本發(fā)明涉及線纜收放領(lǐng)域,更具體地,涉及一種散熱性能良好的繞線筒及線纜收放裝置。
背景技術(shù):
在系留無(wú)人機(jī)的供電系統(tǒng)中,線纜是用于傳輸大功率電能的,通過(guò)線纜把地面的電能傳輸給空中的系留無(wú)人機(jī)。鑒于無(wú)人機(jī)滯空高度的不同,實(shí)際使用中必定會(huì)有一部分線纜是盤繞在線纜收放裝置中的。由于電流的熱效應(yīng),大電流通過(guò)線纜時(shí)必將產(chǎn)生大量的熱量,若線纜收放裝置的散熱性能不好,盤繞在線纜收放裝置中的線纜的溫度會(huì)迅速升高,影響供電系統(tǒng)的正常使用。特別當(dāng)無(wú)人機(jī)的滯空高度較低時(shí),線纜收放裝置內(nèi)盤繞的線纜長(zhǎng)度較大,其發(fā)熱問(wèn)題尤為突出。因而必須有更好的措施來(lái)解決線纜收放裝置的散熱問(wèn)題。
現(xiàn)有技術(shù)中,線纜收放裝置內(nèi)涉及到散熱性能的部件主要為繞線筒,繞線筒用于盤繞線纜,在具體使用的時(shí)候通常使用電風(fēng)扇對(duì)盤繞在繞線筒上的線纜進(jìn)行散熱,但這種方法在實(shí)際使用的時(shí)候具有不利于便攜的確點(diǎn)。而且,由于線纜密集的盤繞在繞線筒內(nèi),線纜的熱量也不易被帶走,所以這種方法的散熱效果一般。此外,也可以通過(guò)增大繞線筒的尺寸、增大散熱面積來(lái)提高散熱效果,但是尺寸的增大會(huì)使得線纜收放裝置的重量隨之增加,不符合方便攜帶的使用原則。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決以上現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供了一種散熱性能良好的繞線筒,該繞線筒在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn),使得能夠形成多條散熱通道來(lái)對(duì)線纜進(jìn)行散熱,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠達(dá)到比較好的散熱效果。
為實(shí)現(xiàn)以上發(fā)明目的,采用的技術(shù)方案是:
一種散熱性能良好的繞線筒,包括中心管、左側(cè)板和右側(cè)板,中心管的左右兩端分別與左側(cè)板、右側(cè)板連接,且中心管的左右兩端穿出左側(cè)板、右側(cè)板,所述繞線筒還包括N根橫梁,所述N根橫梁均平行于中心管設(shè)置,且N根橫梁分別分布在以中心管為圓心的不同圓周方向上,圓周方向上相鄰的兩根橫梁之間留有間距;橫梁的左右兩端分別與左側(cè)板、右側(cè)板連接;橫梁上沿其軸向方向設(shè)置有若干個(gè)間隔件;左側(cè)板上對(duì)應(yīng)于N根橫梁與中心管形成的圓環(huán)狀區(qū)域開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通風(fēng)孔;其中N為大于等于2的整數(shù)。
上述方案中,線纜是盤繞在橫梁上的,由于橫梁與相鄰的橫梁之間留有間距,且橫梁上設(shè)置有間隔件,所以線纜會(huì)由于間隔件的阻隔作用而使得橫梁、中心管、線纜形成的空腔能夠與外界連通,也即是形成所述的散熱通道,在實(shí)際使用的時(shí)候,通過(guò)在左側(cè)板外的相應(yīng)位置上設(shè)置風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)通過(guò)通風(fēng)孔進(jìn)入空腔內(nèi),并通過(guò)散熱通道吹出,此過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)線纜所產(chǎn)生熱量的帶出,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線纜的散熱。再者,若干條橫梁把線纜架空起來(lái),橫梁內(nèi)部形成較大的散熱空間。有利于對(duì)線纜的散熱。
