CN102281736A - 一种组合式铝型材机柜框架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力、电子行业用机柜的铝型材框架结构。铝型材框架由竖直、水平、纵向上的型材梁和角接件组合装配而成，具有可靠、稳定的结构。型材梁在三个方向上采用一致的截面尺寸；角接件具有导向、定位结构和通孔用于和型材梁连接。型材梁的加工方便，只要通过改变型材梁的长度尺寸，就可以组合出不同尺寸规格的机柜框架。该框架结构适合标准化、批量化生产。

Description

一种组合式铝型材机柜框架

技术领域

本发明属于电力、电子产品机柜技术领域，涉及一种采用组合安装方式的铝型材机柜框架结构，适用于电力、电子行业用机柜。

背景技术

机柜是电子设备的载体，为电子设备提供安装、支撑、联接、防护等功能。机柜框架应具有良好的强度、刚度，使机柜具有一定的抵抗振动、冲击的能力。目前机柜框架的加工有采用整体焊接式的，也有采用组装式的。整体焊接式框架加工费时费力，存在着焊接变形和不可拆卸的缺点，而组装式机柜框架由于采用了拼装结构，降低了加工难度，适合批量化生产，可以散件运输、异地安装，降低了运输成本。

组装式机柜框架的成形是将梁(柱)和特制的角件互相连接在一起，梁(柱)的加工既可以由钢板折弯或滚弯实现，也可以由铝材通过挤压实现。铝材制成的梁(柱)与钢板制成的梁(柱)相比，具有加工简单、重量轻、外观美观的特点。

目前已知的组装式机柜有用铝型材做框架结构的，但存在的缺点是：型材截面尺寸大，应用上不经济，不利于降低成本；型材截面上元素少，机柜安装附加结构时，扩展功能受限制；机柜框架采用两种不同截面尺寸的型材，没有在框架中以一种截面尺寸的型材实现。

发明内容

为克服现有技术中存在的以上问题，本发明的目的是提供一种新的铝型材结构，在机柜框架中用一种截面尺寸的型材实现框架的组装。

本发明具体采用以下技术方案：

一种组合式铝型材机柜框架，包括竖直型材梁2、水平型材梁3、纵向型材梁4和多个角接件1，其特征在于：

所述框架为长方体结构，由四根竖直型材梁2、四根水平型材梁3、四根纵向型材梁4和八个角接件1通过螺栓5互相紧固连接构成，在所述机柜框架的每一个角部，有一根竖直型材梁2、一根水平型材梁3、一根纵向型材梁4与一个角接件1通过螺栓5紧固。

本发明中的铝型材的截面结构具有合理的形状，既能提供稳定的承载和支撑，同时又有经济的截面尺寸，有利于占用较小的机柜空间和成本的降低。在型材主截面的四个周向的面，每个面上都开有尺寸一致的长方形槽孔，槽孔内可以安装浮动螺母或带内螺纹的金属条，这样每个面都可以作为与机柜其它构件连接的安装面使用，机柜的覆板、铰链、以及内部的附件都可以通过与螺母或金属条的连接依附在机柜框架上，这种每个面都能发挥安装功能的设计，扩展了机柜内部使用的空间。型材主截面上的筋板23和延伸筋板22在型材组装成框架后，筋板在框架的六个面上可以分别合围成一个封闭结构，封闭结构与密封材料紧密接触，从而形成对机柜的密封；筋板23和延伸筋板22具有向内侧偏移10°～15°的倾斜面，筋板23和延伸筋板22的倾斜面可以通过与屏蔽材料紧密贴合，实现对机柜的电磁屏蔽防护。

本发明中的角接件，在与型材梁连接的平面上生成带斜度的凸块，每个平面上的两个凸块互相垂直，且与型材梁长方形槽孔的形状和尺寸相匹配，在保证角接件与型材梁快速定位的同时，可以提高装配精度。角接件还设计有悬凸结构，悬凸结构上设有带螺纹的通孔，作为机柜上、下盖板的连接用。

型材梁截面中部的通孔与角接件的通孔具有相同的轴线，通过螺栓将型材梁与角接件紧固连接起来，从而生成可靠、稳定的机柜框架结构。

本发明可广泛应用于电力、电子行业，其积极意义在于机柜框架的型材梁可用一种截面尺寸的型材实现，加工简单、安装方便、零件互换性好，有利于开发和生产成本的降低。

附图说明

图1为机柜框架结构的透视图；

图2为机柜框架垂直方向上的上、下水平框的透视图；

图3为机柜框架结构角部分解图；

图4为铝型材截面示意图；

图5为从机柜框架外部看，角接件透视图；

图6为从机柜框架内部看，角接件透视图；

图7为铝型材与密封材料、屏蔽材料安装示意图。

其中，1为角接件，2为竖直型材梁，3为水平型材梁，4为纵向型材梁，5为螺栓，11为凸块结构，12为第一通孔，13为悬凸结构，14为第二通孔，21为型材梁主截面，22为延伸筋板，23为筋板，24、25、26、27为长方形槽孔，28为型材梁通孔。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。

