理想的无热阻的热量传递，满足了产品热量的传输技术指标。最后，防爆柜体的结构节省了焊接工艺所需的大量材料成本和人工成本，提升了产品的生产效率，缩短了产品的制造工期，降低了产品的重量、容积和价格。同时，成功解决了防爆柜体焊接工艺加工导致的变形、泄漏等诸多弊端。
附图说明
14.图1是本实用新型的主视图。
15.图2是本实用新型的侧视图。
16.图3是本实用新型的剖视图。
17.图4是防爆柜体的主视图。
18.图5是防爆柜体的侧视图。
19.图6是防爆柜体的剖视图。
20.图7是超导散热板的主视图。
21.图8是超导散热板的侧视图。
22.图9是超导散热板的俯视图。
23.图10是超导吸热板的主视图。
24.图11是超导吸热板的侧视图。
25.图12是超导吸热板的俯视图。
26.图13是导热板的主视图。
27.图14是导热板的剖视图。
28.图15是导热板的俯视图。
29.图中：1-监视器2-超导散热板3-功率模组4-防爆柜体5-固定架6-螺钉7-螺栓8-散
热片9-安装孔10-螺纹盲孔11-框体12-圆形安装台13-超导吸热板14-内芯15-焊剂16-侧导热板17-主导热板18-通孔19-主焊接槽20-主焊接腔21-侧焊接槽22-侧吸热腔23-换热板24-联通板25-凹槽26-传热腔27-密封板。
具体实施方式
30.下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
31.见图1～图3，便携式监控单元的超导散热板组件，包括监视器1、超导散热板2、功率模组3、防爆柜体4、固定架5，监视器1通过自身的密封旋转组件固定在防爆柜体4底部，并可以360度遥控旋转收集，监视现场情况；固定架5安装在超导散热板2上部，且在超导散热板2两侧对称排布，并采用螺钉6将固定架5和超导散热板2连接固定在防爆柜体4内部底面上；超导散热板2与防爆柜体4左侧、右侧和后侧的内壁表面采用螺栓7连接固定；功率模组3通过固定架5固定在超导散热板2上部。
32.见图4～图6，防爆柜体4包括散热片8、框体11、圆形安装台12；散热片8分布于框体11的左侧、右侧和后侧的外表面上，并相互平行排列，散热片8与框体11采用精密铸造或激光焊接工艺成一体式结构。框体11的前面框加工有若干个安装孔9，安装孔与螺栓连接将客户提供的防爆监视窗固定在防爆柜体4前框体上，形成防爆密封结构。框体11的左侧、右侧和后侧的内壁上加工有若干个螺纹盲孔10，螺纹盲孔10与螺栓7配合将超导散热板2固定在框体11的内表面上；框体11的下部加工有圆形安装台12，圆形安装台12与监视器1的密封旋转组件配合连接，将监视器1固定在框体11底面外部。防爆柜体4采用整体真空精密铸造技术制造，节省了焊接工艺所需的大量材料成本和人工成本，降低了产品的重量、容积。
33.见图7～图9，超导散热板2包括超导吸热板13、内芯14、侧导热板16、主导热板17、通孔18；超导吸热板13内部有若干个呈上下两层垂直交叉分布的内芯14(设置在吸热腔内)，每层均平行排布若干内芯14，超导吸热板13与内芯14采用真空烧结工艺或真空焊接工艺连接固定；超导吸热板13左右两端面与侧导热板16采用焊剂15焊接连接固定密封，超导吸热板13后部端面与主导热板17采用焊剂15焊接密封；超导吸热板13、侧导热板16和主导热板17上均加工有若干通孔18，螺钉6穿过超导吸热板13上的通孔18与防爆柜体4底部的螺纹盲孔10连接，将固定架5、超导散热板2上的超导吸热板13和防爆柜体4底部固定连接，侧导热板16和主导热板17上通孔18用于将侧导热板16和主导热板17固定在框体11左右侧和后侧的内壁上。
34.见图10～图12，超导吸热板13上设有主焊接槽19、侧焊接槽21、主吸热腔20、侧吸热腔22，主焊接槽19为长方形结构，设置在超导吸热板13的顶端，主吸热腔20分布在超导吸热板13内部并平行排布，主吸热腔20的横截面为圆形或方形结构；主吸热腔20一端设置在主焊接槽19底部并与主焊接槽19连通，另一端在超导吸热板13底部，主焊接槽19和主吸热腔20分布于超导吸热板13与功率模组3接触的一面。侧焊接槽21为长方形结构，设置在超导吸热板13的两侧，侧吸热腔22分布在超导吸热板13内部并平行排布，侧吸热腔22的横截面为圆形或方形结构，侧吸热腔22的两端分别与超导吸热板13两侧的侧焊接槽21底部相互连通；侧焊接槽21和侧吸热板22分布于超导吸热板13与防爆柜体4底面接触的一面内部。主吸热腔20和侧吸热腔22在超导吸热板13内部相互垂直平行分布，主吸热腔20和侧吸热腔22内
部腔壁上均烧结或焊接有内芯14，将内芯14直接烧结在吸热腔20、22的内壁上，进一步提升了超导吸热板13的吸热和换热能力。。超导吸热板13采用精密铸造工艺和精密数控加工工艺成一体式结构，实现了吸热腔在较薄的超导吸热板13内部的交叉分层排布，提升了超导吸热板13单位面积的换热面积和换热容量，简化了超导吸热板13的加工工序，降低了加工的材料和人工成本。
35.见图13～图15，主导热板17包括换热板23、联通板24、传热腔26、密封板27，主导热板17为高精度精密挤压技术成一体式结构，主导热板17内部加工有若干个平行排布，且相互独立的传热腔26，传热腔26截面为长方形、圆形或矩形结构；换热板23上加工有若干个规则排布的通孔18，螺栓7穿过通孔18与防爆柜体4的后壁内部的螺纹盲孔10连接，将换热板23固定在防爆柜体4内部后壁上，换热板23的一端与联通板24连接成一体，另一端与密封板27采用激光焊接工艺焊接。联通板24端面加工有凹槽25，凹槽25与超导吸热板13的主焊接槽19采用焊剂15焊接固定，凹槽25截面为长条形结构，凹槽25与传热腔26相互连通；
36.侧导热板16与主导热板17的结构和加工工艺一致，侧导热板16分布在超导吸热板13的两侧，并通过焊剂15与超导吸热板13两端的侧焊接槽21焊接连接，螺栓7穿过侧导热板21上的通孔18与防爆柜体4的左右内壁上的螺纹盲孔10连接，将侧导热板21固定在防爆柜体4的左右内壁上。