專利名稱：機柜結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及電氣設備領域，具體涉及機柜，尤其涉及機柜的框架結構。
背景技術：
機柜一般是冷軋鋼板或合金制作的，用來存放計算機和相關控制設備的物件，可以提供對存放設備的保護，屏蔽電磁干擾，還可有序、整齊地排列設備，方便進行設備的維護工作。機柜材料普遍采用薄鋼板、各種斷面形狀的鋼型材、鋁型材及各種工程塑料等。 機柜框架通常是由縱梁型材、橫梁型材及立柱型材組接而成。現有技術中，縱梁型材、橫梁型材及立柱型材的組接方式通常有兩種一種是在縱梁型材與橫梁型材的連接角處進行45°斜角切斷，切割出與立柱型材安裝面的截面形狀匹配的切口，然后，通過該切口，將立柱型材直接與縱梁型材、橫梁型材組焊成機柜框架；另一種是采用角部連接件將縱梁型材、橫梁型材及立柱型材組接成機柜框架，中國專利CN201210010257. 6公開了一種方形角部連接件，角部連接件的兩個互相垂直的端面上設置有與立柱型材的外側安裝截面尺寸一致的直角形凸臺，角部連接件還帶有安裝孔，該種采用角部連接件組接的方式，改變了第一種方式中對縱梁型材、橫梁型材的45°斜角切割下料的傳統做法，而只需90°定長裁斷即可，如此節省了材料與作業量，提高了下料尺寸精度，保證了產品框架的組焊質量。
隨著機柜越來愈廣泛的應用，市場對設備的性能要求也越來越高，尤其是防護等級的要求方面。目前的機柜的防水、防塵的性能較差，這直接影響到設備的性能和使用壽命。目前機柜的防水和密封結構主要是在縱梁型材、橫梁型材上設置一條形導流槽，將雨水導至立柱型材并沿立柱型材流出，同時依靠在門板與框架之間擠壓密封材料來達到密封的目的。然而條形導流槽的防水結構不能給機柜提供充分的防水功能，無法適應惡劣的工業環境。另外，要使一般密封材料起到良好的防護性能，需要使用較大的擠壓力，而長時間的用力擠壓會縮短密封材料的使用壽命，同時門板與框架的配合尺寸要求比較高，如此對生產的精度要求比較高，從而不利于生產率的提高。發明內容
本申請人針對現有技術中的上述缺點進行改進，提供一種機柜結構，其具備良好的防塵、防水性能，具有良好的密封性，提高了機柜的IP防護等級，同時節省材料，降低生產成本。
本發明的技術方案如下機柜結構，包括框架、蓋板及框架四周的側板，框架包括頂框、底框，所述頂框和所述底框之間通過角連接件與立柱型材連接構成框架；所述頂框和所述底框均由兩根橫梁型材和兩根縱梁型材互相連接而成；橫梁型材具有兩個垂直連接的安裝側，安裝側朝框架外部延伸并與密封段連接，密封段連接至外壁；縱梁型材與橫梁型材的構造相同；立柱型材為以截面剖分線對稱的結構，截面剖分線兩側的結構以截面剖分線為基準對稱，包括面向框架外部的容納部分和面向框架內部的安裝部分，所述容納部分與所述安裝部分通過密封側連接在一起；所述容納部分包括掛件側，該掛件側構成框架的斜切連接段，形成外掛件的彎邊的容納空間，掛件側沿斜切方向通過密封側過渡到所述安裝部分，密封側垂直于框架上對應的安裝截面，所述容納部分還包括與掛件側成鈍角連接的加固側，加固側背離掛件側方向過渡到加強側，加強側通過隔離側過渡到密封側；所述安裝部分包括與對應的安裝側配合安裝的安裝側一，掛件側一端通過密封側過渡到安裝側一；所述角連接件為方形體結構， 