CN103889179A - 一种机载电子机箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于航空电子产品技术领域的机载电子机箱。所述的机载电子机箱的前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）组成中空的方框型结构，前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）的内表面设置通过导电氧化处理形成的氧化层（7），前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）的外表面喷涂磁漆层（8）。本发明的机载电子机箱，结构简单，保证电子机箱的电磁兼容性，提高耐电磁干扰性能，增强散热效果，确保机箱能在严酷飞行条件下工作，提高机载电子机箱及搭载机型的工作可靠性和适用性。

Description

一种机载电子机箱

技术领域

本发明属于航空电子产品技术领域，更具体地说，是涉及一种机载电子机箱。 

背景技术

随着航空电子技术的迅速发展，机载电子机箱的水平已成为衡量飞机性能的重要标志之一。回顾机载电子发展过程，先后研制了许多适应不同机型型号的专用电子机箱，如:用于火控和飞控的综合航空电子***、多功能雷达***、大气数据处理***、武器外挂管理***、综合显示***、数据传输***等不同类型任务。机载电子机箱硬件的性能是由电路特性和结构特性两部分决定的，电路特性决定机载电子机箱的使用功能，结构特性决定着机载电子机箱在各种严酷飞行条件下的工作可靠性，因此研制一个既要保证使用功能、又要保证工作可靠性的机载电子机箱是每个新机研制都必须重视的工作。 

为适应各种恶劣环境中长时间可靠、正常的工作，设计机载电子机箱时要对影响机载电子机箱性能的各种因素（***结构，电气特性，机械物理结构等），采取相应保证措施的机载电子机箱（称为加固机载电子机箱）或称抗恶劣环境机载电子机箱。其特点：具有强的环境适应性、高可靠性、高可维性。机载电子机箱加固通常包括：抗振动冲击性加固，电磁兼容性加固，高低温性加固，三防（防腐，防霉，抗盐雾）加固等。机载电子***通常工作在温度非常高的热环境中,统计数据表明,70%的电子设备失效过高的热环境有关。较严酷的热环境对大多数电子设备的正常工作产生严重的影响,导致电子元器件加失效,从而引起整个设备的失效。由高温诱发的电失效、腐蚀失效也会大大减少电子元器件的工作寿命。近年来,随着大规模集成电路的使用,使电子设备结构设计朝着超小型组装方向发展,对电子***热计的要求也越来越高,特别是用在特殊工作环境条下的电子产品,如长期处在恶劣的海洋气候条件(温、高湿、盐雾)下的电子设备,设备中的金属材料极易受到破坏腐蚀,非金属材料也极易老化和失效,导致元器件的性能下降,甚至造成电气的短路,严重影响设备的性能和使用寿命,同时由于电磁兼容设计要求的不断提高,因此迫切需要一种能够独立工作,且与外界隔绝的通用性强的设备,散热设计成为该类设备能够正常工作至关重要的一步。因此结构上的热环境防护设计显得特别重要。随着电子设备及***的广 泛应用和电子技术的不断发展,电磁环境变得越来越复杂,电磁干扰也变得越来越严重,这就对***和设备提出了更严格更详细的要求,也使得电子设备电磁兼容性能的研究成为现代及未来电子设备设计与研制过程中急需解决的问题。加固机箱作为一种电子设备,对电磁屏蔽性能有很高的要求。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单，耐高温，耐电磁干扰，确保适应搭载机型在严酷飞行条件下工作可靠性和适用性的机载电子机箱。 

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为： 

本发明为一种机载电子机箱，包括前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板，所述的前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板组成中空的方框型结构，所述的前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板的内表面设置通过导电氧化处理形成的氧化层，所述的前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板的内表面均设计成凸台不平的结构，前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板的外表面喷涂磁漆层。 

所述的机载电子机箱内包括多块电源模块，后盖板上设置凹槽部，电源模块安装在凹槽部内，电源模块与凹槽部之间设置导热胶层，凹槽部上扣装将电源模块密封固定在凹槽部内电源盖板。 

所述的后盖板和电源盖板上分别设置多道凸出的鱼鳍式散热片，后盖板上的多道散热片之间按间隙平行布置，电源盖板上的多道散热片之间按间隙平行布置。 

所述的左侧板和右侧板上分别设置多道凸出的鱼鳍式散热片，多道散热片之间按间隙平行布置，上盖板和底板上分别设置多道长槽形的散热槽。 

所述的机载电子机箱内有接口板、多块电路板、电源板、多个方形插件、互联板、刚柔板和滤波器。 

所述的前面板上设置把手，电连接器，电连接器通过螺钉与前面板连接。 

所述的电子机箱还包括多个用于卡紧多个电路板的锁紧部件，每个锁紧部件各包括一个锁紧组件Ⅰ，锁紧组件Ⅱ，锁紧组件Ⅰ和锁紧组件Ⅱ分别设置在左侧板内壁上和右侧板内壁上，每个电路板卡装在一个锁紧组件Ⅰ和一个锁紧组件Ⅱ之间。 

