一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构制造技术

一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，包括下定位框架、顶定位框架、侧框架、两侧屏蔽盖、PC104板卡安装框架；PC104板卡与PC104板卡安装框架连接，形成PC104板卡单板组合体；单板组合体通过PC104插针连接成具有电气功能的PC104电气堆栈，PC104板卡安装框架上下设有定位台阶，下定位框架与顶定位框架中均设有安装板卡框架的凹槽，PC104板卡安装框架嵌入下定位框架与顶定位框架中的凹槽中，三者之间通过螺钉紧固，侧框架通过定位块与顶定位框架及下定位框架定位，螺钉连接后形成PC104堆栈组合体。本发明专利技术通过PC104板卡安装框架与定位框架共同作用，实现了PC104板卡定位与固定，克服了由于板卡厚度不均匀性所带来的安装误差累计问题。

【技术实现步骤摘要】
一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构
本专利技术涉及一种PC104板卡用堆栈组合体结构，属于结构

技术介绍
随着微纳卫星技术的不断发展，全新的设计理念和思路应运而生，使得整个系统更加高度的集成化、一体化、模块化和软件功能化。因此，以提高功能密度为核心的结构设计也更趋于小型化和轻量化。目前，国内微纳卫星上已陆续开展使用PC104堆栈技术，该技术主要采用独立的标准PC104印制电路板替代传统的系统组件，并通过机械接口和电气接口集成为一个堆栈组合体。根据卫星总体功能需求不同，PC104印制电路板的数量和堆叠顺序也各异，通过次结构与星上连接。以目前应用较多的一体化金属堆栈结构和模块化板柱结合式堆栈结构为代表，这些结构形式虽能满足卫星需求，但均存在以下关键问题：受PC104板卡厚度误差累积影响造成的装配困难；堆栈组合体散热形式复杂且散热均匀性差；整体零件数量过多、加工周期长、成本高；结构形式过于复杂，影响批量化装配的实施。因此，目前现有堆栈组合体结构形式存在明显的缺陷和局限性，应用领域受限。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，通过PC104板卡安装框架、顶定位框架及下定位框架三者共同作用，以及外部框架间的齿接定位块定位，实现了PC104板卡高精度定位安装，克服了原有PC104板卡厚度误差在整个堆栈主体上的累积难题；通过PC104板卡安装框架与PC104板卡翅片的连接，有效地将PC104板卡上的热量均匀地传递至外侧框架上，提高了整个堆栈体的热均匀性；通过顶定位框架、PC104板卡安装框架、下定位框架及侧框架的优化设计，降低了整个堆栈组合体的零件数量，解决了原有堆栈装配过于复杂的问题。本专利技术所采用的技术解决方案是：一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，包括顶定位框架、若干PC104板卡单板组合体、下定位框架、侧框架；PC104板卡单板组合体包括PC104板卡、PC104板卡安装框架，PC104板卡与PC104板卡安装框架紧固连接；各PC104板卡单板组合体依次排列，通过PC104板卡间的PC104插针连接成PC104堆栈组合体；各PC104板卡单板组合体上下两端分别与顶定位框架及下定位框架固定连接；侧框架安装在各PC104板卡单板组合体侧面，侧框架的上下边框与顶定位框架、下定位框架连接。一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，还包括第一屏蔽外盖板、第二屏蔽外盖板，第一屏蔽外盖板及第二屏蔽外盖板根据PC104堆栈组合体的EMC屏蔽要求安装，第一屏蔽外盖板及第二屏蔽外盖板位于PC104堆栈组合体的两端，第一屏蔽外盖板及第二屏蔽外盖板分别通过边缘框与顶定位框架、下定位框架及侧框架固定。所述下定位框架为L型截面的局部镂空框架，下定位框架底边的框架内侧设置有依次排列的定位凹槽，用于定位PC104板卡安装框架；下定位框架侧壁面开有若干减重孔，形成镂空框架；下定位框架侧壁面的顶部设置有齿接定位块，用于与顶定位框架间的定位配合。所述PC104板卡安装框架为平面框架，底端设有与下定位框架配合的定位凸台，顶端设有与顶定位框架配合的定位凸台，PC104板卡安装在PC104板卡安装框架一侧。所述顶定位框架为框形结构，顶定位框架上设置有依次排列的定位凹槽，用于定位PC104板卡安装框架；顶定位框架两侧边设有齿接定位块，用于与下定位框架及侧框架间的定位配合。所述侧框架为框形结构，上端框设置有与顶定位框架配合的齿接定位块。所述PC104堆栈组合体中各PC104板卡安装框架的下定位凸台依次嵌入下定位框架中对应的定位凹槽中，各PC104板卡安装框架的上定位凸台依次嵌入顶定位框架中对应的定位凹槽中；顶定位框架、侧框架与下定位框架之间通过齿接定位块定位；各PC104板卡两侧的接插件分别从顶定位框架、侧框架的中空部分伸出。所述下定位框架的定位凹槽之间的间距为17.5mm。所述顶定位框架的定位凹槽之间的间距为17.5mm。本专利技术与现有技术相比的有益效果是：(1)本专利技术将PC104板卡封装在PC104板卡安装框架上，使得PC104板卡的安装接口以及热接口全部转移至安装框架上，提高了PC104板卡的安装精度，优化了PC104板卡的导热路径，克服了由于板卡厚度不均匀性所带来的安装误差累计问题，以及整个堆栈热均匀性不佳的问题；(2)本专利技术由于采用PC104板卡安装框架的设计形式优化整合了机械及热接口设计，大大减少了整个堆栈的零件数量，使得结构简单，降低了设计及装配难度；(3)本专利技术的PC104板卡安装框架为标准件设计，可用于多板卡的PC104电气堆栈，通用能力强；(4)本专利技术的顶定位框架与下定位框架中所设置的定位凹槽间距设计值为国际标准，并可以根据具体情况进行尺寸调整，适应能力强；(5)本专利技术的侧框架、顶定位框架与下定位框架可根据PC104板卡的数量进行设计，用以适应不同数量的PC104板卡堆栈，可扩展性强。附图说明图1为本专利技术的PC104板卡用堆栈组合体结构的分解视图；图2为本专利技术的PC104板卡单板组合体的分解视图；图3为本专利技术PC104板卡用堆栈组合体结构的局部剖面正向视图；图4为本专利技术PC104板卡用堆栈组合体结构的局部剖面侧向视图；图5为本专利技术的PC104板卡用堆栈组合体结构的组装示意图。具体实施方式为使本专利技术的方案更加明了，下面结合附图说明和具体实施例对本专利技术作进一步描述：如图1～图5所示，一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，包括顶定位框架1、PC104板卡单板组合体2、第一屏蔽外盖板3、下定位框架4、侧框架5、第二屏蔽外盖板6；PC104板卡单板组合体2分别与顶定位框架1及下定位框架4固定连接；PC104板卡单板组合体2包括PC104板卡8、PC104板卡安装框架7，如图2所示，PC104板卡安装框架7为平面框架，用于承载PC104板卡8，将PC104板卡8的机械基准及热耗转移至PC104板卡安装框架7上，PC104板卡8通过M3螺钉和螺钉与PC104板卡安装框架7紧固；PC104板卡安装框架7的一侧边设有与下定位框架4配合的定位凸台，与上述侧边平行的另一侧边上设有与顶定位框架1配合的定位凸台，两端的定位凸台上均设置有螺钉孔，用于嵌入顶定位框架1与下定位框架4后，通过螺钉紧固；第一屏蔽外盖板3及第二屏蔽外盖板6根据PC104堆栈组合体的EMC屏蔽要求安装，第一屏蔽外盖板3及第二屏蔽外盖板6位于PC104堆栈组合体的两端，第一屏蔽外盖板3及第二屏蔽外盖板6分别通过边缘框与顶定位框架1、下定位框架4及侧框架5固定。如图1所示，多块PC104板卡单板组合体2通过板卡间PC104插针连接成PC104堆栈组合体；上述所形成的PC104堆栈组合体通过PC104板卡安装框架7上设计的定位凸台与下定位框架4中所设计的定位凹槽配合，并通过螺钉紧固，下定位框架4为L型截面的局部镂空框架，框架内侧设置有间距排列的定位凹槽，用于定位PC104板卡安装框架7，下定位框架4侧壁面开有若干减重孔，形成镂空框架；下定位框架4侧壁面的顶部设置有齿接定位块，用于与顶定位框架1间的定位配合。图1所示的下定位框架4的定位凹槽间距设计值为国际标准17.5mm，并可以根据具体情况进行尺寸调整，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，其特征在于：包括顶定位框架(1)、若干PC104板卡单板组合体(2)、下定位框架(4)、侧框架(5)；PC104板卡单板组合体(2)包括PC104板卡(8)、PC104板卡安装框架(7)，PC104板卡(8)与PC104板卡安装框架(7)紧固连接；各PC104板卡单板组合体(2)依次排列，通过PC104板卡(8)间的PC104插针连接成PC104堆栈组合体；各PC104板卡单板组合体(2)上下两端分别与顶定位框架(1)及下定位框架(4)固定连接；侧框架(5)安装在各PC104板卡单板组合体(2)侧面，侧框架(5)的上下边框与顶定位框架(1)、下定位框架(4)连接。