在其兩個垂直的側面上設有凸臺，凸臺的接觸面與立柱型材的所述容納部分的接觸面的形狀尺寸一致；蓋板具有向下彎折的環繞邊緣；側板中包括一柜門，側板具有上部水平的邊段；立柱型材的安裝側一朝截面剖分線方向過渡到安裝側二，安裝側二與安裝側一成鈍角連接，安裝側二朝掛件側方向過渡到安裝側三，安裝側三朝截面剖分線靠攏，與安裝側三對稱的相應安裝側同樣朝截面剖分線靠攏，所述靠攏處開口或閉合；安裝側一、安裝側三以及安裝側二上均設有固定孔或槽；還包括防塵排水溝，防塵排水溝與橫梁型材和縱梁型材豎向的外壁連接，防塵排水溝包括與豎向外壁平行連接的端面，端面過渡連接到“U”形支撐段，“U”形支撐段開口邊緣與豎向外壁連接，“U”形支撐段的閉合端向框架外部過渡連接到翼面；蓋板的邊緣設置在防塵排水溝的上方、端面的外側，并與端面抵接；側板的邊段設置在翼面的上方。
其進一步技術方案為所述蓋板、側板與框架的所述頂框和所述底框之間均裝置有密封件。
所述防塵排水溝采用軟質材料制作而成。
所述隔離側垂直于密封側，加強側垂直于加固側，加強側垂直于隔離側，密封側垂直于安裝側一。
所述安裝側上沿其長度方向至少有兩行固定槽和兩行安裝孔，且固定槽和安裝孔交錯布置。
所述安裝側一及安裝側三上均沿框架垂直方向均布有固定孔；安裝側二上沿框架垂直方向均布有預沖槽。
本發明的技術效果本發明通過防塵排水溝的設置，以及在蓋板、側板與框架之間裝置發泡密封條，可實現對本發明的三次密封，使得本發明具備良好的防塵、防水性能，具有良好的密封性，IP防護等級顯著得到提高，從而擴大了機柜的應用環境；角連接件的使用，改變了對橫梁型材和縱梁型材傳統的45°斜角下料，大大節省了材料與人工，極大得提高了下料尺寸精度，保證了組焊質量，提高了生產效率；立柱型材上六個安裝面的設計，可為機柜內附件的安裝提供盡可能多的安裝位置及安裝方式，可減少加工時間，提高生產效率。
圖I為本發明的框架角部連接的裝配圖。
圖2為本發明的裝配剖視圖，為一個裝配角部的局部剖視圖。
圖3為框架梁的立體圖。
圖4為立柱型材的截面結構示意圖。
圖5為立柱型材的立體圖。
圖6為防塵排水溝的截面結構示意圖。
圖7為角連接件的立體圖。
具體實施方式
下面結合附圖，說明本發明的具體實施方式
。
見圖I、圖2，本發明包括框架10、蓋板20及框架10四周的側板30，側板30中包括一柜門，框架10包括頂框、底框，所述頂框和所述底框之間通過角連接件101與立柱型材 102連接構成框架10 ;所述頂框和所述底框均由兩根橫梁型材103和兩根縱梁型材104互相連接而成。
見圖I、圖3，橫梁型材103具有兩個垂直連接的安裝側1031，安裝側1031面向框架10內部，安裝側1031朝框架10外部延伸并與密封段1032連接，密封段1032連接至外壁1033，兩個外壁1033閉合連接，如此保證了橫梁型材103的完全密閉；安裝側1031上沿其長度方向至少有兩行固定槽70和兩行安裝孔80，且固定槽70和安裝孔80交錯布置，固定槽70和安裝孔80用來安裝電氣部件或附件，孔和槽的設置給部件或附件的安裝提供了更多的安裝方式；縱梁型材104與橫梁型材103的構造相同，即二者的橫截面形狀和尺寸相同，可根據機柜的形狀要求，可選擇縱梁型材104與橫梁型材103的長度相同或不同；為了更好地裝配，密封段1032垂直于安裝側1031，外壁1033垂直于密封段1032，兩個外壁1033 相互垂直設置。
