一种便于散热的小型工控机

技术领域

本申请涉及工控机的技术领域，尤其是涉及一种便于散热的小型工控机。

背景技术

工控机通常要求连续长时间的运行，以满足连续生产作业的要求。因而工控机内部的电子元器件将散发大量的热量，这些热量若不能及时散发，将会影响工控机的正常运行，进而影响生产的正常进行。

目前，授权公告号为CN213302943U的中国专利公开了一种工控机，包括箱体、显示屏、以及箱盖，箱体内固定设置有内部零件，箱体的前端固定安装有前控制板，前控制板的一侧固定嵌入显示屏，箱体的下方设置有脚杯，脚杯与箱体可拆卸连接，箱体的下方设置有散热孔。

上述工控只是通过散热孔将产生的热量散发，并且散热孔只是位于箱体的下方，就会导致工控机内散热效率比较慢。

发明内容

为了提高散热效率，本申请提供一种便于散热的小型工控机。

本申请提供的一种便于散热的小型工控机，采用如下的技术方案：

一种便于散热的小型工控机，包括壳体、电子元器件、插口面板和导线，所述电子元器件设置在所述壳体内，所述插口面板设置在所述壳体上，所述插口面板通过所述导线与所述电子元器件连接；还包括散热机构，所述壳体上开设有风口，所述散热机构包括散热块和排热组件，所述散热块设置在所述壳体的外侧壁上；所述排热组件设置在所述壳体内，且所述电子元器件与所述排热组件连接。

通过采用上述技术方案，电子元器件工作时产生的热量一部分通过散热块散出，另一部分通过排热组件散出，以加快工控机工作时热量的散出；因此设置的散热机构能够提高散热效率。

可选的，所述排热组件包括排热风扇和热传递块，所述热传递块设置在所述壳体内，且所述电子元器件与所述热传递块连接；所述排热风扇设置在所述热传递块上。

通过采用上述技术方案，启动排热风扇，排热风扇将热量通过风口排出，并且排热风扇能够对热传递块进行降温，设置的热传递块能够降低电子元器件的温度。

可选的，所述壳体上设置有阻挡机构，所述阻挡机构包括放置框、安装螺栓、过滤棉和连接螺栓，所述放置框通过所述安装螺栓设置在所述壳体上；所述过滤棉通过所述连接螺栓设置在所述放置框上，且所述过滤棉覆盖所述风口。

通过采用上述技术方案，先将过滤棉通过连接螺栓连接在放置框上然后通过安装螺栓将放置框固定在壳体上；设置的阻挡机构能够对灰尘进行阻挡，减少灰尘大量的进入到机壳内影响散热。

可选的，所述放置框上设置有清理机构，所述清理机构包括滑块、清理块、螺旋杆和微型电机，所述放置框上开设有滑孔，所述滑块滑移设置在所述滑孔内，所述清理块设置在所述滑块上且抵触所述过滤棉；所述螺旋杆穿过所述滑块且与所述滑块螺纹连接；所述微型电机设置在所述放置框上且与所述螺旋杆连接。

通过采用上述技术方案，当工控机工作一段时间后，过滤棉上会粘附很多会灰尘，启动微型电机，微型电机的输出轴带动螺旋杆转动，螺旋杆带动滑块在滑孔内滑移，滑块上的清理块就会对过滤棉进行清理，使机壳内热量仍然能够更好的通过过滤棉散出。

可选的，所述放置框上设置有刺破机构，所述刺破机构包括滑移块、刺破针和移动组件，所述清理块上开设有第一空腔，所述清理块上开设有与所述第一空腔连通的第一通孔；所述滑移块滑移设置在所述第一空腔内，所述刺破针设置在所述滑移块上，且所述刺破针远离所述滑移块的穿过所述第一通孔和所述过滤棉；所述移动组件设置在所述清理块上且与所述滑移块连接。

通过采用上述技术方案，当过滤棉不能使热量散出的时候，移动组件带动滑移块在清理块上移动，使滑移块上的刺破针穿过过滤棉；然后再使滑块移动，滑块带动清理块运动的时候，穿过过滤棉的刺破针就会将过滤棉进行破坏，使热量通过被破坏的过滤棉散出。