優(yōu)選地,所述若干個(gè)間隔件均勻設(shè)置在橫梁上。間隔件均勻設(shè)置在橫梁上,所以N根橫梁上的間隔件呈一一對(duì)準(zhǔn)的關(guān)系,這樣設(shè)置有利于對(duì)線纜進(jìn)行盤繞。
優(yōu)選地,所述橫梁的上側(cè)邊沿、下側(cè)邊沿經(jīng)過(guò)折邊處理。兩側(cè)折邊處理,有利于提高橫梁的揉度。減小繞線時(shí)因線纜的擠壓而產(chǎn)生的內(nèi)彎。
優(yōu)選地,所述橫梁上設(shè)置有若干個(gè)通孔。設(shè)置通孔主要是利用盤繞在繞線筒上的線纜之間的空隙來(lái)進(jìn)行散熱。風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)進(jìn)入空腔內(nèi),若線纜之間有空隙,且該空隙與橫梁上的通孔連通,即風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的部分風(fēng)會(huì)通過(guò)通孔、空隙吹出外界。此過(guò)程實(shí)現(xiàn)了將熱量的帶出,一定程度上起到了散熱的效果。
優(yōu)選地,所述間隔件以一定的傾斜度設(shè)置在橫梁上。間隔件設(shè)置的傾斜度關(guān)系著形成的散熱通道的徑向剖面的大小,傾斜度大,散熱通道的徑向剖面也大,散熱效率也大,有利于熱量的迅速排出;但是傾斜度過(guò)大會(huì)影響線纜的盤繞;傾斜度小,散熱通道的徑向剖面小,散熱效率小,不利于熱量的迅速排出,但有利于盤繞更長(zhǎng)的線纜。因此,在具體實(shí)施的時(shí)候應(yīng)綜合排熱效率和線纜盤繞兩方面的因素對(duì)傾斜度進(jìn)行設(shè)置。
優(yōu)選地,所述間隔件以Y軸正方向?yàn)閰⒖季€往X軸正方向傾斜10°設(shè)置。
優(yōu)選地,所述中心管為兩頭中空的管件,中心管的右端設(shè)置有端蓋,端蓋對(duì)中心管的右端進(jìn)行封堵;中心管的側(cè)面上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通孔,中心管內(nèi)設(shè)置有集電環(huán),集電環(huán)與中心管連接。中心管的右端設(shè)置端蓋,能夠避免風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)從右端吹出。而設(shè)置集電環(huán)作為線纜的轉(zhuǎn)接器件,通過(guò)集電環(huán)線纜就可以隨著繞線筒任意轉(zhuǎn)動(dòng)而不至于打結(jié)。在具體實(shí)施的時(shí)候,集電環(huán)的輸入端接線纜插座,集電環(huán)的輸出端接線纜,線纜通過(guò)中心管的通孔進(jìn)入橫梁、中心管形成的空腔內(nèi),然后穿出橫梁,并通過(guò)橫梁進(jìn)行繞線處理。
優(yōu)選地,所述左側(cè)板、右側(cè)板的整體形狀呈圓狀,左側(cè)板、右側(cè)板的外周與N根橫梁形成的環(huán)狀區(qū)域上沿圓周方向均勻開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通孔。
同時(shí),本發(fā)明還提供了一種線纜收放裝置,該裝置的具體方案如下:
一種線纜收放裝置,包括支架、風(fēng)機(jī)、線纜插座和搖把,所述支架包括底座和分別設(shè)置在底座上的第一支撐件和第二支撐件,第一支撐件和第二支撐件上分別開(kāi)設(shè)有第一安裝孔和第二安裝孔,線纜收放裝置還包括有以上發(fā)明內(nèi)容所述的繞線筒;繞線筒中心管的左右兩端分別通過(guò)第一安裝孔和第二安裝孔與第一支撐件和第二支撐件活動(dòng)式連接,線纜收放裝置中心管的右端穿出第二安裝孔后與搖把連接;風(fēng)機(jī)安裝在第一支撐件上,其安裝位置對(duì)應(yīng)于左側(cè)板通風(fēng)孔的開(kāi)設(shè)位置;第一支撐件對(duì)應(yīng)于風(fēng)機(jī)的位置上開(kāi)設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔。搖把用于轉(zhuǎn)動(dòng)繞線筒對(duì)線纜的進(jìn)行收線處理或放線處理。