見圖I、圖4、圖5，立柱型材102為以截面剖分線40對稱的結構，截面剖分線40 兩側的結構以截面剖分線40為基準對稱，包括面向框架10外部的容納部分和面向框架10 內部的安裝部分，所述容納部分與所述安裝部分通過密封側連接在一起；所述容納部分包括掛件側1021，該掛件側1021構成框架10的斜切連接段，形成外掛件的彎邊的容納空間， 并為鉸鏈和閉鎖件提供了位置，在掛件側1021上可以固定鉸鏈和閉鎖件；掛件側1021沿斜切方向通過密封側1022過渡到所述安裝部分，密封側1022垂直于對應的橫梁型材103 或縱梁型材104的截面；所述容納部分還包括與掛件側1021成鈍角連接的加固側1023，加固側1023背離掛件側1021方向過渡到加強側1024，加強側1024通過隔離側1025過渡到密封側1022，優選隔離側1025垂直于密封側1022，加強側1024垂直于加固側1023，加強側1024垂直于隔離側1025 ;所述安裝部分包括與對應的安裝側1031配合安裝的安裝側一 1026，掛件側1021 —端通過密封側1022過渡到安裝側一 1026，優選密封側1022垂直于安裝側一 1026，安裝側一 1026朝截面剖分線40方向過渡到安裝側二 1027，安裝側二 1027與安裝側一 1026成鈍角連接，安裝側二 1027朝掛件側1021方向過渡到安裝側三1028，安裝側三1028朝截面剖分線40靠攏，與安裝側三1027對稱的相應安裝側同樣朝截面剖分線40 靠攏，所述靠攏處開口或閉合；安裝側一 1026及安裝側三1028上均沿框架10垂直方向均布有固定孔50 ;安裝側二 1027上沿框架10垂直方向均布有預沖槽60。
密封側1022與外掛件上的密封件配合，實現本發明外側的密封閉合。可以進一步考慮在密封側1022外側設置有隔離側1025，并在隔離側1025上加裝密封條，達到二次密封的效果，隔離側1025上的密封條、外掛件上的密封件及外掛件之間形成一個機械式迷宮， 可提高整個機柜產品的IP防護等級，提高整個機柜產品的密封性。
立柱型材102具有六個安裝面，可為機柜內附件的安裝提供盡可能多的安裝位置及安裝方式，可減少加工時間，提高生產效率。
見圖I、圖7，所述角連接件101為方形體結構，在其兩個垂直的側面上帶有凸臺 1011，凸臺1011的接觸面與立柱型材102的所述容納部分的接觸面的形狀尺寸一致。
組接框架10時，先將橫梁型材103和縱梁型材104沿長度方向進行90°定長直切，將所述直切面與角連接件101上未帶有凸臺1011的另兩個垂直面配合焊接，即通過安裝側1031與角連接件101進行焊接；凸臺1011、角連接件101的方形本體以及焊接后的橫梁型材103和縱梁型材104 —起構成立柱型材102的容納空間。將立柱型材102上所述容納部分的接觸面與凸臺1011的接觸面配合對準后，將立柱型材102插入所述容納空間，然后在所述配合對準處進行焊接牢固，在框架10的所述頂框和所述底框上的四個角部連接處均按照上述連接方式組焊成框架10 ;由于凸臺1011的接觸面與立柱型材102的所述容納部分的接觸面的形狀尺寸一致，這樣可以保證橫梁型材103和縱梁型材104的直切截面與角連接件101之間具有最大的接觸面積，為立柱型材102的安裝提供最長的焊接長度，保證框架10角部連接處內部與外部的完全隔離，提高了框架10內部與外部的密閉性能，同時也增強了框架10的穩定性、抗扭曲性。同時，方形角連接件101的使用，使得橫梁型材103 和縱梁型材104只需沿長度方向進行90°定長直切，如此改變了傳統的45°斜角下料，大大節省了材料與人工，極大地提高了下料尺寸精度，保證了組焊質量，提高了生產效率。