可选的，所述移动组件包括移动齿条、第一转轴、第一齿轮、第二转轴、第二齿轮、驱动块、第一调节块、第一弹簧、挤压块和限制块，所述移动齿条设置在所述滑移块上，所述第一转轴转动设置在所述清理块上，所述第一齿轮键连接在所述第一转轴上且与所述移动齿条啮合；所述第二转轴转动设置在所述清理块上，所述第二齿轮键连接在所述第二转轴上且与所述第一齿轮啮合；所述驱动块设置在所述第二转轴上，所述放置框上开设有第一凹槽，所述第一调节块滑移设置在所述第一凹槽内，所述第一弹簧的一端连接在所述第一调节块上且另一端连接所述第一凹槽侧壁上；所述挤压块设置在所述第一调节块的一侧，所述限制块设置在所述第一调节块的另一侧。

通过采用上述技术方案，当螺旋杆正转带动滑块在滑孔内移动的时候，驱动块抵触限制块远离挤压块的一侧，使驱动块和限制块等同于齿轮和位置固定且与齿轮啮合的齿条；所以当螺旋杆正转带动滑块移动的时候，驱动块会转动，转动的驱动块带动第二转轴转动，第二转轴上的第二齿轮就会转动，二第二齿轮啮合的第一齿轮带动移动齿条移动，移动齿条就会带动滑移块运动。当螺旋杆反转带动滑块在滑孔内移动的时候，驱动块会抵触挤压块远离限制块的一侧，挤压块对第一调节块施加力，第一弹簧会被压缩；然后驱动块会抵触限制块远离第一调节块的一侧，最后驱动块跨过限制块，这时驱动块不会转动，即移动齿条不会带动滑移块移动；所以在清理块往复对过滤棉进行清理的时候，位于清理块内的滑移块只会朝靠近过滤棉的方向运动；因为清理块也是隔段时间才会启动，所以当滑块带动清理块运动并使清理块对过滤棉清理一次的时候，滑移块就会带动刺破针朝靠近过滤棉的方向运动一段距离；当清理块往复运动一定的次数后，过滤棉就会存在不能使用的清理，这时位于滑移块上的刺破针就会穿过过滤棉，然后再使滑块移动，滑块带动清理块运动的时候，穿过过滤棉的刺破针就会将过滤棉进行破坏，使热量通过被破坏的过滤棉散出。

可选的，所述清理块上设置有稳固机构，所述稳固机构包括棘轮、棘爪、第三转轴、第一扭簧和调节组件，所述棘轮键连接在所述第一转轴上；所述第三转轴转动设置在所述清理块上，所述棘爪设置在所述第三转轴上，且所述棘爪与所述棘轮连接；所述第一扭簧套设在所述第三转轴上，所述第一扭簧的一端与所述第三转轴连接且另一端与所述清理块连接；所述调节组件包括第二调节块、调节杆和固定螺栓，所述清理块上开设有与所述第一空腔连通的第二通孔，所述第一调节块滑移设置在所述第二通孔内，所述调节杆的一端与所述第二调节块铰接，且另一端与所述棘爪铰接；所述固定螺栓穿过所述第一调节块且与所述放置框螺纹连接。

通过采用上述技术方案，因为棘轮棘爪的存在，在刺破针刺破过滤棉之前，滑移块只能朝靠近过滤棉的方向运动，减少当螺旋杆反转带动滑块移动的时候，驱动块会转动；当放置框与机壳分开，更换过滤棉的时候，先使固定螺栓与清理块分开，然后使第二调节块在第二通孔内滑移，第二调节块上的调节杆就会带动棘爪运动，使棘爪与棘轮分开，这样第一齿轮就能够带动移动齿条朝远离过滤棉的方向运动，最后将过滤棉从放置框上拆下进行更换。

可选的，所述清理块上设置有调整机构，所述调整机构包括调整块、第二弹簧、第三弹簧、抽拉块、限定块、定位球和拉绳，所述滑移块上开设有第二凹槽，所述调整块滑移设置在所述第二凹槽内，所述刺破针设置在所述调整块上；所述第二弹簧的一端连接所述第二凹槽的侧壁上且另一端连接在所述调整块上；所述抽拉块的两端均设置有所述限定块，所述滑移块和所述调整块上均开设有与所述限定块卡接的限定槽；所述限定块上开设有第三凹槽，所述第三弹簧的一端与所述第三凹槽侧壁连接且另一端与所述定位球连接，所述限定槽的侧壁上开设有与所述定位球卡接的定位槽；所述拉绳设置在所述抽拉块上，所述拉绳远离所述抽拉块的一端穿过所述清理块和所述壳体。

