CN104270906B - 一种自动化设备的电路板控制柜 - Google Patents

Abstract

一种自动化设备的电路板控制柜，包括柜壳体（1）、电路板安置组件（3）、固定架（6）以及升降式电路板打开部件（7），其中，柜壳体（1）用于容纳所述电路板安置组件（3）、固定架（6）以及升降式电路板打开部件（7）并且具有门口区域（8），所述门口区域（8）用于使用者操作和维护所述电路板控制柜，电路板安置组件（3）设置有立柱轴（31），在所述立柱轴（31）上从上至下可枢转地安装有多个电路板（4、5），每个所述电路板均能够彼此独立地相对于所述立柱轴（31）枢转；所述固定架（6）竖直地固定设置在所述柜壳体（1）内。

Description

一种自动化设备的电路板控制柜

技术领域

本发明涉及自动化设备的电路板控制柜，尤其是电路板控制柜的维护。

背景技术

现在的一些大型自动化设备，由于其动作控制复杂，因此需要大量的电路板来控制其各个部件的动作。

为了使得对于各个部件控制电路板的维护更容易，并且为这些电路板提供良好的运行环境，通常将这些控制部件的所有电路板统一安装在电气柜中。

而由于电路板体量巨大，而且由于涉及工业环境的保护考虑，电路板往往具有较重的外壳重量和内在重量，电路接口的插紧力也往往要求越高越稳定，这给电路板的维护带来困难。使用人工对电路板插拔，往往难以进行，而且由于电路板的电气柜高度较大，其在操作过程中对于工作人员也具有一定危险。而且也容易在插拔过程中造成对电路板的损坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电气柜，其能够使用自动化的控制而便于维护，解决人工插拔电路板的缺陷，而且维护过程迅速、运行可靠。

根据本发明的方面，一种自动化设备的电路板控制柜，包括柜壳体、电路板安置组件、固定架以及升降式电路板打开部件，其中，柜壳体用于容纳所述电路板安置组件、固定架以及升降式电路板打开部件并且具有门口区域，所述门口区域用于使用者操作和维护所述电路板控制柜，电路板安置组件设置有立柱轴，在所述立柱轴上从上至下可枢转地安装有多个电路板，每个所述电路板均能够彼此独立地相对于所述立柱轴枢转；所述固定架竖直地固定设置在所述柜壳体内；所述升降式电路板打开部件能够上下运动，并能驱动所选定的电路板绕所述立柱轴枢转；

所述多个电路板外轮廓形状相同，其面向柜壳体外侧的侧面在所述立柱轴的右部为电路板操作和信号指示区，在所述立柱轴的左部为枢转驱动区，在所述枢转驱动区的最左端部处设置有凸出部，所述凸出部既用作为所述枢转驱动区限界，又在其中设置所述电路板的电路板输入输出接口；所述固定架上设置有固定架输入输出接口；每个所述电路板与所述立柱轴之间均通过扭簧连接，所述扭簧能够迫动每个所述电路板枢转从而将所述电路板输入输出接口压靠向所述固定架输入输出接口并且彼此建立通信连接，此时电路板处于工作状态，并且所述电路板操作和信号指示区面朝所述柜壳体的门口区域以供使用者观察和操作所述电路板；

所述升降式电路板打开部件包括轨架、直线电机以及螺杆伸缩部件，轨架上设置有导轨，直线电机的可动的初级部件与所述螺杆伸缩部件固定连接，并且所述螺杆伸缩部件能够随着所述可动的初级部件而沿着所述导轨上下运动，所述轨架的一侧与所述直线电机的固定的次级部件固定连接，所述轨架的另一侧设置有上述直线电机的排线安装槽，所述排线安装槽用于安装所述直线电机的迂回排线，所述迂回排线用于与所述可动的初级部件电连接并能够随着所述可动的初级部件的运动而迂回地跟进；

