一种非标场外控制器机箱的制作方法

本技术涉及机箱结构，具体是指一种非标场外控制器机箱。

背景技术：

1、近年来，非标性场外控制器机箱伴随全球电子产业的快速增长而发展迅速，全球产值年增长率保持在20%以上，在大规模应用背景下被公认为是21世纪比较有发展前景的技术领域之一。控制器机箱内因含有复杂的电子电路，对防水防尘性能具有极高的要求，现有控制器机箱结构其出线一般是壳体上开孔，将线从孔中传出，再用防水胶将线与孔的缝隙填满，此种结构拆卸困难，大大的增加了维护维修成本，延长了维护维修周期。市面上大部分非标场外控制器机箱外壳薄弱，模具成本高，模具制造周期长，表面只通过简单处理，容易生锈，整体结构不牢靠，对装在里面的模块和印制板起不到较好防护和屏蔽的作用，特别是散热方面，只能依靠自主传导挥发散热，散热时间长，温度集中过高时间偏长，电子器件使用寿命大大缩短，要么在高温环境中机箱自身耐热度不高而产生变形。当控制器功耗较高需要风冷散热时，加装散热风扇，在控制器机箱壳体上开进出风孔，使得控制器机箱防水防尘能力大幅度下降，很难适应恶劣的场外工作环境，增加了其维护维修次数，减短使用寿命。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑可靠、防水防尘性能优良，散热效果可靠、机械性能稳定，防护力强，屏蔽效果和信号稳定性好，不受限各类恶劣环境，制造周期短，整体成本低的非标场外控制器机箱。

2、为了实现上述目的，本实用新型通过下述技术方案实现：一种非标场外控制器机箱，包括导热外壳，所述导热外壳下部设置有与之密封连接的下盖板，导热外壳上部一侧为向上凸起的凸台，所述凸台上安装有面板连接器，导热外壳上部另一侧设置有由若干平行的散热齿条构成的散热风道，凸台与散热齿条之间间隔有凹槽，凹槽靠近散热齿条一侧设置有固定在导热外壳的风扇组件，安装有散热齿条的导热外壳处还设置有安装中间连接器的螺纹孔，导热外壳内还安装有印制板组件，所述印制板组件通过线缆与面板连接器连通，所述中间连接器一端与风扇组件连接，另一端通过印制板组件与面板连接器上的供电航插连接，导热外壳上部还设置有覆盖全部散热齿条的上盖板。

3、为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导热外壳与下盖板之间还安装有硅胶密封圈。

4、为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导热外壳内侧还设置有与印制板组件上发热芯片位置相匹配的导热凸台，所述导热凸台通过散热硅胶垫与印制板组件上的发热芯片抵接。

5、为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述风扇组件包括风扇安装支架，所述风扇安装支架能够安装若干个强力防水风扇，所述强力防水风扇与中间连接器电连接。

6、为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述印制板组件通过不锈钢组合螺钉固定在导热外壳内侧顶部。

7、为了更好地实现本实用新型，进一步地，安装所述中间连接器的螺纹孔处灌封有环氧树脂胶层，所述环氧树脂胶层将中间连接器固定在螺纹孔内，并密封安装中间连接器的螺纹孔。

8、为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导热外壳、下盖板、上盖板的材质均为复合型铝合金。

9、为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导热外壳的厚度为3~8mm。

10、本实用新型的工作原理为，元器件选型合理，原材料使用得当：面板连接器选用带防水密封垫的器件，风扇选用强力防水风扇，密封圈选用密封效果较好的硅胶密封圈，整个结构件选用热传导高易加工的复合型铝合金型材，传热有效且机械性能稳定；整体布局合理，细节构思巧妙：整体布局的时候将散热部分和防护部分独立开来，这是机箱既可以强制风冷散热又可以有效的防水防尘的关键。细节设计恰到好处，通过导热外壳中梁巧妙的将印制板组件中的热量传递到导热外壳上面的散热齿上；风扇安装支架将风扇有效固定同时为整个风冷散热系统提供了进风口；上盖板与导热外壳的巧妙结合使得整个散热系统具有强力的风道以及有效的出风口；风扇接线新颖，模块屏蔽性优：带螺纹的中间连接器固定在导热外壳上，两端接上风扇电源线（外端接到强力风扇，另一端接到供电航插上），再将外漏接线头用环氧树脂胶灌封，给风扇提供电源的同时也加强防护部分防水防尘效果。

11、本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

12、（1）本实用新型外观新颖、高端大气，整体外形左右对称，所有外观边倒有工艺圆角视觉感极强；结构稳定、抗震性强：导热外壳采用整体材料一体机成型的方式加工而成，所有受力都集中在导热外壳上，使得结构稳定抗震性能极佳；散热优良、防护力强：整体结构布局合理，发热元器件分布均匀，原材料导热效果良好；