通过采用上述技术方案，当工控机使用没多长时间就不能使用，或滑移块不能移动的时候，拽动拉绳，拉绳带动抽拉块运动，抽拉块上的限定块与限定槽分开，第二弹簧恢复弹性形变，调整块就会在第二凹槽内滑移，位于调整块上的刺破针就会穿过第一通孔刺破过滤棉。

可选的，所述放置框上设置有密封机构，所述密封机构包括调节轴、第二扭簧和密封板，所述调节轴设置有两个，所述滑块位于两个所述调节轴之间，所述调节轴转动设置在所述放置框上，所述第二扭簧套设在所述调节轴上，所述第二扭簧的一端与所述放置框连接且另一端与所述调节轴连接；所述密封板的一端与所述滑块连接且另一端与所述调节轴连接；所述密封板和所述滑块共同密封所述滑孔。

通过采用上述技术方案，当滑块移动的时候，滑块一侧调节轴上的第二扭簧会继续发生形变，密封板从调节轴上绕出；滑块另一侧调节轴上的第二扭簧会恢复一定的弹性形变，第二扭簧就会带动调节轴转动，使密封板绕在调节轴上；因此设置的滑块和密封板一直密封滑孔，减少灰尘通过滑孔进入到机壳内的现象。

综上，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.设置的散热机构能够提高散热效率；

2.设置的阻挡机构能够对灰尘进行阻挡，减少工控机没有工作很长时间时候，灰尘大量的进入到机壳内影响散热。

附图说明

图1为本申请实施例中便于散热的小型工控机的结构示意图；

图2为本申请实施例中排热组件的结构示意图；

图3为本申请实施例中密封机构的结构示意图；

图4为本申请实施例中刺破机构的结构示意图；

图5为本申请实施例中移动组件的结构示意图；

图6为本申请实施例中调整机构的结构示意图；

图7为本申请实施例中第三弹簧的结构示意图。

附图标记：11、壳体；12、电子元器件；13、插口面板；21、散热块；22、排热组件；221、排热风扇；222、热传递块；3、阻挡机构；31、放置框；311、滑孔；32、安装螺栓；33、过滤棉；34、连接螺栓；4、清理机构；41、滑块；42、清理块；421、第一空腔；43、螺旋杆；44、微型电机；5、刺破机构；51、滑移块；511、第二凹槽；512、限定槽；52、刺破针；53、移动组件；531、移动齿条；532、第一转轴；533、第一齿轮；534、第二转轴；535、第二齿轮；536、驱动块；537、第一调节块；538、第一弹簧；539、挤压块；530、限制块；6、稳固机构；61、棘轮；62、棘爪；63、第三转轴；64、调节组件；641、第二调节块；642、调节杆；643、固定螺栓；65、第一扭簧；7、调整机构；71、调整块；72、第二弹簧；73、第三弹簧；74、抽拉块；75、限定块；76、定位球；77、拉绳；8、密封机构；81、调节轴；82、第二扭簧；83、密封板。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种便于散热的小型工控机。

参考图1和图2，一种便于散热的小型工控机包括壳体11，壳体11上开设有风口，壳体11上与风口相对的侧壁上设置有插口面板13；插口面板13和风口之间的壳体11上设置有电子元器件12，电子元器件12与插口面板13通过导线连接；壳体11上设置有散热机构，散热机构包括固定连接壳体11侧壁上的散热块21和设置在壳体11内的排热组件22，电子元器件12与排热组件22连接。

本实施例中壳体11机长度为233mm，壳体11的宽度和散热块21的厚度之和为122mm，壳体11的高度和散热块21的厚度之和40mm，电子元器件12至少包含硬盘、电源和主板，硬盘和电源设置在壳体11一侧的侧壁上，主板设置在壳体11与硬盘相对的侧壁上，主体与硬盘通过导线连接，主板与插口面板13通过导线连接；插口面板13位于硬盘和主板之间的侧壁上，插口面板13上设置有2个USB2.0接口，4个USB3.0接口,1个复位按钮,1个电源按钮，1个电源指示灯，1个HDD指示灯，2个Intel千兆网口，6个串口，其中5个RS232，1个RS485。

