CN102711408B - 一种多功能机架 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多功能机架，包括底座、横梁、两根立柱和一个以上的台板，所述两根立柱底端均固定安装在底座上，两根立柱的顶端与横梁的两端连接形成门型框架，所述立柱具有四个侧面，其中至少两个不相邻的侧面设有倒T型凹槽，所述倒T型凹槽中T型的上端位于曹的底部，T型的下端位于立柱的侧面上，所述T型凹槽用于容纳一个以上的T型螺钉，台板位于两根立柱之间，台板与立柱之间通过所述T型螺钉螺纹连接。本发明结构简单、安装和拆卸方便、使用灵活、可扩展性强。

Description

一种多功能机架

技术领域

本发明涉及一种机架，具体涉及可用于IT行业的硬件系统模型的搭建与研发或教学用的多功能机架。

背景技术

目前，在IT行业中，用于搭建硬件系统或者放置机房设备及维修培训中均需用到机架，现有机架的结构缺乏灵活性，机架上的台板缺乏高度和水平调节功能，台板的个数固定，没法根据实际情况简易地增加和减少；机架部件之间的连接不稳固或者因采用焊接方式连接而不便于拆卸、维护和运输，此外整机结构复杂、缺乏灵活性，这些不足使得其应用场合受到限制，使用者没法充分发挥想像力进行开发或应用系统的搭建。现有机架部件及整机的生产工艺及装配工艺复杂、成本高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种既便于拆卸又安装稳固的多功能机架，便于使用者进行灵活的扩展、充分发挥想象力进行相关系统的搭建。本发明提供的多个技术方案如下。

一种多功能机架，包括底座、横梁、两根立柱和一个以上（可以为多个）的台板，所述两根立柱底端均固定安装在底座上，两根立柱的顶端与横梁的两端连接形成门型框架，所述立柱具有四个侧面，其中至少两个不相邻的侧面设有倒T型凹槽，所述倒T型安凹槽中T型的上端位于曹的底部，T型的下端位于立柱的侧面上，所述T型凹槽用于容纳一个以上（可以为多个）的T型螺钉，台板位于两根立柱之间，台板与立柱之间通过所述T型螺钉及匹配的螺母连接。

进一步改进的，所述立柱的中心线位于一个竖直面上，该竖直面经过方形底座上表面一边长的黄金分割点且垂直于该边长。

进一步改进的，上述多功能机架中所述倒T型凹槽的长度延伸至立柱的两端。

进一步改进的，上述多功能机架中台板上靠近所述立柱的两侧面开有两个以上的安装孔，与台板上该两个侧面垂直的立柱上的两个侧面均设有所述T型凹槽，台板上该两个侧面均通过第一连接件与立柱连接，台板上该两个侧面均至少有两个以上的安装孔通过螺钉及螺母与第一连接件连接，第一连接件与立柱之间通过位于倒T型凹槽内的T型螺钉及相匹配的螺母连接。进一步的，所述台板的横截面为倒U型。

进一步改进的，上述多功能机架中所述第一连接件包括一体形成的相互垂直的两个面，每个面均开有供所述螺钉穿过的安装孔。进一步的，所述第一连接件包括L型板体，L型板体短边具有翻起部分（折边），翻起部分所在的面垂直于L型板体，翻起部分与立柱连接，L型板体长边与台板的侧面连接。

进一步改进的，上述多功能机架中还包括两个以上的三角形连接件，三角形连接件为一体结构，且其中两条边均有翻起部分（折边），立柱的底端通过立柱至少一个侧面上的倒T型凹槽中的一个以上（可以为多个）T型螺钉与三角形连接件的一翻起部分通过螺母连接，三角形连接件的另一翻起部分与底座连接。

进一步改进的，上述多功能机架中所述立柱至少有三个侧面设有所述倒T型凹槽，其中不相邻的两个侧面与台板侧面连接，位于所述门型框架内侧的横梁的下端面和立柱的一侧面均设有所述倒T型安凹槽，横梁下端倒T型安凹槽中一个以上（可以为多个）的T型螺钉与两根立柱上位于门型框架内侧的倒T型凹槽中一个以上（可为多个）的T型螺钉通过第二连接件连接；所述第二连接件具有一体形成的相互垂直的两个面，两个面均开有供T型螺钉穿过的安装孔。 

进一步改进的，上述多功能机架中所述横梁和立柱除长度外结构和大小均一致，采用同样的型材；所述型材为整体上为条形长方体，且型材除两端外的四个侧面均设有所述倒T型凹槽，倒T型凹槽的长度与型材长度一致。所述台板的侧面与立柱的一个侧面接触，该两个接触的面之间通过位于立柱侧面上倒T型凹槽中的T型螺钉连接。

