CN105979729A - 一种双层结构的户外机柜 - Google Patents

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姜海峡
成会芳
顾春生
王颖
程瑞哲
张夫松
邹未栋
沈艳丽
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Abstract

本发明提供了一种双层结构的户外机柜，包括内柜体，其内侧顶端固接有吸潮木板，其前侧壁和后侧壁上分别安装有机柜门；机柜门，其内侧固接有衬板，衬板与机柜门组成第一风腔；外封板，其固接于内柜体外侧的左侧壁和右侧壁上，外封板与内柜体的侧壁组成第二风腔；顶盖，其固接于内柜体外侧顶端，顶盖与内柜体顶端形成第三风腔。本发明所述的双层结构的户外机柜，结构简单，维护方便。通过第一风腔、第二风腔及第三风腔形成围绕内柜体四周的散热风路，能够完全满足户外机柜对散热效果的要求。同时，能够满足户外机柜对IP防护等级的要求，且避免了机柜内形成潮湿环境的可能。

Description

一种双层结构的户外机柜
技术领域
本发明属于铁路信号领域，尤其是涉及一种户外机柜。
背景技术
在铁路领域中，其所用到的铁路信号设备许多都需要在室外工作。而造成安装在室外的铁路信号设备出现故障的原因，一种为机柜内温度过高，另一种为机柜内环境潮湿。温度过高是由于太阳直射和设备运行所产生的热量无法有效的排散出机柜；环境潮湿是由于机柜IP防护等级较低，致使雨雪等液体进入机柜内，而机柜内并没有有效的除湿措施。
现有技术中，安装铁路信号产品的户外机柜很难兼顾散热和IP防护的问题，应用限制条件多，可靠性差，不能很好的适用于铁路轨旁的户外环境。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种双层结构的户外机柜，以解决现有技术中，户外机柜不能同时满足铁路信号设备对机柜散热和IP防护等级的要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种双层结构的户外机柜，包括内柜体，其内侧顶端固接有吸潮木板，其前壁和后壁上分别设有柜口，每个柜口配有可开合的机柜门；衬板，其为一侧开口的盒体结构，且开口侧与机柜门内侧固接，两者组成第一风腔；衬板的上端和下端分别设有第一出风孔和第一吸风孔，两者均为通孔；两块外封板，其为一侧开口的盒体结构，且两块外封板的开口侧分别与内柜体外侧的左侧壁和右侧壁固接，并组成两个第二风腔；外封板的上端和下端分别设有第二出风孔和第二吸风孔，两者均为通孔；顶盖，其为下端开口的盒体结构，且开口端与内柜体外侧顶端固接，两者形成第三风腔；顶盖外侧壁设有贯通顶盖的出风孔，顶盖下端还设有贯通顶盖的吸风孔，吸风孔的位置分别与第一出风孔和第二出风孔相对应。
进一步，所述出风孔为百叶窗孔，其开孔方向向下。
进一步，所述吸潮木板的材质为橡木，其横截面面积与所述内柜体内侧顶部表面积相对应，且吸潮木板的厚度为20mm。
进一步，所述内柜体的左侧壁和右侧壁上分别设有贯通的通风孔，且内柜体左侧壁和右侧壁的内侧固接有防护罩，防护罩完全覆盖通风孔，防护罩上设有贯通的换气孔，换气孔位于通风孔的上方；防护罩内安装有防尘过滤网。
进一步，所述防护罩内侧下端向所述通风孔倾斜；通风孔为矩阵式排布的百叶窗孔，其开孔方向向下；最下排通风孔的开孔位置不高于防护罩内侧下端的最低位置。
进一步，所述内柜体左侧壁的上部和下部分别设有一组通风孔；所述内柜体右侧壁的上部和下部分别设有一组通风孔。
进一步，所述衬板上固接有导电胶条，导电胶条与内柜体的接触面积为0.7～1mm2。
进一步，所述机柜门内侧水平固接有限位板，限位板上端设有限位长孔；内柜体前侧壁上安装有限位杆，限位杆一端与内柜体前侧壁铰接，另一端通过限位长孔与限位板滑动连接。