参考图1和图2，排热组件22包括固定连接在壳体11内的热传递块222，电子元器件12与热传递块222连接。排热风扇221设置在热传递块222靠近风口的一端。

参考图2，壳体11上设置有阻挡机构3，阻挡机构3包括放置框31，放置框31上设置有穿过放置框31与壳体11螺纹连接的安装螺栓32；放置框31上开设有放置腔，放置腔内放置有过滤棉33，过滤棉33上设置有穿过过滤棉33与放置框31螺纹连接的连接螺栓34。

排热风扇221转动时，将壳体11内的热量通过过滤棉33散出。

参考图2和图3，放置框31上开设有滑孔311，放置框31上设置有清理机构4，清理机构4包括滑移连接在滑孔311内的滑块41，滑块41的两端均固定连接有清理块42，两个清理块42分别位于放置框31的两侧，且两个清理块42均抵触过滤棉33；滑孔311内转动连接有螺旋杆43，螺旋杆43穿过清理块42且与清理块42螺纹连接；放置框31上固定连接有微型电机44，微型电机44的输出轴与螺旋杆43的一端连接。

启动微型电机44，微型电机44的输出轴带动螺旋杆43转动，螺旋杆43带动滑块41在滑孔311内滑移，滑块41上的两个清理块42就会运动，两个清理块42就会实现对过滤棉33进行清理。

参考图2和图3，滑块41上设置有密封机构8，密封机构8包括转动连接在放置框31上的两个调节轴81，滑块41位于两个调节轴81之间，调节轴81上铰接有与滑块41铰接的密封板83，密封板83包括多个连接板，且相邻两个连接板相互铰接，靠近滑块41的连接板与滑块41铰接，靠近调节轴81的连接板缠绕在调节轴81上。

当滑块41移动的时候，滑块41一侧调节轴81上的第二扭簧82会继续发生形变，密封板83从调节轴81上绕出；滑块41另一侧调节轴81上的第二扭簧82会恢复一定的弹性形变，第二扭簧82就会带动调节轴81转动，使密封板83绕在调节轴81上。

参考图3和图4，靠近排热风扇221的清理块42上设置有刺破机构5，清理块42上开设有第一空腔421，清理块42上开设有与第一空腔421连通的第一通孔；刺破机构5包括滑移连接在第一空腔421内的滑移块51，滑移块51上设置有刺破针52，刺破针52远离滑移块51的一端穿过第一通孔。

参考图3、图4和图5，清理块42上设置有移动组件53，移动组件53包括固定连接在滑移块51上的移动齿条531；清理块42上转动连接有第一转轴532，第一转轴532上键连接有与移动齿条531啮合的第一齿轮533；清理块42上转动连接有第二转轴534，第二转轴534上键连接有与第一齿轮533啮合的第二齿轮535，第二齿轮535比第一齿轮533小，且第一齿轮533和第二齿轮535之间存在差速比；第二转轴534的另一端上固定连接有驱动块536；放置框31上开设有第一凹槽，第一凹槽内滑移连接有第一调节块537，第一凹槽内设置有第一弹簧538，第一弹簧538的一端与第一调节块537连接且另一端与第一凹槽底壁连接；第一调节块537远离第一弹簧538一端的一侧固定连接有限制块530，第一调节块537远离第一弹簧538一端的另一侧固定连接有挤压块539，挤压块539与限制块530固定连接，且挤压块539远离限制块530的一端设置有圆角。

参考图4和图5，清理块42上设置有稳固机构6，稳固机构6包括键连接在第一转轴532上的棘轮61；清理块42上转动连接有第三转轴63，第三转轴63上固定连接有与棘轮61连接的棘爪62；第三转轴63上套设有第一扭簧65，第一扭簧65的一端与第三转轴63连接且另一端与清理块42连接。清理块42上开设有第一空腔421连通的第二通孔，清理块42上设置有调节组件64，调节组件64包括滑移连接在第二通孔内的第二调节块641，第二调节块641上铰接有与棘爪62铰接的调节杆642；第二调节块641上设置有穿过第二调节块641与清理块42螺纹连接的固定螺栓643。

