[發明專利]集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜

有效

• 申請號: 202111274861.5
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號: CN114025552B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 李丹;張會杰;楊智勇;張政;易美軍;金鑫;左小彪;陳春飛;徐永利;趙海軍;喬鵬
• 申請（專利權）人: 航天材料及工藝研究所
• 主分類號: H05K7/14
• 分類號: H05K7/14;H05K7/18;H05K9/00;H05K7/20;H05K5/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，包括底框、頂框、左側板、右側板、前門、后門和阻尼器，底框、頂框、左側板、右側板、前門和后門組合形成電子系統設備的放置空間，其特征在于，所述底框、頂框、左側板和右側板均包括鋁蒙皮、復合材料骨架和鋁蜂窩夾層，所述鋁蜂窩夾層填充于復合材料骨架中，鋁蒙皮包覆于復合材料骨架和鋁蜂窩夾層外側；

所述左側板和右側板的復合材料骨架中分別包含2根立柱，其中一根立柱為普通立柱，另一根立柱為通液立柱；所述普通立柱的材料為碳纖維復合材料；

所述通液立柱由空心管、通液管道和泡沫芯組成，所述空心管的材料為碳纖維復合材料，通液管道為橡膠或金屬材料的管路，通液管道由主流道、1個總接頭管道和≥2個分接頭管道組成；所述主流道位于空心管中，總接頭管道一端與主流道連接，另一端從空心管側面穿出連接外部管道形成，分接頭管道一端與主流道連接，另一端從空心管側面穿出連接機柜內部電子設備通液模塊；總接頭管道直徑大于分接頭管道；泡沫芯填充于主流道與空心管之間的縫隙中；所述左側板和右側板的一根通液立柱中的通液管道作為進液管路，另一根通液立柱中的通液管道作為出液管路；

所述頂框、底框、左側板和右側板采用二次共固化成型工藝成型；所述二次共固化成型工藝包括復合材料骨架的第一次固化，以及鋁蒙皮包覆于復合材料骨架和鋁蜂窩夾層外側后的第二次共固化。

2.根據權利要求1所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，所述左側板和右側板的復合材料骨架中還包括橫梁和角片，所述橫梁個數≥1，橫梁通過角片膠鉚連接于普通立柱和通液立柱之間，所述橫梁和角片的材料均是碳纖維復合材料。

3.根據權利要求1所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，所述底框和頂框中的復合材料骨架包括主框架和三通，所述主框架的截面為U型，且U型開口朝向機柜內部；

所述三通包括三個相互垂直的連接頭，底框主框架與左側板、底框主框架與右側板、頂框主框架與左側板以及頂框主框架與右側板之間均通過三通膠鉚連接；

所述三通的兩個連接頭與底框或頂框的主框架膠鉚連接，另外一個連接頭與左側板或右側板的立柱膠鉚連接；

所述主框架和三通的材料均是碳纖維復合材料。

4.根據權利要求3所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，所述三通與底框或頂框主框架膠鉚連接的連接頭內預埋阻尼器安裝襯套，所述阻尼器通過阻尼器安裝襯套安裝于底框和頂框上，用于起飛、降落、飛行在內的振動環境下的機柜整體減振。

5.根據權利要求1所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，所述前門和后門均包括鋁蒙皮和鋁蜂窩夾層，鋁蒙皮包覆于鋁蜂窩夾層外側。

6.根據權利要求5所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，還包括阻尼鉸鏈和阻尼鉸鏈預埋件，阻尼鉸鏈預埋件預埋于前門或后門的鋁蜂窩夾層中，阻尼鉸鏈一端通過阻尼鉸鏈預埋件安裝于前門或后門上，另一端與左側板或右側板連接。

7.根據權利要求1所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，所述左側板與前門、左側板與后門、右側板與前門以及右側板與后門之間設有導電橡膠密封條；所述多功能一體化輕質機柜外表面噴涂導電漆。

8.根據權利要求1所述的一種集承載、散熱、減振和電磁屏蔽的多功能一體化輕質機柜，其特征在于，所述碳纖維復合材料由碳纖維材料與環氧樹脂，雙馬樹脂，氰酸脂樹脂或聚酰亞胺樹脂復合而成。