見圖I、圖7，角連接件101帶有安裝孔1012，當角連接件101用于框架10的所述頂框的角部連接件時，通過安裝孔1012安裝吊環，為機柜產品的運輸安裝提供便利；當角連接件1012用于框架10的所述底框的角部連接件時，通過安裝孔1012安裝腳輪，為機柜產品的運輸安裝提供便利。
為進一步提高框架10與外掛件之間的密封效果，在蓋板20、側板30與框架10的所述頂框和所述底框之間均裝置有密封件91，該密封件通常采用發泡密封條，見圖2。密封件91設置在蓋板20與密封段1032、四周側板30與密封段1032的縫隙之間，如此，將蓋板 20與密封段1032、四周側板30與框架10裝配后，蓋板20、側板30與框架10接觸充分，密封件91同時起到密封、緩沖的雙層作用。
更進一步提高機柜的防塵、防水性能，在橫梁型材103和縱梁型材104豎向的外壁1033還連接有防塵排水溝70，見圖2、圖6，防塵排水溝70包括與豎向外壁1033平行緊貼連接的端面701，端面701過渡連接到“U”形支撐段702，“U”形支撐段702開口邊緣與豎向外壁1033緊貼連接，“U”形支撐段702的閉合端向框架10外部過渡連接到翼面703 ； 防塵排水溝70采用軟質材料制作而成。
見圖I、圖2，蓋板20具有向下彎折的環繞邊緣201 ;側板30中包括一柜門，側板 30具有上部水平的邊段301 ;蓋板20的邊緣201設置在防塵排水溝70的上方、端面701的外側，并與端面701抵接；側板30的邊段301設置在翼面703的上方，并壓住翼面703，邊緣201、邊段301以及防塵排水溝70這三者形成一道防塵溝92，可將灰塵和雨水阻擋于該防塵溝92內；端面701、蓋板20以及密封件91這三者形成迷宮密封一 93 ;翼面703、側板 30以及密封件91形成迷宮密封二 94。防塵溝92、迷宮密封一 93以及迷宮密封二 94的三次密封的結構設計，使得本發明具有良好的密封性，IP防護等級顯著得到提高，從而能夠適應苛刻的工業環境。7
以上描述 是對本發明的解釋，不是對發明的限定，本發明所限定的范圍參見權利要求，在本發明的保護范圍之內，可以作任何形式的修改。
權利要求
1.機柜結構，包括框架(10)、蓋板(20)及框架(10)四周的側板(30)，框架(10)包括頂框、底框，所述頂框和所述底框之間通過角連接件(101)與立柱型材(102)連接構成框架(10);所述頂框和所述底框均由兩根橫梁型材(103)和兩根縱梁型材(104)互相連接而成；橫梁型材(103)具有兩個垂直連接的安裝側(1031 )，安裝側(1031)朝框架(10)外部延伸并與密封段(1032)連接，密封段(1032)連接至外壁(1033);縱梁型材(104)與橫梁型材(103)的構造相同；立柱型材(102)為以截面剖分線(40)對稱的結構，截面剖分線(40)兩側的結構以截面剖分線(40)為基準對稱，包括面向框架(10)外部的容納部分和面向框架(10)內部的安裝部分，所述容納部分與所述安裝部分通過密封側連接在一起；所述容納部分包括掛件側(1021 )，該掛件側(1021)構成框架(10)的斜切連接段，形成外掛件的彎邊的容納空間，掛件側(1021)沿斜切方向通過密封側(1022)過渡到所述安裝部分，密封側(1022)垂直于框架(10)上對應的安裝截面，所述容納部分還包括與掛件側(1021)成鈍角連接的加固側(1023)，加固側(1023)背離掛件側(1021)方向過渡到加強側(1024)，加強側(1024)通過隔離側(1025)過渡到密封側(1022);所述安裝部分包括與對應的安裝側(1031)配合安裝的安裝側一(1026)，掛件側(1021) —端通過密封側(1022)過渡到安裝側一(1026);所述角連接件(101)為方形體結構，在其兩個垂直的側面上設有凸臺(1011)，凸臺(1011)的接觸面與立柱型材(102)的所述容納部分的接觸面的形狀尺寸一致；蓋板(20)具有向下彎折的環繞邊緣(201);側板(30)中包括一柜門，側板(30)具有上部水平的邊段(301)，其特征在于 