用于隔爆兼本安型矿用5G射频拉远单元的散热装置、设备的制作方法

用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置、设备
技术领域
1.本实用新型涉及矿用5g射频拉远单元的散热技术领域，尤其涉及一种用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置、设备。


背景技术：

2.在未来相当长的时间内，煤炭仍将在世界能源结构中占据主导地位，仍是我国主体能源，目前5g(5th generation mobile networks，第五代移动通信技术)系统逐渐被应用与煤炭行业。5g设备不能直接应用于煤矿井下，需满足国家标准gb3836.1
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2010《爆炸性环境》的要求，即要对5g设备进行防爆处理。矿用5g射频拉远单元发热巨大，可达数百瓦，因此无法采用功率范围要求为10w(瓦)到20w的本安化防爆型式，必须采用隔爆型防爆型式。隔爆型防爆型式要求隔爆腔体需达到一定强度，钢板厚度范围一般在10mm(毫米)到15mm；同时隔爆腔体的空间需要密闭，这就对矿用5g射频拉远单元的散热提出了更高的要求。
3.请参见图1，图1是现有的矿用5g射频拉远单元的散热方案一实施例的结构示意图。如图1所示，现有的矿用5g射频拉远单元的散热方案，目前矿用5g射频拉远单元防爆型式基本采用加装隔爆腔体的方式，即对矿用5g射频拉远单元自身基本不做改动，直接放入满足防爆要求的隔爆腔体中，采用的散热方式是空气对流自然散热，矿用5g射频拉远单元产生的热流在密闭隔爆腔体中经空气，传递给隔爆腔体，该隔爆腔体的材质为钢板，钢板厚度范围一般在10mm到15mm，再传递给外部空气，最终达到散热的效果。
4.但是，实用新型人发现现有技术中至少存在如下问题：
5.现有的矿用5g射频拉远单元的散热方案，由于采用空气对流自然散热，通常散热效率较低，热流传递较慢；另外，由于采用空气对流自然散热，通常隔爆腔体体积较大，矿用5g射频拉远单元应用场景受限，无法在煤矿井下综采工作面、液压支架等重要地点部署，大大影响5g技术对煤矿智能化的支撑，同时，隔爆腔体体积及重量较大，不便于矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的运输、安装及维护，增加建设及运维成本。


技术实现要素：

6.有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置、设备，能够实现高效率的热流传递，并减小隔爆腔体体积及重量，提高矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的适用性，降低建设及运维成本。
7.根据本实用新型的一个方面，提供一种用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置，包括：隔爆腔体和矿用5g射频拉远单元；所述隔爆腔体密闭设计，所述矿用5g射频拉远单元设置在所述隔爆腔体内，所述隔爆腔体上设置有散热基板，所述散热基板的内表面设置有相应的凹槽，所述散热基板的外表面上设置有散热齿，所述矿用5g射频拉远单元上设置有电路板，所述电路板上设置有芯片，所述芯片与所述相应的凹槽相全贴合，在所述芯片与所述相应的凹槽相贴合的预留位置上设置有绝缘导热材料；所述矿用5g射频拉远单元在产生热量时，通过所述绝缘导热材料传导至所述全贴合的隔爆腔体上设置的散热基
板的内表面，所述产生的热量的热流迅速传导至所述隔爆腔体上设置的散热基板的外表面，并通过散热基板的外表面和所述散热齿传导至外部空气。
8.其中，所述散热基板的材质为紫铜。
9.其中，所述隔爆腔体包括箱体和温度控制器，在所述箱体内侧安装所述温度控制器，所述温度控制器将所述箱体内的空气维持在预设的温度环境。
10.其中，所述隔爆腔体包括箱体和呼吸器，在所述箱体内侧安装所述呼吸器，在所述箱体外侧设置一连接管，所述连接管与所述呼吸器相连接，所述呼吸器将所述箱体内的空气的湿气消除。
