專利名稱:一種機柜框架的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電子通訊技術領域的設備,尤其涉及一種多艙體的室外機柜框架。
背景技術:
多艙體室外機柜在電信設備中是很常見的設備,無論是室內還是室外對機柜的安裝精度、可維護性、電磁兼容性要求都很高,如果是室外機柜,對防水安全性、剛度強度則還有更高的要求,而機柜的結構形式對后續(xù)機柜的可加工性、變形設計等起著關鍵的作用。
目前這種室外機柜的框架結構形式比較典型的有整體焊接式、鈑金件拼裝方式和鋁型材拼裝方式等三種。從下面的分析中可以看出這三種結構形式都有各自的缺點圖1是整體焊接型機柜,如圖1所示該種框架的結構特點是中間三個艙體用兩塊前板11、后板12、中間隔板13再加上頂板和底板共8塊板焊接成一個整體框架,再加上頂蓋、底座和門構成一個機柜。這種整體焊接型的機柜雖然連接可靠,焊接后的強度和剛度也較大,但還存在以下缺點(1)這種結構形式焊縫長、焊接工作量很大,焊接時需要有大型工夾具將框架構件進行定位,且焊接以后的變形較大,產品加工精度較難得到保證,互換性較差,大型夾具制造成本較高,而且不利于產品多種規(guī)格的變化,也不利于批量化生產。
(2)這種結構必須整機噴涂(或電鍍),在機柜體積比較大的情況下,噴涂(或電鍍)存在很大的困難,需要專門的噴涂箱或電鍍池。一般的機柜制造廠無法具備加工能力。
圖2是鈑金件拼裝型機柜,如圖2所示該種框架的結構特點是機柜外殼搭接,框架外殼包括前后蓋板21和22、及底座和頂蓋,用鉚釘連接,艙間隔板23與底座及頂蓋焊接,從圖2的局部放大圖及圖2a可以看出該種結構設計之復雜性和零部件數量之多,并且在每個連接面一般都要再用性能優(yōu)越的硅膠進行密封處理,為保證電連續(xù)性,搭接處還要進行噴涂保護處理,該種結構的主要缺點是(1)這種結構設計比較復雜,零件數量比較多,需要用密封膠的點、面很多,涂膠工藝要求高、裝配困難,造成對裝配操作工人的技能依賴性很強,質量控制不穩(wěn)定;(2)整機密封性比較差,防水效果不好。
圖3是鋁型材拼裝型機柜,如圖3所示該種框架的結構特點是這種框架的結構特點是中間三個艙體的艙體部分框架都是用一系列的鋁型材的立柱、橫梁拼接而成,結合處用密封膠密封,然后外面覆蓋面板,加上頂蓋和底座構成一個框架,該種框架結構存在以下缺陷(1)該種框架立柱和橫梁各自成一個獨立的零件,造成機柜零部件太多,裝配工序較多,裝配精度難以保證,同時綜合成本也較高。
(2)該種結構設計也比較復雜,要求立柱、橫梁等結構件的加工精度很高,并且由于大量采用鋁型材,在材料成本上處于劣勢。
(3)從試驗結果看,這種結構的密封性比較差,防水效果不好,防鹽霧的性能也很差,電磁兼容性也不夠好。綜上分析,現有技術的機柜結構都共同存在以下缺陷1、互換性和可擴展性差。無論是整體焊接、鋁型材拼裝還是鈑金件拼裝都消除了相對獨立模塊的存在,每一部分的更改都會引起其他部分的對應變更。
2、可加工性較差不能適應大批量生產的需要。無論從產品精度還是裝配工序上講都對設備及操作工人技能的依賴性太強,難保證大批量生產。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷提供一種機柜框架,該種機柜框架充分考慮了可加工性、互換性、可擴展性,適合大批量生產的需要。
為達到上述目的,本發(fā)明采用了如下技術方案一種機柜框架,包括至少一個艙體、頂蓋和底座,其特征在于,所述的艙體是獨立成型的模塊化艙體,所述頂蓋和底座為獨立成型的整體部件,所述的艙體、頂蓋和底座組裝在一起構成機柜框架。