13、（2）本实用新型采用的是散热效果极佳的强制风冷散热，导热外壳的独特设计使散热部分与防护部分隔离开来，巧妙的将防护部分的热量导入散热部分，面板连接器选用具有防水能力的，防护部分严格意义上形成了一个密闭的导热外壳，使得整个机箱在散热优良的同时防水防尘能力极佳，能够经得起杨尘、浓盐雾、强振动、高海拔、高低温、闷热潮湿等恶劣环境的考验；成本合理、装配简单；

14、（3）本实用新型整体结构选用的原材料和标准件性能满足要求且易购，整体结构对称设计，不用特意去对安装孔位，连接方式为常见的螺钉连接，装配简单快捷；屏蔽性好、信号稳定，箱体内部的模块独立设计，屏蔽效果好，信号传递稳定，印制板和模块之间通过导热外壳中梁隔开，屏蔽效果好，整个印制板和模块在密闭的导热外壳内不受外界信号干扰；制造周期短、易加工，整体结构设计简单合理，无异形设计零部件，材料选用易机加成型的复合型铝合金，易加工，零部件采用高精度机床机加成型，加工周期短；

15、（4）本实用新型提供的场外控制器机箱最大程度解决了目前市场上同类机箱存在的防水防尘能力弱、抗干扰能力差、对恶劣环境适应性弱、信号传递不稳定、散热性能不足、抗振动能力低、制造周期长、模具成本高等曲线，整体设计基于人机工效学、结构力学和热力学理论基础，通过workbench和flotherm等力学仿真和散热仿真软件相结合，设计考究，加工精良，装配方便，成本低廉，使用简单，防护力强，屏蔽效果和信号稳定性好，不受限各类恶劣环境，制造周期短，整体成本低，通过实践证明完全优于市场上同类控制器机箱。

技术特征：

1.一种非标场外控制器机箱，其特征在于，包括导热外壳（1），所述导热外壳（1）下部设置有与之密封连接的下盖板（2），导热外壳（1）上部一侧为向上凸起的凸台，所述凸台上安装有面板连接器（3），导热外壳（1）上部另一侧设置有由若干平行的散热齿条（4）构成的散热风道，凸台与散热齿条（4）之间间隔有凹槽，凹槽靠近散热齿条（4）一侧设置有固定在导热外壳（1）的风扇组件（5），安装有散热齿条（4）的导热外壳（1）处还设置有安装中间连接器（6）的螺纹孔，导热外壳（1）内还安装有印制板组件（7），所述印制板组件（7）通过线缆与面板连接器（3）连通，所述中间连接器（6）一端与风扇组件（5）连接，另一端通过印制板组件（7）与面板连接器（3）上的供电航插连接，导热外壳（1）上部还设置有覆盖全部散热齿条（4）的上盖板（8）。

2.根据权利要求1所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，所述导热外壳（1）与下盖板（2）之间还安装有硅胶密封圈（11）。

3.根据权利要求1或2所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，所述导热外壳（1）内侧还设置有与印制板组件（7）上发热芯片位置相匹配的导热凸台（9），所述导热凸台（9）通过散热硅胶垫（10）与印制板组件（7）上的发热芯片抵接。

4.根据权利要求1或2所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，所述风扇组件（5）包括风扇安装支架，所述风扇安装支架能够安装若干个强力防水风扇，所述强力防水风扇与中间连接器（6）电连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，所述印制板组件（7）通过不锈钢组合螺钉固定在导热外壳（1）内侧顶部。

6.根据权利要求1或2所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，安装所述中间连接器（6）的螺纹孔处灌封有环氧树脂胶层，所述环氧树脂胶层将中间连接器（6）固定在螺纹孔内，并密封安装中间连接器（6）的螺纹孔。

7.根据权利要求1或2所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，所述导热外壳（1）、下盖板（2）、上盖板（8）的材质均为复合型铝合金。

8.根据权利要求1或2所述的一种非标场外控制器机箱，其特征在于，所述导热外壳（1）的厚度为3~8mm。

技术总结
本技术公开了一种非标场外控制器机箱，包括导热外壳，导热外壳下部设置有与之密封连接的下盖板，导热外壳上部一侧安装有面板连接器，导热外壳上部另一侧设置有由若干平行的散热齿条构成的散热风道，面板连接器与散热齿条之间间隔有凹槽，凹槽靠近散热齿条一侧设置有固定在导热外壳的风扇组件，导热外壳还设置有安装中间连接器的螺纹孔，导热外壳内还安装有印制板组件，印制板组件通过线缆与面板连接器连通，中间连接器一端与风扇组件连接，另一端通过印制板组件与面板连接器上的供电航插连接，导热外壳上部还设置有覆盖全部散热齿条的上盖板。本技术结构紧凑可靠、防水防尘性能优良，散热效果可靠、机械性能稳定，防护力强。

技术研发人员：范仲华
受保护的技术使用者：成都能通科技股份有限公司
技术研发日：20230117
技术公布日：2024/1/13