11.其中，所述散热基板包括导热壳和相变散热基材，所述导热壳包覆所述相变散热基材。
12.其中，所述散热基板包括一散热基层、第一辐射散热层和第二辐射散热层，所述散热基层层叠设置在所述第一辐射散热层和所述第二辐射散热层之间。
13.其中，所述凹槽包括凹槽板基体和设置在所述凹槽板基体上的缓冲材料层。
14.根据本实用新型的另一个方面，提供一种用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热设备，包括如上述任意一项所述的用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置。
15.可以发现，以上方案，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置可以包括隔爆腔体和矿用5g射频拉远单元，该隔爆腔体密闭设计，该矿用5g射频拉远单元设置在该隔爆腔体内，该隔爆腔体上设置有散热基板，该散热基板的内表面设置有相应的凹槽，该散热基板的外表面上设置有散热齿，该矿用5g射频拉远单元上设置有电路板，该电路板上设置有芯片，该芯片与该相应的凹槽相全贴合，在该芯片与该相应的凹槽相贴合的预留位置上设置有绝缘导热材料，该矿用5g射频拉远单元在产生热量时，通过该绝缘导热材料传导至该全贴合的隔爆腔体上设置的散热基板的内表面，该产生的热量的热流迅速传导至该隔爆腔体上设置的散热基板的外表面，并通过散热基板的外表面和该散热齿传导至外部空气，能够实现高效率的热流传递，并减小隔爆腔体体积及重量，提高矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的适用性，降低建设及运维成本。
16.进一步的，以上方案，该散热基板的材质为紫铜，这样的好处是由于紫铜具有优良的导热性，能够有效提高热流的传递和散热。
17.进一步的，以上方案，由于采用了热传导方式的散热方式，对该矿用5g射频拉远单元及隔爆腔体内表面进行改进，实现了该矿用5g射频拉远单元的电路板上的芯片与该隔爆腔体内表面全贴合，其中，为防止与隔爆腔体内表面接触造成电子器件导电需预留相应的空间，并通过绝缘导热材料导热，使得该矿用5g射频拉远单元产生的热量迅速传递至该隔爆腔体，热传导方式效率得以大大提升。
18.进一步的，以上方案，可以对该隔爆腔体的散热基板的外表面上设置散热齿，能够提升该隔爆腔体与外部空气热流传导速度，能够进一步提升该矿用5g射频拉远单元的整体散热效率，能够实现在该隔爆腔体体积最小化的同时使散热面积最大化。
19.进一步的，以上方案，由于大大缩小了该矿用5g射频拉远单元的体积及重量，这就可以实现该矿用5g射频拉远单元在煤矿井下综采工作面、液压支架等重要地点的部署，同时使该矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的运输、安装及维护更加便捷，能够降低建设和运
维成本。
20.进一步的，以上方案，该隔爆腔体可以包括箱体和温度控制器，在该箱体内侧安装该温度控制器，该温度控制器将该箱体内的空气维持在预设的温度环境，这样的好处是能够实现该隔爆腔体内的空气能够维持在预设温度环境的恒温状态，能够有效延长该隔爆腔体内的电气设备的使用寿命。
21.进一步的，以上方案，该隔爆腔体可以包括箱体和呼吸器，在该箱体内侧安装该呼吸器，在该箱体外侧设置一连接管，该连接管与该呼吸器相连接，该呼吸器将该箱体内的空气的湿气消除，这样的好处是能够实现避免在该隔爆腔体停机所产生的空气凝露带来的危险的情况发生。
22.进一步的，以上方案，该散热基板可以包括导热壳和相变散热基材，该导热壳包覆该相变散热基材，这样的好处是能够实现通过该导热壳该相变散热基材封装固定，能够避免该相变散热基材在发生相变后会扩散到其它位置，从而能够对该隔爆腔体内预设位置进行吸热散热。
23.进一步的，以上方案，该散热基板可以包括一散热基层、第一辐射散热层和第二辐射散热层，该散热基层层叠设置在该第一辐射散热层和该第二辐射散热层之间，这样在的好处是能够实现在保障该散热基层原有的散热性的基础上，增强了该散热基层的抗氧化的性能，能够延长该散热基层的使用寿命。