所述螺杆伸缩部件设置有伸缩螺杆，所述伸缩螺杆能通过伸缩驱动电机的驱动而从所述螺杆伸缩部件伸出和缩回，所述固定架上与每个所述电路板相对应地设置有供所述伸缩螺杆穿过的光孔，由此，所述螺杆伸缩部件能够在所述直线电机的带动下上下运动，从而能够停留以使得所述伸缩螺杆与对应于选定被驱动的电路板的光孔对准，并且所述伸缩驱动电机能够驱动所述伸缩螺杆伸出穿过与选定被驱动的电路板相对应的光孔并且与所述选定被驱动的电路板的所述枢转驱动区接合并能够在所述枢转驱动区的表面上滑动，随着所述伸缩螺杆继续伸出，所述选定被驱动的电路板由所述伸缩螺杆顶压而发生枢转，从而使得所述凸出部处的电路板输入输出接口与所述固定架上的固定架输入输出接口脱开，并且所述选定被驱动的电路板的所述电路板操作和信号指示区朝向门口区域转动，使得所述选定被驱动的电路板的电路板背面露出于所述门口区域从而使得使用者能够接近所述电路板背面以对所述选定被驱动的电路板进行维护；当所述伸缩螺杆在所述枢转驱动区的表面上滑动至所述凸出部时，所述凸出部对所述伸缩螺杆的滑动进行限制，所述伸缩螺杆停止伸出，此时，所述选定被驱动的电路板处于维护状态；当对电路板的维护工作结束后，所述伸缩驱动电机驱动所述伸缩螺杆回缩，所述伸缩螺杆通过所述光孔并完全退出于所述光孔，所述选定被驱动的电路板在所述扭簧的作用下再次返回工作状态。

通过上述方案，由于将各个电路板分开地独立铰接于立柱上，因此能够通过枢转电路板而对每个电路板进行单独的插拔，并且能够使得电路板的背面露出，从而对其进行维修处理；而且，使用直线电机对伸缩驱动部件进行上下驱动，直线电机的电磁力足够大，能够将伸缩部件保持在一定高度；通过伸缩驱动部件对电路板进行枢转驱动，这样的方式，其运行可靠，而且运行的位置精度以及保持力都满足要求，尤其在电路板较多而且电路板本身厚度很小的情况下，这种方式的优势更为明显。通过凸出部的设置，既能够为电路板提高输入输出接口，又能够使得电路板在复位时能够嵌入固定架中，起到对整个电路板的固定定位，而且凸出部与固定架上插口的摩擦，能够对电路板的复位过程起到缓冲的作用，避免电路板复位时的冲击。这种电气柜整体而言避免了对整个电路板的插拔，而只是在枢转轴上枢转，从而运行更加可靠、容易，也避免了电路板整体插拔时候的损坏风险。其输入输出接口在断开时，通过螺杆驱动枢转，其速度缓和，能够充分避免对电路板本身的损坏。

附图说明

图1是本发明的电气柜的电路板摆动结构示意图；

图2是图1电气柜的前视示意图；

图3是图1电气柜的左视示意图；

图4是每个电路板外轮廓的分区示意图；

图5是凸出部中的输入输出接口是示意图。

具体实施方式

下面结合图1-5对本发明进行详细说明。

一种自动化设备的电路板控制柜，包括柜壳体1、电路板安置组件3、固定架6以及升降式电路板打开部件7，其中，柜壳体1用于容纳所述电路板安置组件3、固定架6以及升降式电路板打开部件7并且具有门口区域8，所述门口区域8用于使用者操作和维护所述电路板控制柜，电路板安置组件3设置有立柱轴31，在所述立柱轴31上从上至下可枢转地安装有多个电路板4、5，每个所述电路板均能够彼此独立地相对于所述立柱轴31枢转；所述固定架6竖直地固定设置在所述柜壳体1内；所述升降式电路板打开部件7能够上下运动，并能驱动所选定的电路板绕所述立柱轴31枢转；