所述的艙體是包括第一側板、中間支撐架。
所述的艙體還設置有第二側板。
所述的艙體是鑄造、焊接成型或整板彎折一體成型的獨立模塊化艙體。
所述頂蓋是由一塊整板彎折后將四角滿焊而成,滿焊后頂蓋四邊形成空腔狀。
所述底座由前后、左右共四根橫梁加上中間加強橫梁和機柜吊裝結構件焊接成的整體部件,所述加強橫梁設在兩艙體配合交界處,所述中間加強橫梁的數量比艙體數量少一。
所述艙體之間相配合的兩側邊配合后截面呈 狀。
所述艙體之間相配合的三側邊配合后截面呈 狀。
所述的艙體的中間支撐架呈 狀,所述 狀支撐架兩側邊彎折截面呈狀,所述中間支撐架頂部內側和底部內側設置有支撐橫梁,所述艙體的側板與中間支撐架搭接的豎直邊和橫邊的彎折截面都呈 狀。
所述側板彎折后與中間支撐架豎直邊搭接后的截面呈 狀,與中間支撐架橫邊搭接后截面呈 狀。
本發(fā)明能夠產生如下有益效果(1)部件焊接,避免了整機框架焊接的一些缺點,焊接工裝相對簡單了很多,而且表面處理工藝也容易控制,適合大批量生產;(2)整機部件的模塊化,大大提高了機柜部件的互換性,可以根據機柜內安裝設備的不同,配合不同的機柜滿足個性設計的需要;(3)這種模塊成型加整機拼裝的方案大大增加了機柜的可擴展性,可根據需要配置艙體數量;(4)焊接工裝的相對簡單和部件密封控制的相對容易,使得整機裝配簡單易行,裝配效率有很大的提高,同時降低了綜合成本;(5)整機防水效果非常理想,因為是部件級焊接,過程容易控制,而且部件之間的涂膠面單一,涂膠工藝要求簡單;(6)模塊化的拼裝也相對保證了機柜的安裝精度,精度的保證使得整個機柜的電磁兼容性也相對提高;(7)這種模塊成型加整機拼裝的方案也同時增加了機柜的剛度和強度,能滿足室外機柜對剛度強度要求的需要。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
圖1是現有技術整體焊接型框架結構示意圖;圖2是現有技術鈑金件拼裝型框架結構示意圖;圖2a是現有技術鈑金件拼裝型框架的機柜外殼搭接示意圖;圖3是現有技術鋁型材拼裝型框架結構示意圖;圖4是本發(fā)明實施例1的總裝及模塊分解結構示意圖;圖5是本發(fā)明實施例1的中間艙體結構示意圖;圖6是本發(fā)明實施例的1中間艙體搭接方式示意圖;圖7是本發(fā)明實施例1的左右艙體結構分解及模塊示意圖;圖8是本發(fā)明實施例1的左右艙體搭接方式示意圖;圖9是本發(fā)明實施例1的底座結構示意圖;圖10是本發(fā)明實施例1的頂蓋結構示意圖;圖11是本發(fā)明實施例1的框架連接示意圖;圖12是本發(fā)明實施例2的總裝及模塊分解示意圖;圖13是本發(fā)明實施例3的總裝及模塊分解示意圖。
其中附圖標記為11-前板 12-后板 13-中間隔板21-前蓋板 22-后蓋板23-艙間隔板41-中間艙體 42-左艙體或右艙體43-頂蓋 44-底座51-第一側板 52-第二側板 53-中間支撐架54-支撐橫梁61-四角焊縫 62-豎直焊縫71-前側板 72-后側板73-頂板 74-底板
91-前橫梁 92-后橫量 93-左橫梁 94-右橫梁95-吊裝構件 96-中間加強橫梁具體實施方式
本發(fā)明的室外機柜框架,包括至少一個艙體、頂蓋和底座,所述的艙體是獨立成型的模塊化艙體,所述頂蓋和底座為獨立成型的整體部件,所述艙體、頂蓋和底座組裝在一起。
圖4是本實施例1的總裝及模塊分解示意圖,參考圖4所述室外機柜由中間艙體41、左右艙體42、頂蓋43和底座44構成,上述5個部件都是獨立成型的模塊,該5個獨立模塊之間通過螺釘或鉚釘進行連接組合成一個完整的機柜。