进一步改进的，上述多功能机架中所述型材的四个侧面中，两个相互平行的侧面均设有一条所述倒T型凹槽，另外相互平行的两个侧面均设有两条平行的倒T型凹槽。

进一步改进的，上述多功能机架中所述门型框架内侧的横梁和立柱上均设有两条平行的倒T型凹槽，横梁与立柱之间的该两条平行的倒T型凹槽中均有一个以上（可以为多个）的T型螺钉与第二连接件连接，所述第二连接件具有一体形成的相互垂直的两个面，两个面均开有供T型螺钉穿过的安装孔。

进一步改进的，上述多功能机架中所述台板为一个长方形，长方形台板正对的两侧具有下翻部分，下翻部分为台板的侧面，侧面上设有多个安装孔，至少一个台板的两侧面安装有抽屉或抽板的导轨；底座下端安装有万向带锁脚轮。抽屉或抽板的导轨可以购买现有产品后与侧面上的安装孔进行连接即可。

进一步的，型材的四个侧面均设有倒T型凹槽，门型框架的背面上的倒T型凹槽通过T型螺钉安装集线槽，可方便快速的将开发系统各模块的线缆归置整齐，并可在底座相应部位设过线孔和电源开关安装孔。T型螺钉的上部分最小尺寸设计大于倒T型凹槽槽口的宽度。所述第一连接件为一体结构，除相互垂直的两个用于连接立柱和台板侧面的平面外，与台板侧面连接的第一连接件的平面还向门框外侧方向弯折形成与台板工作面平行的平面，平面上可以开用于插挂工具或开发系统小模块的孔。立柱上的倒T型凹槽中除用于实现立柱与台板之间连接用的T型螺钉外，还可以有备用的T型螺钉。

进一步改进的，上述多功能机架中，可统一采用铝合金型材。

本发明具有如下优点和技术效果：

（1）结构灵活，适用于IT行业的硬件系统模型的搭建与研发，便于研发人员发挥充分的想象力搭建系统，可广泛用作机房设备、维修培训直观教学和技术演练的平台。                                     

（2）采用门框式中的立柱可具有四面六槽的结构，方便系统研发中硬件模块的随意增减和快速装卸，具有充分的扩展空间。   

       （3）各部件之间连接紧凑，立体操作占用的面积小，符合人机工程原理。

   （4）所采用的槽式结构和各连接件结构均根据力学受理分析结构进行整体设计，使其承重量大大增加且不影响稳固性。                     （5）若采用中、上层台板，各层之间的高低和水平均可灵活调节并确保稳固性。   

（6）不仅安装后结构紧凑能带来以下效果，且由于结构简单和拆装方便，在使用和不使用时均可以大大减少车间或研发室的空间，还可节省大量调节时间，提高研发效率。

（7）经过本发明的总体设计后，可以大大地提高机架生产商的生产效率，生产成本也大幅降低。

（8）零部件和整体结构设计使得产品寿命更长，可重复利用，不易报废。轻便结实，负载后整体移动灵活。                                          （9）台板的下翻式结构设计不仅便于整个机架的安装，且其上设有的安装孔可以进一步进行扩展安装放置笔记本电脑、工具等抽屉或抽板。

（10）本发明的结构设计符合简洁、高效、实用、可靠、美观的原则。

附图说明

图1为实施方式中多功能机架的结构示意图。

图2为图1中虚线框的局部放大图。

图3为实施方式中型材中的倒T梯形槽的横截面图。            

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施作进一步说明，但本发明的实施和保护范围不限于此。    

     如图1所示，作为实例，多功能机架包括底座1、立柱2、横梁3、台板4、倒T型凹槽5、三角形连接件（三角连接板）6、第一连接件7、第二连接件8    、导轨9、键盘及抽板10、电源开关及插座11和脚轮12。

所述两根立柱2的底端均固定安装在底座1上，根据长期以来发明人的开发和研究经历，将立柱设在底座的黄金分割点处。由底部前后、左右的加强三角形连接件（三角连接板）6与底座和立柱的连接接，形成一个稳定而牢固的主体，且能满足简洁、高效、适用范围最广、安全可靠的设计原则，具体是立柱的中心线位于一个竖直面上，该竖直面经过方形底座上表面一边长的黄金分割点且垂直于该边长。两根立柱2的顶端与横梁3的两端连接形成门型框架，台板位于两根立柱之间，立柱具有四个侧面，其中至少两个不相邻的侧面设有倒T型凹槽5，如图3所示，倒T型凹槽中T型的上端位于曹的底部，T型的下端位于立柱的侧面上。所述T型凹槽用于容纳有多个T型螺钉，台板与立柱之间通过T型螺钉及匹配的螺母连接。倒T型凹槽的长度延伸至立柱的两端，即整根立柱均均有倒T型凹槽。台板4的横截面为倒U型。

