一种植保无人机的水冷散热装置的制作方法

本技术属于植保无人机，尤其是涉及一种植保无人机的水冷散热装置。

背景技术：

1、植保无人机，是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，该型无人飞机由飞行平台、导航飞控和喷洒机构三部分组成，通过地面遥控或导航飞控，来实现喷洒作业，可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

2、现有的植保无人机的动力机构主要有蓄电池和发动机，使用蓄电池的植保无人机，当电池电量不足时，需要更换电池，蓄电池的电量是制约植保无人机的一个重要方面，受限于现有蓄电池的能量密度，需要频繁更换电池，而且需要准备大量的备用更换的蓄电池，成本较高；另一种动力机构是发动机，通常是汽油发动机，设置汽油发动机、油箱、发电机和机翼电机，汽油发动机运行带动发电机运行产生电流，电流驱动机翼电机运行，从而控制机翼转动，续航距离和时间相对于蓄电池大大延长，只需要准备汽油，成本相对较低，但是汽油发动机运行时，发热量较大，因此需要配备相应的高效率的散热机构对汽油发动机进行散热。

3、现有植保无人机使用的散热装置均为传统的散热装置结构，包括散热器和风扇，如专利cn202222200399.0一种双发动机无人机冷却系统，使用的散热装置与现有汽车上使用的散热装置基本相同，传统的散热装置为一个进水管、一个出水管，该专利在散热装置进水侧的水箱上增加一个进水管、出水侧的水箱上增加一个出水管，可见，现有无人机并没有专用的散热装置，都设置有单独的散热电机来驱动散热风扇，需要单独进行控制，机构较多。

4、本申请人根据植保无人机的结构特点，研究开发一种植保无人机专用的散热装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种植保无人机的水冷散热装置，以解决现有技术中存在的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案是：

3、一种植保无人机的水冷散热装置，包括固定设置在无人机的机臂下方的散热器和固定设置在所述机臂上方的机翼电机，所述散热器的下方设有散热风扇，无人机的机身底部固定设有发动机，所述散热器包括上下开口的矩形的框架，所述框架的一端上部为冷却液进水端，下部为冷却液出水端，另一端为冷却液回水端，所述冷却液进水端和冷却液出水端分别设有进液腔和出液腔，所述进液腔和出液腔分别连接进水管和出水管，所述框架内固定并列平行设有多根散热管，所述散热管设为u形，所述散热管的一端连接所述进液腔，另一端连接所述出液腔，相邻所述散热管之间连接有散热片；

4、所述发动机内设有冷却流道，所述冷却流道设有冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液出口通过冷却液管连接所述进水管，所述出水管通过冷却液管连接冷却液箱，所述冷却液箱连接水泵，所述水泵的出口通过冷却液管连接所述冷却流道的所述冷却液入口，所述水泵和冷却液箱固定设置在所述机身的底部，所述水泵电连接控制器，所述控制器电连接温度传感器，所述温度传感器安装在所述发动机上；

5、所述机翼电机为双轴电机，所述机翼电机的底部设有一输出轴，所述输出轴的底部固定设有主动齿轮，所述散热风扇的顶部固定连接风扇转轴，所述风扇转轴的顶部固定设有从动齿轮，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合配合。

6、作为一种改进，所述散热器的冷却液进水端和冷却液出水端远离机臂的端部设置，所述散热器的冷却液回水端靠近机臂的端部设置；

7、所述散热管的纵切面为v形，所述散热管的尖端与所述冷却液回水端的框架的中部连接，所述散热管的上层由所述冷却液进水端向所述冷却液回水端逐渐向下倾斜设置，所述散热管的下层由所述冷却液回水端向所述冷却液出水端逐渐向下倾斜设置。

8、作为进一步地改进，所述散热片为铝板，所述散热片的横截面呈s形，所述散热片固定设置在相邻两所述散热管之间，所述散热板的两端与所述框架固定连接。

9、作为进一步地改进，所述主动齿轮为内齿轮，所述从动齿轮为外齿轮。

10、作为进一步地改进，所述机臂的底部固定连接齿轮箱，所述齿轮箱的底部固定连接所述框架的顶部，所述主动齿轮和从动齿轮均设于所述齿轮箱内，所述风扇转轴垂直贯穿所述散热器，与所述风扇转轴相对应的所述散热片处留有一段间隙供所述风扇转轴穿过；