所述中間艙體41和左右艙體42是通過焊接或鑄造一體成型的模塊化艙體,所述的中間艙體41還可以通過整板彎折一體成型,其中優(yōu)選方式為焊接一體成型。下面以焊接成型詳細說明本實施例。
圖5和圖6分別是本實施例1的中間艙體41結構示意圖和搭接方式示意圖,參考圖5和圖6所述中間艙體41是由第一側板51、第二側板52、中間支撐架53以及支撐橫梁54焊接成的獨立模塊化艙體。所述的中間支撐架53呈 狀,所述中間支撐架53頂部內側和底部內側設置有支撐橫梁54。所述的中間支撐架53兩豎直邊的截面彎折后呈狀,與中間支撐架53配合的側板之豎直邊和橫邊的截面彎折后呈 狀,側板與中間支撐架53豎直邊搭接配合后的截面呈 狀,側板與中間支撐架53橫邊搭接后截面呈 狀。
再次參考圖6所述側板51和52與中間支撐架53通過比較寬的彎折搭接邊大約20mm進行搭街,然后再焊接,這樣可以有效減小焊接變形,而且可以起到焊接工裝的作用,焊接形成4個角焊縫61和兩條豎直焊縫62,其中四角焊縫61必須滿焊以保證艙體的密封,兩豎直焊縫62不用滿焊,斷續(xù)焊接即可。
圖7和圖8是本實施例1的左右艙體42結構分解及模塊示意圖與搭接方式示意圖,參考圖7和圖8所述左右艙體42由前、后兩側板71和72、頂板73、底板74四部分通過焊接形成一個獨立的模塊化艙體,所述的兩側板71和72的兩豎直邊向副艙體內延伸彎折呈 狀,所述兩側板的后豎直邊與中間艙體42的中間支撐架53豎直邊及側板51或52配合后截面呈 狀,所述兩側板71和72的前豎直邊與中間艙體41的側板51或52配合后截面呈 狀。
圖9是本實施例1的底座44結構示意圖,參考圖9所述底座44由前后橫梁91和92、左右橫梁93和94、中間加強橫梁96和機柜安裝/吊裝結構件95構成,底座44在機柜中起關鍵作用,它要將中間的三個艙體連接起來,整個機柜的重量也是由底座承擔,機柜的工程安裝接口以及吊裝的接口都在底座上實現,所以其中中間加強橫梁96的數量可根據艙體數量不同和機柜剛度強度要求的不同而增加或減少,中間加強橫梁95設在兩艙體配合交界處,通常中間加強橫梁96的數量比艙體數量少一,上述橫梁通過焊接形成一個獨立的模塊,其中前后兩根橫梁91和92與左右兩根橫梁93和94四角配合處滿焊,中間加強橫梁96端部與前后兩根橫梁焊接,機柜安裝/吊裝結構件95對稱焊接在前后兩根橫梁的外側,上述橫梁上設有與艙體底板連接孔相應的連接孔,用于將艙體和底座安裝固定。
圖10是本發(fā)明實施例1的頂蓋43結構示意圖,參考圖10頂蓋43是由一塊整板將四邊向內彎折后再四角滿焊而成,滿焊后頂蓋四邊形成空腔狀,頂蓋四邊內側上設有與艙體頂板上連接孔相對應的連接孔。
圖11是本發(fā)明實施例1的框架連接示意圖,參考圖11從圖中可以看出,每個獨立的模塊的連接面上都設有相對應的連接孔,用螺釘或鉚釘通過連接孔把每個獨立的模塊連接成整體框架,由于是室外機柜,對密封性的要求比較高,所以在上述框架連接過程中在部件之間連接的接觸面上需要用密封膠進行密封,鑒于各個部件的結構特點,每個接觸面都很規(guī)則平整,采用密封膠工藝簡單,密封效果很好,裝配效率也大大提高。
圖12是本發(fā)明實施例2的總裝及模塊分解圖,參考圖12,本室外機柜由兩個艙體加頂蓋43及底座44構成,該四個部件都是獨立成型的整體部件,該四個獨立模塊之間通過螺釘或鉚釘進行連接組合成一個完整的機柜。所述艙體和頂蓋的構造及配合同實施例一這里不再贅述。所述底座因為艙體數量減為兩個,其中間加強橫梁相應的減為一根。