优选的，立柱的正面和背面上的宽度小于左右侧面的宽度，且正面和背面只有一条倒T型凹槽，左右两侧面个具有两条平行的倒T型凹槽，如图3所示。

多功能机架中台板4上靠近所述立柱的两侧面开有两个以上的安装孔，该两个侧面均通过第一连接件7与立柱连接，台板上该两个侧面均至少有两个以上的安装孔通过螺钉及螺母与第一连接件连接，第一连接件与立柱之间通过位于倒T型凹槽内的T型螺钉及相匹配的螺母连接。优选的，台板4的侧面至少有一个孔和与该台板侧面平行的立柱侧面上的倒T型凹槽中的T型螺钉连接，使得台板上的重量更好的传递到立柱上。

第一连接件7的形状如图1所示，包括一体形成的相互垂直的两个面，每个面均开有供所述螺钉穿过的安装孔。所述第一连接件包括L型板体，L型板体短边具有翻起部分（折边），翻起部分所在的面垂直于L型板体，翻起部分与立柱连接，L型板体长边与台板的侧面连接。

如图2所示，第一连接件7可一体形成，除相互垂直的两个用于连接立柱和台板侧面的平面外，与台板侧面连接的第一连接件的平面上方还向门框外侧方向弯折形成与台板工作面平行的平面，平面上可以开用于插挂工具或开发系统小模块的孔。

如图1，三角形连接件6为一体结构，且其中三角形两条边均有翻起部分，立柱的底端通过立柱至少一个侧面上的倒T型凹槽中的一个以上（可以为多个）T型螺钉与三角形连接件的一翻起部分通过螺母连接，三角形连接件的另一翻起部分与底座连接。

如图1，位于所述门型框架内侧的横梁3的下端面和立柱2的一侧面均设有两条所述倒T型安凹槽，横梁下端倒T型安凹槽中一个以上（可以为多个）的T型螺钉与两根立柱上位于门型框架内侧的倒T型凹槽中一个以上（可为多个）的T型螺钉通过第二连接件8连接；所述第二连接件8具有一体形成的相互垂直的两个面，两个面均开有供T型螺钉穿过的安装孔。进一步改进的门型框架内侧的横梁和立柱上均设有两条平行的倒T型凹槽，横梁与立柱之间的该两条平行的倒T型凹槽中均有一个以上（可以为多个）的T型螺钉与第二连接件连接，所述第二连接件具有一体形成的相互垂直的两个面，两个面均开有供T型螺钉穿过的安装孔。

进一步优化的，所述第二连接件8为一体形成的具有相互垂直的两个面，且该两个平面各位于门型框架内侧横梁和立柱的倒T凹槽中，该相互垂直的两个面均设有螺纹孔，通过与螺丝配合即可紧固连接横梁和立柱。

从图1可见，所述横梁和立柱除长度外结构和大小均一致，采用同样的型材；所述型材为整体上为条形长方体，且型材除两端外的四个侧面均设有所述倒T型凹槽，倒T型凹槽的长度与型材长度一致。所述台板的侧面与立柱的一个侧面接触，该两个接触的面之间通过位于立柱侧面上倒T型凹槽中的T型螺钉连接。

台板为倒U型，其顶端工作面为一个长方形，长方形台板正对的两侧具有下翻部分（即U型的两侧），下翻部分为台板的侧面，侧面上设有多个安装孔，至少一个台板的两侧面安装有抽屉或抽板的导轨；底座下端安装有万向带锁脚轮。抽屉或抽板的导轨可以购买现有产品后与侧面上的安装孔进行连接即可。

由于型材的四个侧面均设有倒T型凹槽，门型框架的背面上的倒T型凹槽通过T型螺钉安装集线槽，可方便快速的将开发系统各模块的线缆归置整齐，并可在底座相应部位设过线孔和电源开关安装孔。T型螺钉的上部分最小尺寸可设计得大于倒T型凹槽槽口的宽度。立柱上的倒T型凹槽中除用于实现立柱与台板之间连接用的T型螺钉外，还可以有备用的T型螺钉。                                   