如图1所示为机柜框架结构的透视图，框架为长方体结构，由四根竖直型材梁2、四根水平型材梁3、四根纵向型材梁4和8个角接件1通过螺栓5互相紧固连接构成，通过改变型材梁的长度，可以组合出不同尺寸规格的机柜框架。根据框架尺寸的要求，分别加工出竖直型材梁2、水平型材梁3和纵向型材梁4，每种方向上的型材梁各四根。

如图2所示，先组装上、下的水平框，即水平型材梁3、纵向型材梁4与角接件1的连接，在保证水平框的装配尺寸后，通过螺栓5紧固；然后四根竖直型材梁2分别与上、下水平框连接，通过螺栓5紧固，即完成如图1所示机柜框架的组装。

如图3所示为机柜框架结构角部分解图，机柜框架的每一个角部，有一根竖直型材梁2、一根水平型材梁3、一根纵向型材梁4与一个角接件1通过螺栓5紧固。

如图4所示为铝型材截面示意图，机柜框架的型材梁具有相同的截面尺寸，截面中部通孔28可以和角接件1的通孔12通过螺栓5紧固；在型材主截面21的四个周向的面，每个面上都开有尺寸一致的长方形槽孔24、25、26、27，槽孔内可以安装浮动螺母或带内螺纹的金属条；

如图5、6所示为角接件透视图，角接件1开有通孔12，通过螺栓5与型材梁紧固；角接件1通孔12的周围设置有相互垂直布置的两个凸块11，凸块的形状和尺寸与型材梁的长方形槽孔24、25、26、27的形状和尺寸匹配，在角接件和型材梁紧固时，凸块嵌入相应的长方形槽孔中；角接件的角部位置设置有悬凸结构13，悬凸结构上设有带螺纹的通孔14，用于机柜上、下盖板的连接用。

如图7所示为铝型材与密封材料、屏蔽材料安装示意图，型材主截面的筋板和延伸筋板在型材组装成框架后，筋板在框架的六个面上可以分别合围成一个封闭结构，封闭结构与密封材料接触，形成对机柜的密封；筋板和延伸筋板向内侧偏移10°～15°倾斜设计，可使筋板的斜面与屏蔽材料接触，实现对机柜的电磁屏蔽防护。

Claims (7)

1.一种组合式铝型材机柜框架，包括竖直型材梁(2)、水平型材梁(3)、纵向型材梁(4)和多个角接件(1)，其特征在于：

所述框架为长方体结构，由四根竖直型材梁(2)、四根水平型材梁(3)、四根纵向型材梁(4)和八个角接件(1)通过螺栓(5)互相紧固连接构成，在所述机柜框架的每一个角部，有一根竖直型材梁(2)、一根水平型材梁(3)、一根纵向型材梁(4)与一个角接件(1)通过螺栓(5)紧固。

2.根据权利要求1所述机柜框架结构，其特征在于：

所述的竖直型材梁(2)、水平型材梁(3)、纵向型材梁(4)具有相同的截面尺寸，采用铝合金材料通过挤压成型的工艺制成，其主截面中部具有通孔(28)；

所述角接件(1)在对应于竖直型材梁(2)、水平型材梁(3)和纵向型材梁(4)三个安装方向的面上分别开有第一通孔(12)；

通过螺栓(5)、第一通孔(12)以及与该第一通孔(12)相对应型材梁(2、3、4)的通孔(28)将竖直型材梁(2)、水平型材梁(3)、纵向型材梁(4)和角接件(1)紧固。

3.根据权利要求2所述的机柜框架结构，其特征在于：

型材梁(2、3、4)主截面(21)周向的四个面上开有尺寸一致的长方形槽孔(24、25、26、27)，在长方形槽孔(24、25、26、27)内能够安装浮动螺母或带内螺纹的金属条，用于机柜框架外部结构的安装。

4.根据权利要求3所述的机柜框架结构，其特征在于：

在所述角接件(1)的第一通孔(12)的周围设置有相互垂直布置的两个凸块(11)，凸块(11)的形状和尺寸与型材梁(2、3、4)的长方形槽孔(24、25、26、27)的形状和尺寸匹配，在所述角接件(1)和相应型材梁(2、3、4)紧固时，所述凸块(11)嵌入相应的长方形槽孔(24、25、26、27)中。

5.根据权利要求3或4所述的机柜框架结构，其特征在于：

所述型材梁(2、3、4)主截面(21)的一角部设有筋板(23)，与所述筋板(23)相对的主截面的另一角部设置有延伸筋板(22)。

6.根据权利要求5所述的机柜框架结构，其特征在于：

所述筋板(23)和延伸筋板(22)在型材组装成框架后，筋板(23)在框架的六个面上分别合围成一个封闭结构，封闭结构与密封材料紧密接触，从而形成对机柜的密封；筋板(23)和延伸筋板(22)具有向内侧偏移10°～15°的倾斜面，筋板(23)和延伸筋板(22)的倾斜面通过与屏蔽材料紧密贴合，实现对机柜的电磁屏蔽防护。

7.根据权利要求1或4所述机柜框架结构，其特征在于：

所述的角接件(1)是金属压铸的构件，角接件(1)的一角部位置设置有悬凸结构(13)，悬凸结构上设有带螺纹的第二通孔(14)，用于机柜上、下盖板的连接用。

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