24.进一步的，以上方案，该凹槽可以包括凹槽板基体和设置在该凹槽板基体上的缓冲材料层，这样的好处是由于该缓冲材料层、该凹槽板基体具有预制加工方便，能够提高装配该凹槽的效率。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是现有的矿用5g射频拉远单元的散热方案一实施例的结构示意图；
27.图2是本实用新型用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本实用新型，但不对本实用新型的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本实用新型的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.本实用新型提供一种用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置，能够实现高效率的热流传递，并减小隔爆腔体体积及重量，提高矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的适用性，降低建设及运维成本。
30.请参见图2，图2是本实用新型用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置
一实施例的结构示意图。本实施例中，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置包括隔爆腔体和矿用5g射频拉远单元。
31.该隔爆腔体密闭设计，该矿用5g射频拉远单元设置在该隔爆腔体内。
32.该隔爆腔体上设置有散热基板，该散热基板的内表面设置有相应的凹槽，该散热基板的外表面上设置有散热齿。
33.该矿用5g射频拉远单元上设置有电路板，该电路板上设置有芯片，该芯片与该相应的凹槽相全贴合。
34.在该芯片与该相应的凹槽相贴合的预留位置上设置有绝缘导热材料。
35.该矿用5g射频拉远单元在产生热量时，通过该绝缘导热材料传导至该全贴合的隔爆腔体上设置的散热基板的内表面，该产生的热量的热流迅速传导至该隔爆腔体上设置的散热基板的外表面，并通过散热基板的外表面和该散热齿传导至外部空气。
36.可选地，该散热基板的材质为紫铜，这样的好处是由于紫铜具有优良的导热性，能够有效提高热流的传递和散热。
37.可选地，该隔爆腔体可以包括箱体(图中未标示)和温度控制器(图中未标示)，在该箱体内侧安装该温度控制器，该温度控制器将该箱体内的空气维持在预设的温度环境，这样的好处是能够实现该隔爆腔体内的空气能够维持在预设温度环境的恒温状态，能够有效延长该隔爆腔体内的电气设备的使用寿命。
38.可选地，该隔爆腔体可以包括箱体(图中未标示)和呼吸器(图中未标示)，在该箱体内侧安装该呼吸器，在该箱体外侧设置一连接管(图中未标示)，该连接管与该呼吸器相连接，该呼吸器将该箱体内的空气的湿气消除，这样的好处是能够实现避免在该隔爆腔体停机所产生的空气凝露带来的危险的情况发生。
39.可选地，该散热基板可以包括导热壳(图中未标示)和相变散热基材(图中未标示)，该导热壳包覆该相变散热基材，这样的好处是能够实现通过该导热壳该相变散热基材封装固定，能够避免该相变散热基材在发生相变后会扩散到其它位置，从而能够对该隔爆腔体内预设位置进行吸热散热。
40.可选地，该散热基板可以包括一散热基层(图中未标示)、第一辐射散热层(图中未标示)和第二辐射散热层(图中未标示)，该散热基层层叠设置在该第一辐射散热层和该第二辐射散热层之间，这样在的好处是能够实现在保障该散热基层原有的散热性的基础上，增强了该散热基层的抗氧化的性能，能够延长该散热基层的使用寿命。
41.可选地，该凹槽可以包括凹槽板基体和设置在该凹槽板基体上的缓冲材料层，这样的好处是由于该缓冲材料层、该凹槽板基体具有预制加工方便，能够提高装配该凹槽的效率。