圖13是本實施例3的總裝及模塊分解圖,參考圖13,本機柜框架由三個艙體41、42和45加頂蓋43和底座44構成,所述艙體、頂蓋和底座都是獨立成型的獨立模塊,所述獨立模塊之間通過螺釘或鉚釘進行連接組合成一個完整的機柜。所述艙體45包括一個側板,所述其他艙體和頂蓋的構造及配合同實施例一,這里不再贅述。所述底座44因為艙體數量增為四個,其中間加強橫梁相應的增為三根。
總之,根據本發(fā)明的模塊焊接加整機拼裝的方式可以根據需要配置不同數量的艙體,艙體拼裝方式也不限于本實施例,在實際施工現場可根據需要調整艙體拼裝方式。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,在不背離本發(fā)明的精神和實質情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據本發(fā)明作出相應的改變或變形,但這些相應的改變或變形都應該屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種機柜框架,包括至少一個艙體、頂蓋和底座,其特征在于,所述多個艙體是獨立成型的模塊化艙體,所述頂蓋和底座為獨立成型的整體部件,所述的艙體、頂蓋和底座組裝在一起構成機柜框架。
2.根據權利要求1所述的機柜框架,其特征在于,所述艙體包括第一側板及中間支撐架。
3.根據權利要求2所述的機柜框架,其特征在于,所述艙體還設置有第二側板。
4.根據權利要求2或3所述的機柜框架,其特征在于,所述艙體是鑄造、焊接成型或整板彎折一體成型的獨立模塊化艙體。
5.根據權利要求1所述的機柜框架,其特征在于,所述頂蓋是一塊整板彎折將四角滿焊而成,滿焊后頂蓋四邊形成空腔狀。
6.根據權利要求1所述的機柜框架,其特征在于,所述底座由前后、左右共四根橫梁加上中間加強橫梁和機柜吊裝結構件焊接成的整體部件,所述加強橫梁設在兩艙體配合交界處,所述中間加強橫梁的數量比艙體數量少一。
7.根據權利要求1所述的機柜框架,其特征在于,所述艙體之間相配合的兩側邊配合后截面呈 狀。
8.根據權利要求1所述的機柜框架,其特征在于,所述艙體之間相配合的三側邊配合后截面呈 狀。
9.根據權利要求2所述的機柜框架,其特征在于,所述的艙體的中間支撐架呈 狀,所述 狀支撐架兩側邊彎折截面呈 狀,所述中間支撐架頂部內側和底部內側設置有支撐橫梁,所述艙體的側板與中間支撐架搭接的豎直邊和橫邊的彎折截面都呈 狀。
10.根據權利要求9所述的機柜框架,其特征在于,所述側板彎折后與中間支撐架豎直邊搭接后的截面呈 狀,與中間支撐架橫邊搭接后截面呈 狀。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機柜框架,該室外機柜框架由至少一個艙體加頂蓋和底座構成,其中艙體、頂蓋以及底座都是獨立成型的模塊,再通過模塊化拼裝成整機框架,該種模塊成型加整機拼裝的方式,大大提高了機柜部件的互換性,可以根據機柜內安裝設備的不同,配合不同數量的艙體滿足個性設計的需要,同時也大大增加了機柜的可擴展性,可根據需要配置艙體數量,由于整個框架采用模塊化成型,避免了現有技術整機框架焊接的一些缺點,焊接工裝相對簡單了很多,而且表面處理工藝也容易控制,適應了現代化大批量生產的需要。
文檔編號H05K5/00GK1852643SQ20051013199
公開日2006年10月25日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權日2005年12月22日
發(fā)明者王禮新 申請人:華為技術有限公司