所述多个电路板4、5外轮廓形状相同，其面向柜壳体1外侧的侧面在所述立柱轴31的右部为电路板操作和信号指示区42，在所述立柱轴31的左部为枢转驱动区41，在所述枢转驱动区41的最左端部处设置有凸出部51，所述凸出部51既用作为所述枢转驱动区41限界，又在其中设置所述电路板的电路板输入输出接口511；所述固定架6上设置有固定架输入输出接口；每个所述电路板与所述立柱轴31之间均通过扭簧连接，所述扭簧能够迫动每个所述电路板枢转从而将所述电路板输入输出接口511压靠向所述固定架输入输出接口并且彼此建立通信连接，此时电路板处于工作状态，并且所述电路板操作和信号指示区42面朝所述柜壳体1的门口区域以供使用者观察和操作所述电路板；

所述升降式电路板打开部件7包括轨架78、直线电机以及螺杆伸缩部件75，轨架78上设置有导轨74，直线电机的可动的初级部件77与所述螺杆伸缩部件75固定连接，并且所述螺杆伸缩部件75能够随着所述可动的初级部件77而沿着所述导轨74上下运动，所述轨架78的一侧与所述直线电机的固定的次级部件76固定连接，所述轨架78的另一侧设置有上述直线电机的排线安装槽79，所述排线安装槽79用于安装所述直线电机的迂回排线72，所述迂回排线72用于与所述可动的初级部件77电连接并能够随着所述可动的初级部件77的运动而迂回地跟进；

所述螺杆伸缩部件75设置有伸缩螺杆71，所述伸缩螺杆71能通过伸缩驱动电机73的驱动而从所述螺杆伸缩部件75伸出和缩回，所述固定架6上与每个所述电路板相对应地设置有供所述伸缩螺杆71穿过的光孔，由此，所述螺杆伸缩部件75能够在所述直线电机的带动下上下运动，从而能够停留以使得所述伸缩螺杆71与对应于选定被驱动的电路板4的光孔对准，并且所述伸缩驱动电机73能够驱动所述伸缩螺杆71伸出穿过与选定被驱动的电路板4相对应的光孔并且与所述选定被驱动的电路板4的所述枢转驱动区41接合并能够在所述枢转驱动区41的表面上滑动，随着所述伸缩螺杆71继续伸出，所述选定被驱动的电路板4由所述伸缩螺杆71顶压而发生枢转，从而使得所述凸出部51处的电路板输入输出接口511与所述固定架6上的固定架输入输出接口脱开，并且所述选定被驱动的电路板4的所述电路板操作和信号指示区42朝向门口区域8转动，使得所述选定被驱动的电路板4的电路板背面露出于所述门口区域从而使得使用者能够接近所述电路板背面以对所述选定被驱动的电路板4进行维护；当所述伸缩螺杆71在所述枢转驱动区41的表面上滑动至所述凸出部51时，所述凸出部51对所述伸缩螺杆71的滑动进行限制，所述伸缩螺杆71停止伸出，此时，所述选定被驱动的电路板4处于维护状态；当对电路板的维护工作结束后，所述伸缩驱动电机73驱动所述伸缩螺杆71回缩，所述伸缩螺杆71通过所述光孔并完全退出于所述光孔，所述选定被驱动的电路板4在所述扭簧的作用下再次返回工作状态。

以上说明仅仅是对本发明的一种示例性阐释，而非是对 本发明范围的限制。本发明的保护范围由权利要求书限定。

Claims (1)

1.一种自动化设备的电路板控制柜，包括柜壳体（1）、电路板安置组件（3）、固定架（6）以及升降式电路板打开部件（7），其中，柜壳体（1）用于容纳所述电路板安置组件（3）、固定架（6）以及升降式电路板打开部件（7）并且具有门口区域（8），所述门口区域（8）用于使用者操作和维护所述电路板控制柜，电路板安置组件（3）设置有立柱轴（31），在所述立柱轴（31）上从上至下可枢转地安装有多个电路板（4、5），每个所述电路板均能够彼此独立地相对于所述立柱轴（31）枢转；所述固定架（6）竖直地固定设置在所述柜壳体（1）内；所述升降式电路板打开部件（7）能够上下运动，并能驱动所选定的电路板绕所述立柱轴（31）枢转；