42.可以发现，在本实施例中，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置可以包括隔爆腔体和矿用5g射频拉远单元，该隔爆腔体密闭设计，该矿用5g射频拉远单元设置在该隔爆腔体内，该隔爆腔体上设置有散热基板，该散热基板的内表面设置有相应的凹槽，该散热基板的外表面上设置有散热齿，该矿用5g射频拉远单元上设置有电路板，该电路板上设置有芯片，该芯片与该相应的凹槽相全贴合，在该芯片与该相应的凹槽相贴合的预留位置上设置有绝缘导热材料，该矿用5g射频拉远单元在产生热量时，通过该绝缘导热材料传导至该全贴合的隔爆腔体上设置的散热基板的内表面，该产生的热量的热流迅速传
导至该隔爆腔体上设置的散热基板的外表面，并通过散热基板的外表面和该散热齿传导至外部空气，能够实现高效率的热流传递，并减小隔爆腔体体积及重量，提高矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的适用性，降低建设及运维成本。
43.进一步的，在本实施例中，该散热基板的材质为紫铜，这样的好处是由于紫铜具有优良的导热性，能够有效提高热流的传递和散热。
44.进一步的，在本实施例中，由于采用了热传导方式的散热方式，对该矿用5g射频拉远单元及隔爆腔体内表面进行改进，实现了该矿用5g射频拉远单元的电路板上的芯片与该隔爆腔体内表面全贴合，其中，为防止与隔爆腔体内表面接触造成电子器件导电需预留相应的空间，并通过绝缘导热材料导热，使得该矿用5g射频拉远单元产生的热量迅速传递至该隔爆腔体，热传导方式效率得以大大提升。
45.进一步的，在本实施例中，可以对该隔爆腔体的散热基板的外表面上设置散热齿，能够提升该隔爆腔体与外部空气热流传导速度，能够进一步提升该矿用5g射频拉远单元的整体散热效率，能够实现在该隔爆腔体体积最小化的同时使散热面积最大化。
46.进一步的，在本实施例中，由于大大缩小了该矿用5g射频拉远单元的体积及重量，这就可以实现该矿用5g射频拉远单元在煤矿井下综采工作面、液压支架等重要地点的部署，同时使该矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的运输、安装及维护更加便捷，能够降低建设和运维成本。
47.进一步的，在本实施例中，该隔爆腔体可以包括箱体和温度控制器，在该箱体内侧安装该温度控制器，该温度控制器将该箱体内的空气维持在预设的温度环境，这样的好处是能够实现该隔爆腔体内的空气能够维持在预设温度环境的恒温状态，能够有效延长该隔爆腔体内的电气设备的使用寿命。
48.进一步的，在本实施例中，该隔爆腔体可以包括箱体和呼吸器，在该箱体内侧安装该呼吸器，在该箱体外侧设置一连接管，该连接管与该呼吸器相连接，该呼吸器将该箱体内的空气的湿气消除，这样的好处是能够实现避免在该隔爆腔体停机所产生的空气凝露带来的危险的情况发生。
49.进一步的，在本实施例中，该散热基板可以包括导热壳和相变散热基材，该导热壳包覆该相变散热基材，这样的好处是能够实现通过该导热壳该相变散热基材封装固定，能够避免该相变散热基材在发生相变后会扩散到其它位置，从而能够对该隔爆腔体内预设位置进行吸热散热。
50.进一步的，在本实施例中，该散热基板可以包括一散热基层、第一辐射散热层和第二辐射散热层，该散热基层层叠设置在该第一辐射散热层和该第二辐射散热层之间，这样在的好处是能够实现在保障该散热基层原有的散热性的基础上，增强了该散热基层的抗氧化的性能，能够延长该散热基层的使用寿命。
51.进一步的，在本实施例中，该凹槽可以包括凹槽板基体和设置在该凹槽板基体上的缓冲材料层，这样的好处是由于该缓冲材料层、该凹槽板基体具有预制加工方便，能够提高装配该凹槽的效率。
52.本实用新型还提供一种用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热设备，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热设备包括用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置为上述实施例中的
用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置的各个功能模块可分别执行上述实施例中对应的用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置的各功能模块的功能及连接关系等，故在此不对该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置的各功能模块进行赘述，详细请参见以上对应的说明。