所述的电连接器和前面板之间安装密封圈，所述的前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板均由硬铝合金材料制成。 

采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果： 

本发明所述的机载电子机箱，结构简单，采用体积小、重量轻的高密度材料组装制造，在机载电子机箱的前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板内表面通过导电氧化处理形成氧化层，这样的设置，保证了电子机箱的电磁兼容性，提高了机箱耐电磁干扰性能，前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板的外表面喷涂磁漆层，增强机载电子机箱表面的散热效果，鱼鳍式散热片的设计，也提高了散热效果，使得机箱整体耐高温性能提高，通过上述结构，能够确保所述的机载电子机箱能够在严酷飞行条件下工作，从而提高机载电子机箱及搭载机型的工作可靠性和适用性。与此同时，本发明所述的机载电子机箱，不仅强度好、重量轻，并且具备良好的抗震性能，同时结构简单、拆装维修方便。 

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明： 

图1为本发明所述的机载电子机箱的整体结构示意图； 

图2为图1所述的机载电子机箱的A-A面的剖视结构示意图； 

图3为图1所述的机载电子机箱的B-B面的剖视结构示意图； 

附图中标记分别为：1、前面板；2、后盖板；3、上盖板；4、底板；5、左侧板；6、右侧板；7、氧化层；8、磁漆层；9、电源模块；10、凹槽部；11、导热胶层；12、散热片；13、散热槽；14、把手；15、电连接器；16、电路板；17、锁紧组件；18、锁紧组件Ⅰ；19、锁紧组件Ⅱ；20、电源盖板。 

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明： 

如附图1—附图3所示，本发明为一种机载电子机箱，包括前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6，所述的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6组成中空的方框型结构，所述的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6的内表面设置通过导电氧化处理形成的氧化层7，所述的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6的内表面均设计成凸台不平的结构，前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6的外表面喷涂磁漆层8。 

所述的机载电子机箱内包括多块电源模块9，后盖板2上设置凹槽部10，电源模块9安装在凹槽部10内，电源模块9与凹槽部10之间设置导热胶层11，凹槽部10上扣装将电源模块9密封固定在凹槽部10内电源盖板20。 

所述的后盖板2和电源盖板20上分别设置多道凸出的鱼鳍式散热片12，后盖板2上的多道散热片12之间按间隙平行布置，电源盖板20上的多道散热片12之间按间隙平行布置。 

所述的左侧板5和右侧板6上分别设置多道凸出的鱼鳍式散热片，多道散热片之间按间隙平行布置，上盖板3和底板4上分别设置多道长槽形的散热槽13。 

所述的机载电子机箱内有接口板、多块电路板、电源板、多个方形插件、互联板、刚柔板和滤波器。 

所述的前面板1上设置把手14，电连接器15，电连接器15通过螺钉与前面板1连接。 

所述的电子机箱还包括多个用于卡紧多个电路板16的锁紧部件17，每个锁紧部件17各包括一个锁紧组件Ⅰ18，锁紧组件Ⅱ19，锁紧组件Ⅰ18和锁紧组件Ⅱ19分别设置在左侧板5内壁上和右侧板6内壁上，每个电路板16卡装在一个锁紧组件Ⅰ18和一个锁紧组件Ⅱ19之间。 

所述的电连接器15和前面板1之间安装密封圈，所述的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6均由硬铝合金材料制成。 

本发明所述的机载电子机箱，由多个电路板，多个电源模块、一个滤波器、锁紧机构和多个航插组成。为达到加固的要求，电子机箱的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6均由硬铝合金材料制成。 

本发明所述的机载电子机箱，根据环境条件和使用要求，对于安装在机箱内的各个单元，要确保既能在较宽的温度范围下工作，又不允许冷却气流直接流经各个单元元件表面，防止潮气、灰尘对元器件的侵蚀，避免电磁干扰等环境的影响，又要承受极端严酷的震动和冲击，因此机箱必须具有足够刚强度的密封结构型式。机箱内需要安装多块印制电路板、一块电源板和用于与圆形电连接器连接的刚柔板。电子机箱总体外形如图1所示。该机箱结构和工艺简单，成本低。 

所述的电子机箱包括前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6，前述部件用螺钉连接而成的一个六方体，为了保证密封、电磁兼容 性要求，所述的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6的内表面均设计成凸台不平的结构，并对前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6的内表面分别进行导电氧化处理，形成氧化层7。同时在设计和加工时考虑公差配合，通过这些措施保证了设计要求。 

另外，在机箱的前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6的外表面分别喷涂黑色无光磁漆，形成喷涂磁漆层8，来增强表面散热效果。 