      使用时，可调节连接左右立柱上的T型螺钉的松紧来自由确定    台板的高度，由于台板侧面设有多个孔，根据需要还可将台板与水平面之间设置为倾斜角度。另外，通过调节T型螺钉容易找正工作面水平，又保证了构件连接的安全可靠，还方便水平工作面高低位置的再次调整。台板下方设导轨抽屉可放置笔记本电脑，工具等，扩展工作面。立柱背面集线槽可方便快速的将各模块线缆归置整齐，并在底座相应部位设过线孔和电源开关安装孔。

    为保证承载强度，美观造型和自由调节工作台面，以及方便系统模块配件的自主安装；经过大量的材料对比，最后采用了轻质高强度的矩形六槽铝合金型材。本实例中，整机竖直承载为120公斤，其中横梁和上层台板各10和20公斤，中层台板30公斤，底座60公斤。      本发明根据本行业的特点，不仅考虑到产品使用的兼容性和灵活性，综合考虑了结构、尺寸、材料、造型、重量、装配、功能、成本等等，本多功能机架结构组装简单、高效、安全、稳固，既可让中、上层工作面（台板）的高低可自由调整，亦可使各工作面负载重量有效分散传递于立柱（水平重量转换为垂直重量），同时为各部位工作介面留出充裕的空间，兼容性和灵活性是现有产品所不具备的。

Claims (1)

1. 一种多功能机架，包括底座、横梁、两根立柱和一个以上的台板，所述两根立柱底端均固定安装在底座上，两根立柱的顶端与横梁的两端连接形成门型框架，其特征在于所述立柱具有四个侧面，其中至少两个不相邻的侧面设有倒T型凹槽，所述倒T型凹槽中T型的上端位于曹的底部，T型的下端位于立柱的侧面上，所述T型凹槽用于容纳有一个以上的T型螺钉，台板位于两根立柱之间，台板与立柱之间通过所述T型螺钉及匹配的螺母连接；所述倒T型凹槽的长度延伸至立柱的两端；台板上靠近所述立柱的两侧面均开有两个以上的安装孔，与台板上该两个侧面垂直的立柱上的两个侧面均设有所述T型凹槽，台板上该两个侧面均通过第一连接件与立柱连接，台板上该两个侧面均至少有两个以上的安装孔通过螺钉及螺母与第一连接件连接，第一连接件与立柱之间通过位于倒T型凹槽内的T型螺钉及相匹配的螺母连接；所述第一连接件包括一体形成的相互垂直的两个面，每个面均开有供所述螺钉穿过的安装孔；所述多功能机架还包括两个以上的三角形连接件，三角形连接件为一体结构，且其中两条边均有翻起部分，立柱的底端通过立柱至少一个侧面上的倒T型凹槽中的一个以上T型螺钉与三角形连接件的一翻起部分连接，三角形连接件的另一翻起部分与底座连接；所述立柱至少有三个侧面设有所述倒T型凹槽，其中不相邻的两个侧面与台板一个侧面连接，位于所述门型框架内侧的横梁下端面和立柱一侧面均设有所述倒T型安凹槽，横梁下端面的倒T型安凹槽中有一个以上的T型螺钉与两根立柱上位于门型框架内侧的倒T型安凹槽中一个以上的T型螺钉通过第二连接件连接；所述第二连接件具有一体形成的相互垂直的两个面，两个面均开有供T型螺钉穿过的安装孔；所述横梁和立柱除长度外结构和大小均一致，采用同样的型材；所述型材整体上为条形长方体，且型材除两端面外的四个侧面均设有所述倒T型凹槽，倒T型凹槽的长度与型材长度一致；所述型材的四个侧面中，两个相互平行的侧面均设有一条所述倒T型凹槽，另外相互平行的两个侧面均设有两条平行的倒T型凹槽；所述门型框架内侧的横梁和立柱上均设有两条平行的倒T型凹槽，横梁与立柱之间的该两条平行的倒T型凹槽中均有一个以上的T型螺钉与第二连接件连接；所述立柱的中心线位于一个竖直面上，该竖直面经过方形底座上表面一边长的黄金分割点且垂直于该边长；

所述第二连接件具有一体形成的相互垂直的两个面，两个面均开有供T型螺钉穿过的安装孔；

所述台板为一个长方形，长方形台板正对的两侧具有下翻部分，下翻部分为台板的侧面，侧面上设有多个安装孔，至少一个台板的两侧面安装有抽屉或抽板的导轨；底座下端安装有万向带锁脚轮。