【技术特征摘要】
1.一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，其特征在于：包括顶定位框架(1)、若干PC104板卡单板组合体(2)、下定位框架(4)、侧框架(5)；PC104板卡单板组合体(2)包括PC104板卡(8)、PC104板卡安装框架(7)，PC104板卡(8)与PC104板卡安装框架(7)紧固连接；各PC104板卡单板组合体(2)依次排列，通过PC104板卡(8)间的PC104插针连接成PC104堆栈组合体；各PC104板卡单板组合体(2)上下两端分别与顶定位框架(1)及下定位框架(4)固定连接；侧框架(5)安装在各PC104板卡单板组合体(2)侧面，侧框架(5)的上下边框与顶定位框架(1)、下定位框架(4)连接。2.根据权利要求1所述的一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，其特征在于：还包括第一屏蔽外盖板(3)、第二屏蔽外盖板(6)，第一屏蔽外盖板(3)及第二屏蔽外盖板(6)根据PC104堆栈组合体的EMC屏蔽要求安装，第一屏蔽外盖板(3)及第二屏蔽外盖板(6)位于PC104堆栈组合体的两端，第一屏蔽外盖板(3)及第二屏蔽外盖板(6)分别通过边缘框与顶定位框架(1)、下定位框架(4)及侧框架(5)固定。3.根据权利要求1或2所述的一种新型PC104板卡用堆栈组合体结构，其特征在于：所述下定位框架(4)为L型截面的局部镂空框架，下定位框架(4)底边的框架内侧设置有依次排列的定位凹槽，用于定位PC104板卡安装框架(7)；下定位框架(4)侧壁面开有若干减重孔，形成镂空框架；下定位框架(4)侧壁面的顶部设置有齿接定位块，用于与顶定位框架(1)间的定位配合。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈寅昕，葛逸民，单悌磊，冯振伟，王瑞显，
申请(专利权)人：航天东方红卫星有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11