将电源模块直接安装在结构后盖板上(电源模块发热面通过导热胶层与后盖板上的凹槽部底面贴合)，凹槽部上扣装电源盖板，将电源模块密封固定在凹槽部内。后盖板和电源盖板20外表面设计成鱼鳍式结构形式，从而增加散热面积。除此之外，前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6在保证功能前提下，考虑散热要求，设计成鳍片、凹凸不平的结构，以增大散热面积。 

电子机箱的前面板的主要功能是安装把手和多个电连接器(每个电连接器型号不尽相同)。电连接器通过螺钉与前面板固定，在前面板上刻出电连接器的功能标识，同时为了保证密封，电连接器与前面板之前装有密封圈。 

电子机箱的机箱内部的电路主要由接口板、电路板(共多块、功能不一)、电源板、多个方形插件、互联板、刚柔版-20、方形插件和滤波器组成。接口板的主要功能是将电连接器与互联板(通过刚柔版)联系起来，保证信号的输入和输出，电连接器的针脚直接插到接口板并焊接，这种方式可有效保证信号传输的可靠性。互联板安装在机箱底板上作为内部所有电路板的公共母板，实现其他电路板之间的信号传输，将其他实现功能的电路板规格化，每块电路板底端通过方形插件与互联板相连。电源板作为则是用来将外部(通过电源模块)处理过的电流供给整个电子机箱。助拔板、锁紧机构用于对电路板加固，使电路板能够在较大的冲击和振动环境下可靠的工作，同时锁紧机构将电路板机箱结构件联系在一起，可以将电路板上元器件产生的一部分热量传导到机箱结构件（包括前面板1，后盖板2，上盖板3，底板4，左侧板5，右侧板6）上，能起着一部分的散热功能。 

本发明所述的机载电子机箱，结构简单，采用体积小、重量轻的高密度材料组装制造，在机载电子机箱的前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板内表面通过导电氧化处理形成氧化层，这样的设置，保证了电子机箱的电 磁兼容性，提高了机箱耐电磁干扰性能，前面板，后盖板，上盖板，底板，左侧板，右侧板的外表面喷涂磁漆层，增强机载电子机箱表面的散热效果，鱼鳍式散热片的设计，也提高了散热效果，使得机箱整体耐高温性能提高，通过上述结构，能够确保所述的机载电子机箱能够在严酷飞行条件下工作，从而提高机载电子机箱及搭载机型的工作可靠性和适用性。与此同时，本发明所述的机载电子机箱，不仅强度好、重量轻，并且具备良好的抗震性能，同时结构简单、拆装维修方便。 

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。 

Claims (8)

1.一种机载电子机箱，包括前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6），其特征在于：所述的前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）组成中空的方框型结构，所述的前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）的内表面设置通过导电氧化处理形成的氧化层（7），所述的前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）的内表面均设计成凸台不平的结构，前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）的外表面喷涂磁漆层（8）。

2.根据权利要求1所述的机载电子机箱，其特征在于：所述的机载电子机箱内包括多块电源模块（9），后盖板（2）上设置凹槽部（10），电源模块（9）安装在凹槽部（10）内，电源模块（9）与凹槽部（10）之间设置导热胶层（11），凹槽部（10）上扣装将电源模块（9）密封固定在凹槽部（10）内电源盖板（20）。

3.根据权利要求2所述的机载电子机箱，其特征在于：所述的后盖板（2）和电源盖板（20）上分别设置多道凸出的鱼鳍式散热片（12），后盖板（2）上的多道散热片（12）之间按间隙平行布置，电源盖板（20）上的多道散热片（12）之间按间隙平行布置。

4.根据权利要求2或3所述的机载电子机箱，其特征在于：所述的左侧板（5）和右侧板（6）上分别设置多道凸出的鱼鳍式散热片，多道散热片之间按间隙平行布置，上盖板（3）和底板（4）上分别设置多道长槽形的散热槽（13）。

5.根据权利要求4所述的机载电子机箱，其特征在于：所述的机载电子机箱内有接口板、多块电路板、电源板、多个方形插件、互联板、刚柔板和滤波器。

6.根据权利要求5所述的机载电子机箱，其特征在于：所述前面板（1）上设置把手（14），电连接器（15），电连接器（15）通过螺钉与前面板（1）连接。

7.根据权利要求6所述的机载电子机箱，其特征在于：所述的电子机箱还包括多个用于卡紧多个电路板（16）的锁紧部件（17），每个锁紧部件（17）各包括一个锁紧组件Ⅰ（18），锁紧组件Ⅱ（19），锁紧组件Ⅰ（18）和锁紧组件Ⅱ（19）分别设置在左侧板（5）内壁上和右侧板（6）内壁上，每个电路板（16）卡装在一个锁紧组件Ⅰ（18）和一个锁紧组件Ⅱ（19）之间。

8.根据权利要求7所述的机载电子机箱，其特征在于：所述的电连接器（15）和前面板（1）之间安装密封圈，所述的前面板（1），后盖板（2），上盖板（3），底板（4），左侧板（5），右侧板（6）均由硬铝合金材料制成。

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