所述多个电路板（4、5）外轮廓形状相同，其面向柜壳体（1）外侧的侧面在所述立柱轴（31）的右部为电路板操作和信号指示区（42），在所述立柱轴（31）的左部为枢转驱动区（41），在所述枢转驱动区（41）的最左端部处设置有凸出部（51），所述凸出部（51）既用作为所述枢转驱动区（41）限界，又在其中设置所述电路板的电路板输入输出接口（511）；所述固定架（6）上设置有固定架输入输出接口；每个所述电路板与所述立柱轴（31）之间均通过扭簧连接，所述扭簧能够迫动每个所述电路板枢转从而将所述电路板输入输出接口（511）压靠向所述固定架输入输出接口并且彼此建立通信连接，此时电路板处于工作状态，并且所述电路板操作和信号指示区（42）面朝所述柜壳体（1）的门口区域以供使用者观察和操作所述电路板；

所述升降式电路板打开部件（7）包括轨架（78）、直线电机以及螺杆伸缩部件（75），轨架（78）上设置有导轨（74），直线电机的可动的初级部件（77）与所述螺杆伸缩部件（75）固定连接，并且所述螺杆伸缩部件（75）能够随着所述可动的初级部件（77）而沿着所述导轨（74）上下运动，所述轨架（78）的一侧与所述直线电机的固定的次级部件（76）固定连接，所述轨架（78）的另一侧设置有上述直线电机的排线安装槽（79），所述排线安装槽（79）用于安装所述直线电机的迂回排线（72），所述迂回排线（72）用于与所述可动的初级部件（77）电连接并能够随着所述可动的初级部件（77）的运动而迂回地跟进；

所述螺杆伸缩部件（75）设置有伸缩螺杆（71），所述伸缩螺杆（71）能通过伸缩驱动电机（73）的驱动而从所述螺杆伸缩部件（75）伸出和缩回，所述固定架（6）上与每个所述电路板相对应地设置有供所述伸缩螺杆（71）穿过的光孔，由此，所述螺杆伸缩部件（75）能够在所述直线电机的带动下上下运动，从而能够停留以使得所述伸缩螺杆（71）与对应于选定被驱动的电路板（4）的光孔对准，并且所述伸缩驱动电机（73）能够驱动所述伸缩螺杆（71）伸出穿过与选定被驱动的电路板（4）相对应的光孔并且与所述选定被驱动的电路板（4）的所述枢转驱动区（41）接合并能够在所述枢转驱动区（41）的表面上滑动，随着所述伸缩螺杆（71）继续伸出，所述选定被驱动的电路板（4）由所述伸缩螺杆（71）顶压而发生枢转，从而使得所述凸出部（51）处的电路板输入输出接口（511）与所述固定架（6）上的固定架输入输出接口脱开，并且所述选定被驱动的电路板（4）的所述电路板操作和信号指示区（42）朝向门口区域（8）转动，使得所述选定被驱动的电路板（4）的电路板背面露出于所述门口区域从而使得使用者能够接近所述电路板背面以对所述选定被驱动的电路板（4）进行维护；当所述伸缩螺杆（71）在所述枢转驱动区（41）的表面上滑动至所述凸出部（51）时，所述凸出部（51）对所述伸缩螺杆（71）的滑动进行限制，所述伸缩螺杆（71）停止伸出，此时，所述选定被驱动的电路板（4）处于维护状态；当对电路板的维护工作结束后，所述伸缩驱动电机（73）驱动所述伸缩螺杆（71）回缩，所述伸缩螺杆（71）通过所述光孔并完全退出于所述光孔，所述选定被驱动的电路板（4）在所述扭簧的作用下再次返回工作状态。