[实用新型]一种一体式高效散热无人机

说明书

本实用新型公开了一种一体式高效散热无人机，包括机身，机身包括位于中心的控制系统、散热装置以及和控制系统纵向连接的机架，控制系统包括锂电池、PCB板及电控部分，散热装置包括均热片、散热片和热管，均热片一面与锂电池紧密贴临，另一面与热管连接；机架包括与控制系统固定连接的4条支撑臂以及支撑臂尾部固定连接的无刷电机，无刷电机上端活动连接有螺旋桨，下端活动连接有起落架。通过本实用新型，在保证无人机在起降以及长时间巡航时，锂电池在合理温度范围内工作，并能依靠多功能结构思想，将散热器件与结构强度器件结合，确保设备强度的同时，有效减轻设备重量。

技术领域

本实用新型涉及无人机技术领域，具体涉及到一种一体式高效散热无人机。

背景技术

目前，锂离子电池由于其具有工作性能稳定、能量密度与功率密度相对较高、寿命长、质量轻等优点，被电动无人机广泛使用。然而无人机在飞行过程中，尤其在加速与起飞降落时，具有较高的放电倍率，产生大量热量，如果没有合理的热管理系统，高温将严重影响电池的寿命与电容量，甚至产生爆炸的危险，如2016年的三星锂离子电池一个多月内发生的多起爆炸事件等。研究表明，锂离子电池内部的电化学活性在温度低于15℃时明显减弱，当温度高于45℃时，电级-电解液加速的副反应作用将造成锂电池容量的衰减。

目前对于无人机的散热主要是依靠热传导，如采用铝制金属支撑臂，或在机身部分增加散热风扇达到高效散热的目的，这大大增加了设备的复杂程度，同时增加了设备的重量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种一体式高效散热无人机，可以保证无人机在起降以及长时间巡航时，锂电池在合理温度范围内工作，并依靠多功能结构思想，将散热器件与结构强度器件结合，确保设备强度的同时，有效减轻设备重量。

为达上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供一种一体式高效散热无人机，包括机身，机身包括位于中心的锂电池、控制系统、散热装置以及和控制系统纵向连接的机架，控制系统包括PCB板及电控部分，散热装置包括均热片、散热片和热管，均热片一面与锂电池紧密贴临，另一面与热管连接；机架包括与控制系统固定连接的4条支撑臂以及支撑臂尾部固定连接的无刷电机，无刷电机上端活动连接有螺旋桨，下端活动连接有起落架。

采用上述方案的有益效果是：控制系统为整个无人机提供控制模块，散热装置中的均热片环绕住锂电池，锂电池工作时产生的热量通过均热片均匀的分散到整个控制系统中，通过热管传导热量给散热片，当螺旋桨运转时，旋翼气流即可将热量吹散，达到散热的效果。4条支撑臂上共设置有4个螺旋桨，无论是起飞的动力还是散热的效果都能达到保障。起落架可以用于支撑降落时的无人机。

进一步地，控制系统外部设置有腔体，腔体包括4个第一矩形面和4个第二矩形面，第一矩形面和第二矩形面两两连接。

采用上述方案的有益效果是：腔体可以保护内部的控制系统，不受雨水等侵袭，4个大第二矩形面与支撑臂结构配合，符合动力学原理。

进一步地，第二矩形面向控制系统一面连接有热管，背离控制系统的一面连接有支撑臂。

采用上述方案的有益效果是：通过第二矩形面将控制系统和支撑臂连接起来，其中热管可以将热量有效传导。

进一步地，控制系统上端设置有上盖板，上盖板与腔体螺接。

采用上述方案的有益效果是：上盖板可以用于打开和关闭控制系统的腔体，方便更换锂电池或检查其他装置。

进一步地，散热片呈X型排布于支撑臂内部，支撑臂设置有2条侧壁。

采用上述方案的有益效果是：X型结构的散热片位于支撑臂内部时，结构更稳定，散热时与气流接触的面积更广，最后通过侧壁固定散热片。

进一步地，热管设置有热管一和热管二，热管一呈L型，两端分别连接均热片和热管二，热管二呈一型，固定在散热片中部。