立柱型材(102)的安裝側一(1026)朝截面剖分線(40)方向過渡到安裝側二( 1027)，安裝側二( 1027)與安裝側一(1026)成鈍角連接，安裝側二( 1027)朝掛件側(1021)方向過渡到安裝側三(1028)，安裝側三(1028)朝截面剖分線(40)靠攏，與安裝側三(1027)對稱的相應安裝側同樣朝截面剖分線(40)靠攏，所述靠攏處開口或閉合；安裝側一(1026)、安裝側三(1028)以及安裝側二(1027)上均設有固定孔或槽； 還包括防塵排水溝(70)，防塵排水溝(70)與橫梁型材(103)和縱梁型材(104)豎向的外壁(1033)連接，防塵排水溝(70)包括與豎向外壁(1033)平行連接的端面(701 )，端面(701)過渡連接到“U”形支撐段(702)，“U”形支撐段(702)開口邊緣與豎向外壁(1033)連接，“U”形支撐段(702)的閉合端向框架(10)外部過渡連接到翼面(703); 蓋板(20)的邊緣(201)設置在防塵排水溝(70)的上方、端面(701)的外側，并與端面(701)抵接； 側板(30)的邊段(301)設置在翼面(703)的上方。
2.按權利要求I所述的機柜結構，其特征在于所述蓋板(20)、側板(30)與框架(10)的所述頂框和所述底框之間均裝置有密封件(91)。
3.按權利要求I所述的機柜結構，其特征在于所述防塵排水溝(70)采用軟質材料制作而成。
4.按權利要求I所述的機柜結構，其特征在于所述隔離側(1025)垂直于密封側(1022)，加強側(1024)垂直于加固側(1023)，加強側(1024)垂直于隔離側(1025)，密封側(1022)垂直于安裝側一(1026)。
5.按權利要求I所述的機柜結構，其特征在于所述安裝側(1031)上沿其長度方向至少有兩行固定槽(70 )和兩行安裝孔(80 )，且固定槽(70 )和安裝孔(80 )交錯布置。
6.按權利要求I所述的機柜結構，其特征在于所述安裝側一(1026)及安裝側三(1028)上均沿框架(10)垂直方向均布有固定孔(50);安裝側二( 1027)上沿框架(10)垂直方向均布有預沖槽(60)。
全文摘要
機柜結構，包括框架、蓋板及框架四周的側板，框架包括頂框、底框，頂框和底框通過角連接件與立柱型材連接構成框架；頂框和底框均由兩根橫梁型材和兩根縱梁型材互相連接而成；立柱型材為以截面剖分線對稱的結構；還包括與框架外壁連接的防塵排水溝，防塵排水溝包括與外壁平行連接的端面，端面通過“U”形支撐段過渡到翼面；蓋板、側板與頂框和底框之間均裝置有密封件；蓋板邊緣、側板邊段以及防塵排水溝形成一道防塵溝；端面、蓋板以及密封件形成迷宮密封一；翼面、側板以及密封件形成迷宮密封二。防塵溝、迷宮密封一及迷宮密封二的三次密封的結構設計，使得本發明具有良好的密封性，具備足夠的IP防護等級，從而能適應苛刻的工業環境。
文檔編號H05K7/18GK102984913SQ201210462829
公開日2013年3月20日 申請日期2012年11月16日 優先權日2012年11月16日
發明者濮惠康 申請人:無錫康貝電子設備有限公司