53.可以发现，以上方案，该用于隔爆兼本安型矿用5g射频拉远单元的散热装置可以包括隔爆腔体和矿用5g射频拉远单元，该隔爆腔体密闭设计，该矿用5g射频拉远单元设置在该隔爆腔体内，该隔爆腔体上设置有散热基板，该散热基板的内表面设置有相应的凹槽，该散热基板的外表面上设置有散热齿，该矿用5g射频拉远单元上设置有电路板，该电路板上设置有芯片，该芯片与该相应的凹槽相全贴合，在该芯片与该相应的凹槽相贴合的预留位置上设置有绝缘导热材料，该矿用5g射频拉远单元在产生热量时，通过该绝缘导热材料传导至该全贴合的隔爆腔体上设置的散热基板的内表面，该产生的热量的热流迅速传导至该隔爆腔体上设置的散热基板的外表面，并通过散热基板的外表面和该散热齿传导至外部空气，能够实现高效率的热流传递，并减小隔爆腔体体积及重量，提高矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的适用性，降低建设及运维成本。
54.进一步的，以上方案，该散热基板的材质为紫铜，这样的好处是由于紫铜具有优良的导热性，能够有效提高热流的传递和散热。
55.进一步的，以上方案，由于采用了热传导方式的散热方式，对该矿用5g射频拉远单元及隔爆腔体内表面进行改进，实现了该矿用5g射频拉远单元的电路板上的芯片与该隔爆腔体内表面全贴合，其中，为防止与隔爆腔体内表面接触造成电子器件导电需预留相应的空间，并通过绝缘导热材料导热，使得该矿用5g射频拉远单元产生的热量迅速传递至该隔爆腔体，热传导方式效率得以大大提升。
56.进一步的，以上方案，可以对该隔爆腔体的散热基板的外表面上设置散热齿，能够提升该隔爆腔体与外部空气热流传导速度，能够进一步提升该矿用5g射频拉远单元的整体散热效率，能够实现在该隔爆腔体体积最小化的同时使散热面积最大化。
57.进一步的，以上方案，由于大大缩小了该矿用5g射频拉远单元的体积及重量，这就可以实现该矿用5g射频拉远单元在煤矿井下综采工作面、液压支架等重要地点的部署，同时使该矿用5g射频拉远单元在煤矿井下的运输、安装及维护更加便捷，能够降低建设和运维成本。
58.进一步的，以上方案，该隔爆腔体可以包括箱体和温度控制器，在该箱体内侧安装该温度控制器，该温度控制器将该箱体内的空气维持在预设的温度环境，这样的好处是能够实现该隔爆腔体内的空气能够维持在预设温度环境的恒温状态，能够有效延长该隔爆腔体内的电气设备的使用寿命。
59.进一步的，以上方案，该隔爆腔体可以包括箱体和呼吸器，在该箱体内侧安装该呼吸器，在该箱体外侧设置一连接管，该连接管与该呼吸器相连接，该呼吸器将该箱体内的空气的湿气消除，这样的好处是能够实现避免在该隔爆腔体停机所产生的空气凝露带来的危险的情况发生。
60.进一步的，以上方案，该散热基板可以包括导热壳和相变散热基材，该导热壳包覆该相变散热基材，这样的好处是能够实现通过该导热壳该相变散热基材封装固定，能够避
免该相变散热基材在发生相变后会扩散到其它位置，从而能够对该隔爆腔体内预设位置进行吸热散热。
61.进一步的，以上方案，该散热基板可以包括一散热基层、第一辐射散热层和第二辐射散热层，该散热基层层叠设置在该第一辐射散热层和该第二辐射散热层之间，这样在的好处是能够实现在保障该散热基层原有的散热性的基础上，增强了该散热基层的抗氧化的性能，能够延长该散热基层的使用寿命。
62.进一步的，以上方案，该凹槽可以包括凹槽板基体和设置在该凹槽板基体上的缓冲材料层，这样的好处是由于该缓冲材料层、该凹槽板基体具有预制加工方便，能够提高装配该凹槽的效率。
63.需要说明是，该隔爆腔体上运行的是常用的实现隔爆腔体功能的算法，该矿用5g射频拉远单元上运行的是常用的实现矿用5g射频拉远单元功能的算法，本实用新型的技术方案实现，不需要对软件程序做任何的改进，特此声明。
64.以上所述仅为本实用新型的部分实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。