優(yōu)選地,所述線纜收放裝置還包括提手,提手的左右兩端分別與第一支撐件和第二支撐件連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供的繞線筒在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn),使得能夠形成多條散熱通道來(lái)對(duì)線纜進(jìn)行散熱,與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠達(dá)到比較好的散熱效果。
附圖說(shuō)明
圖1為繞線筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為繞線筒的使用示意圖。
圖3為繞線筒的排熱原理圖。
圖4為中心管、左側(cè)板和右側(cè)板的連接示意圖。
圖5(a)、(b)、(c)分別為橫梁的正視圖、橫梁的俯視圖和橫梁的側(cè)視圖。
圖6為左側(cè)板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為右側(cè)板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為線纜收放裝置的正面示意圖。
圖9為線纜收放裝置的側(cè)面示意圖。
圖10為線纜收放裝置的仿真示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制;
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的闡述。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種繞線筒,如圖1、圖4所示,包括中心管1、左側(cè)板2和右側(cè)板3,中心管1的左右兩端分別與左側(cè)板2、右側(cè)板3連接,且中心管1的左右兩端穿出左側(cè)板2、右側(cè)板3,所述繞線筒還包括8根橫梁4,所述8根橫梁4均平行于中心管1設(shè)置,且8根橫梁4分別分布在以中心管1為圓心的不同圓周方向上,圓周方向上相鄰的兩根橫梁4之間留有間距;橫梁4的左右兩端分別與左側(cè)板2、右側(cè)板3連接;如圖1、圖5所示,橫梁4上沿其軸向方向設(shè)置有8個(gè)間隔件41,8個(gè)間隔件41均勻設(shè)置在橫梁4上,橫梁4的上側(cè)邊沿、下側(cè)邊沿經(jīng)過(guò)折邊處理;如圖6所示,左側(cè)板2上對(duì)應(yīng)于8根橫梁4與中心管1形成的圓環(huán)狀區(qū)域開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通風(fēng)孔21;其中8為大于等于2的整數(shù)。
上述方案中,如圖2所示,線纜是盤繞在橫梁4上的,由于橫梁4與相鄰的橫梁4之間留有間距,且橫梁4上設(shè)置有間隔件41,所以線纜會(huì)由于間隔件41的阻隔作用而使得橫梁4、中心管1、線纜形成的空腔能夠與外界連通,也即是形成所述的散熱通道,再者,線纜與線纜之間的空隙也形成了散熱通道,在實(shí)際使用的時(shí)候,通過(guò)在左側(cè)板2外的相應(yīng)位置上設(shè)置風(fēng)機(jī)7,風(fēng)機(jī)7產(chǎn)生的風(fēng)通過(guò)通風(fēng)孔21進(jìn)入空腔內(nèi),并通過(guò)散熱通道吹出,此過(guò)程實(shí)現(xiàn)對(duì)線纜所產(chǎn)生熱量的帶出,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線纜的散熱,具體如圖3所示。再者,若干條橫梁4把線纜架空起來(lái),橫梁4內(nèi)部形成較大的散熱空間。有利于對(duì)線纜的散熱。