当螺旋杆43正转带动滑块41在滑孔311内移动的时候，滑块41上的第二转轴534带动驱动块536运动，驱动块536抵触限制块530远离挤压块539的一侧，使驱动块536和限制块530等同于齿轮和位置固定且与齿轮啮合的齿条；所以驱动块536会转动，转动的驱动块536带动第二转轴534转动，第二转轴534上的第二齿轮535就会转动，第二齿轮535带动第一齿轮533转动，第一齿轮533带动移动齿条531移动，移动齿条531就会带动滑移块51运动；第一转轴532上的棘轮61保持与棘爪62啮合的状态。

当螺旋杆43反转带动滑块41在滑孔311内移动的时候，驱动块536会抵触挤压块539远离限制块530的一侧；因为棘轮61棘爪62的存在，第一转轴532不会转动，又因为第一转轴532上的第一齿轮533和第二转轴534上的第二齿轮535啮合，所以第二转轴534不会反向转动，第二转轴534上的驱动块536就能够将对挤压块539施加力，挤压块539对第一调节块537施加力，第一弹簧538会被压缩；然后驱动块536会抵触限制块530远离第一调节块537的一侧，最后驱动块536跨过限制块530。

参考图3、图6和图7，清理块42上设置有调整机构7，清理块42上开设有第二凹槽511，调整机构7包括滑移连接在第二凹槽511内的调整块71，刺破针52固定连接在调整块71远离滑移块51的一侧；第二凹槽511内设置有第二弹簧72，第二弹簧72的一端连接在第二凹槽511的底壁上且另一端连接在调整块71上。滑移块51和调整块71上均开设有限定槽512，限定槽512的侧壁上开设有定位槽，第一空腔421内设置有抽拉块74，抽拉块74的两端均固定连接有限定块75，其中一个限定块75与滑移块51上的限定槽512卡接，另一个限定块75与调整块71上的限定槽512卡接；限定块75的侧壁上开设有第三凹槽，第三凹槽内滑移连接有与定位槽卡接的定位球76；第三凹槽内设置有第三弹簧73，第三弹簧73的一端与第三凹槽的底壁连接且另一端与定位球76连接；抽拉块74上固定连接有拉绳77，拉绳77远离抽拉块74的一端穿过清理块42和壳体11。

拽动拉绳77，拉绳77带动抽拉块74运动，抽拉块74上的限定块75与限定槽512分开，第二弹簧72恢复弹性形变，调整块71就会在第二凹槽511内滑移，位于调整块71上的刺破针52就会穿过第一通孔刺破过滤棉33。

本申请实施例一种便于散热的小型工控机的实施原理为：启动排热风扇221转动时，将壳体11内的热量通过过滤棉33散出；电子元器件12散出的热量也会通过散热块21散出。

每隔一段时间，启动微型电机44，微型电机44带动螺旋杆43转动，当螺旋杆43正转带动滑块41在滑孔311内移动的时候，滑块41上的第二转轴534带动驱动块536运动，驱动块536抵触限制块530远离挤压块539的一侧，驱动块536会转动，转动的驱动块536带动第二转轴534转动，第二转轴534上的第二齿轮535就会转动，第二齿轮535带动第一齿轮533转动，第一齿轮533带动移动齿条531移动，移动齿条531就会带动滑移块51运动，滑移块51上的调整块71就会带动刺破针52朝靠近过滤棉33的方向运动。

当螺旋杆43反转带动滑块41在滑孔311内移动的时候，驱动块536会抵触挤压块539远离限制块530的一侧，挤压块539对第一调节块537施加力，第一弹簧538会被压缩；然后驱动块536会抵触限制块530远离第一调节块537的一侧，最后驱动块536跨过限制块530，这时驱动块536不会转动，即移动齿条531不会带动滑移块51移动；所以在清理块42往复对过滤棉33进行清理的时候，位于清理块42内的滑移块51只会朝靠近过滤棉33的方向运动。

当清理块42往复运动一定的次数后，刺破针52就会穿过过滤棉33，然后再使滑块41移动，滑块41带动清理块42运动的时候，穿过过滤棉33的刺破针52就会将过滤棉33进行破坏，使热量通过被破坏的过滤棉33散出。

当滑移块51不能移动的时候，拽动拉绳77，拉绳77带动抽拉块74运动，抽拉块74上的限定块75与限定槽512分开，第二弹簧72恢复弹性形变，调整块71就会在第二凹槽511内滑移，位于调整块71上的刺破针52就会穿过第一通孔刺破过滤棉33。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。