11、所述框架的底部固定连接防护网，所述散热风扇设于所述防护网中，所述风扇转轴向下延伸穿过所述散热风扇且转动连接所述防护网。

12、由于采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

13、本实用新型提供的植保无人机的水冷散热装置，散热风扇由机翼电机驱动，不需单独设置散热电机，结构简化，降低植保无人机负载，提高载荷能力，当植保无人机运行时，机翼电机运行，带动机翼和散热风扇同时转动，机翼和散热风扇转动使气流向下穿过散热片与散热管之间的孔隙，带走散热管内冷却液的热量，起到散热效果。

14、水冷散热装置工作时，从发动机流出的高温冷却液经冷却液管和进水管进入到散热管中，到达冷却液回水端，再经散热管从出水管流出；散热管设置为v形，沿冷却液的流动方向，散热管的位置逐渐降低，有利于降低冷却液的流动阻力，提高流速，进而提高散热效率，并且，散热管设置为上下两层可以增长冷却液的流动路径，增强散热的效果。

15、控制器控制水泵调节冷却液的流量，使流经散热器的冷却液流量变化，导致冷却液的散热量变化，进而改变流经发动机的冷却液的温度，当发动机的温度过高时，调节水泵使流经散热器的冷却液流量增加，因此可以快速降低发动机的温度；当发动机的温度较低，降温需求少或不需要降温时，调节水泵使流经散热器的冷却液流量减少甚至冷却液不流动，因此使发动机的温度调节至合适的范围内。

技术特征：

1.一种植保无人机的水冷散热装置，包括固定设置在无人机的机臂下方的散热器和固定设置在所述机臂上方的机翼电机，所述散热器的下方设有散热风扇，无人机的机身底部固定设有发动机，其特征在于，所述散热器包括上下开口的矩形的框架，所述框架的一端上部为冷却液进水端，下部为冷却液出水端，另一端为冷却液回水端，所述冷却液进水端和冷却液出水端分别设有进液腔和出液腔，所述进液腔和出液腔分别连接进水管和出水管，所述框架内固定并列平行设有多根散热管，所述散热管设为u形，所述散热管的一端连接所述进液腔，另一端连接所述出液腔，相邻所述散热管之间连接有散热片；

2.根据权利要求1所述的植保无人机的水冷散热装置，其特征在于，所述散热器的冷却液进水端和冷却液出水端远离机臂的端部设置，所述散热器的冷却液回水端靠近机臂的端部设置；

3.根据权利要求2所述的植保无人机的水冷散热装置，其特征在于，所述散热片为铝板，所述散热片的横截面呈s形，所述散热片固定设置在相邻两所述散热管之间，所述散热板的两端与所述框架固定连接。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的植保无人机的水冷散热装置，其特征在于，所述主动齿轮为内齿轮，所述从动齿轮为外齿轮。

5.根据权利要求4所述的植保无人机的水冷散热装置，其特征在于，所述机臂的底部固定连接齿轮箱，所述齿轮箱的底部固定连接所述框架的顶部，所述主动齿轮和从动齿轮均设于所述齿轮箱内，所述风扇转轴垂直贯穿所述散热器，与所述风扇转轴相对应的所述散热片处留有一段间隙供所述风扇转轴穿过；

技术总结本技术属于植保无人机技术领域，尤其是涉及一种植保无人机的水冷散热装置，包括散热器和机翼电机，散热器的下方设有散热风扇，机翼电机为双轴电机，机翼电机的底部设有一输出轴，输出轴上设有主动齿轮，散热风扇设置风扇转轴，风扇转轴上设有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合配合。本技术提供的植保无人机的水冷散热装置，散热风扇由机翼电机驱动，有利于简化结构，降低植保无人机负载，提高载荷能力，机翼和散热风扇转动时使气流穿过散热片与散热管之间的孔隙。技术研发人员：崔祥志,樊心民,高娟娟,李秀圣,崔祥红受保护的技术使用者：山东兆源智能科技有限公司技术研发日：20231013技术公布日：2024/4/17