本實(shí)施例中,如圖1、圖5所示,橫梁4上設(shè)置有若干個(gè)通孔42。設(shè)置通孔42主要是利用盤繞在繞線筒上的線纜之間的空隙來(lái)進(jìn)行散熱。風(fēng)機(jī)7產(chǎn)生的風(fēng)進(jìn)入空腔內(nèi),若線纜之間有空隙,且該空隙與橫梁4上的通孔42連通,即風(fēng)機(jī)7產(chǎn)生的部分風(fēng)會(huì)通過(guò)通孔42、空隙吹出外界。此過(guò)程實(shí)現(xiàn)了將熱量的帶出,一定程度上起到了散熱的效果。
本實(shí)施例中,如圖5所示,間隔件41以一定的傾斜度設(shè)置在橫梁4上。間隔件41設(shè)置的傾斜度關(guān)系著形成的散熱通道的徑向剖面的大小,傾斜度大,散熱通道的徑向剖面也大,散熱效率也大,有利于熱量的迅速排出;但是傾斜度過(guò)大會(huì)影響線纜的盤繞;傾斜度小,散熱通道的徑向剖面小,散熱效率小,不利于熱量的迅速排出,但有利于盤繞更長(zhǎng)的線纜。因此,在具體實(shí)施的時(shí)候應(yīng)綜合排熱效率和線纜盤繞兩方面的因素對(duì)傾斜度進(jìn)行設(shè)置。
本實(shí)施例中,如圖4所示,中心管1為兩頭中空的管件,中心管1的右端設(shè)置有端蓋,端蓋對(duì)中心管1的右端進(jìn)行封堵;中心管1的側(cè)面上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通孔42,中心管1內(nèi)設(shè)置有集電環(huán)5,集電環(huán)5與中心管1連接。中心管1的右端設(shè)置端蓋,能夠避免風(fēng)機(jī)7產(chǎn)生的風(fēng)從右端吹出。而設(shè)置集電環(huán)5作為線纜的轉(zhuǎn)接器件,通過(guò)集電環(huán)5線纜就可以隨著繞線筒任意轉(zhuǎn)動(dòng)而不至于打結(jié)。在具體實(shí)施的時(shí)候,集電環(huán)5的輸入端接線纜插座8,集電環(huán)5的輸出端接線纜,線纜通過(guò)中心管1的通孔42進(jìn)入橫梁4、中心管1形成的空腔內(nèi),然后穿出橫梁4,并通過(guò)橫梁4進(jìn)行繞線處理。
本實(shí)施例中,如圖6、圖7所示,左側(cè)板2、右側(cè)板3的整體形狀呈圓狀,左側(cè)板2、右側(cè)板3的外周與N根橫梁4形成的環(huán)狀區(qū)域上沿圓周方向均勻開(kāi)設(shè)有若干個(gè)通孔42。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供了一種線纜收放裝置,如圖8、圖9所示,其包括支架6、風(fēng)機(jī)7、線纜插座8和搖把9,所述支架6包括底座61和分別設(shè)置在底座61上的第一支撐件62和第二支撐件63,第一支撐件62和第二支撐件63上分別開(kāi)設(shè)有第一安裝孔和第二安裝孔,線纜收放裝置還包括有實(shí)施例1所述的繞線筒;繞線筒中心管1的左右兩端分別通過(guò)第一安裝孔和第二安裝孔與第一支撐件62和第二支撐件63活動(dòng)式連接,線纜收放裝置中心管1的右端穿出第二安裝孔后與搖把9連接;風(fēng)機(jī)7安裝在第一支撐件62上,其安裝位置對(duì)應(yīng)于左側(cè)板2通風(fēng)孔21的開(kāi)設(shè)位置;第一支撐件62對(duì)應(yīng)于風(fēng)機(jī)7的位置上開(kāi)設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔。
本實(shí)施例中,如圖8、圖9所示,所述線纜收放裝置還包括提手10,提手10的左右兩端分別與第一支撐件62和第二支撐件63連接。
圖10為線纜收放裝置的熱仿真示意圖。通過(guò)圖10能夠發(fā)現(xiàn),線纜收放裝置能夠及時(shí)地將線纜內(nèi)產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去,使得線纜能夠工作在正常的溫度條件下。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。