进一步，所述机柜门为四周折边的板体结构，其板体部分的下端设有贯通机柜门的外吸风孔，外吸风孔延伸到机柜门下端折边部分；机柜门的上端折边部分设有贯通机柜门的外出风孔。
进一步，所述顶盖、外封板、机柜门的外侧壁分别喷涂有聚酯粉末。
相对于现有技术，本发明所述的双层结构的户外机柜具有以下优势：
本发明所述的双层结构的户外机柜，结构简单，维护方便。通过第一风腔、第二风腔及第三风腔形成围绕内柜体四周的散热风路，能够完全满足户外机柜对散热效果的要求。同时，通过防护罩、吸潮木板及机柜门的结构，能够满足户外机柜对IP防护等级的要求，且避免了机柜内形成潮湿环境的可能。此外，本发明还具有较强的防腐蚀性和电磁屏蔽的功能。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的双层结构的户外机柜的轴测图；
图2为本发明实施例所述的双层结构的户外机柜的主视图；
图3为图2中A-A面的剖视图；
图4为图3中Ⅰ部分放大图；
图5为图3中Ⅲ部分的放大图；
图6为图3中B-B面的剖视图；
图7为图6中Ⅱ部分的放大图；
图8为图6中Ⅳ部分的放大图；
图9为本发明实施例所述的双层结构的户外机柜的机柜门的后视图；
图10为本发明实施例所述的双层结构的户外机柜的爆炸图；
图11为本发明实施例所述的双层结构的户外机柜的机柜门爆炸图。
附图标记说明：
1-顶盖；11-U型支撑件；12-出风孔；13-吸风孔；14-第三风腔；2-外封板；21-第二吸风孔；22-第二出风孔；23-第二风腔；3-机柜门；31-外吸风孔；32-第一风腔；33-衬板；331-加强框；34-导电胶条；35-PU发泡胶条；36-第一吸风孔；37-限位板；38-限位杆；39-第一出风孔；391-外出风孔；4-防护罩；41-换气孔；42-阻水过滤腔；5-吸潮木板；6-横线槽；7-竖线槽；8-内柜体；81-柜口折边；82-通风孔；83-连接柱；9-连杆锁。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1-11，本发明提出一种双层结构的户外机柜，包括内柜体8，其内侧顶端固接有吸潮木板5，其前壁和后壁上分别设有柜口，每个柜口配有可开合的机柜门3，两个机柜门3分别通过合页转动连接于内柜体8的前壁和后壁上；衬板33，其为一侧开口的盒体结构，且开口侧与机柜门3内侧固接，两者组成第一风腔32；衬板33的上端和下端分别设有第一出风孔39和第一吸风孔36，两者均为通孔；两块外封板2，其为一侧开口的盒体结构，且两块外封板2的开口侧分别与内柜体8外侧的左侧壁和右侧壁固接，并组成两个第二风腔23；外封板2的上端和下端分别设有第二出风孔22和第二吸风孔21，两者均为通孔；顶盖1，其为下端开口的盒体结构，且开口端与内柜体8外侧顶端固接，两者形成第三风腔14；顶盖1外侧壁设有贯通顶盖1的出风孔12，顶盖1下端还设有贯通顶盖1的吸风孔13，吸风孔13的位置分别与第一出风孔39和第二出风孔22相对应。
上述衬板33内安装有加强框331，加强框331为截面呈L形的闭合框架；其L形的水平段与机柜门3的内侧壁固接，衬板33扣装在加强框331的外侧，加强框331L形的竖直段通过紧固件与衬板33固接；加强框331L形的竖直段上设有通孔，通孔的位置分别与第一出风孔39和第一吸风孔36相对应。
内柜体8左侧壁和右侧壁的外侧固接有若干连接柱83，连接柱83的轴线与内柜体8左侧壁和右侧壁垂直，且连接柱83的上端设有螺纹孔。外封板2通过螺栓与连接柱83的螺纹孔螺纹联接。
上述顶盖1的上端倾斜，且顶盖1内安装有U型支撑件11，U型支撑件11的上端与顶盖1内侧顶端固接，U型支撑件11的底端通过紧固件与内柜体8的顶端固接。
上述内柜体8内侧的左侧壁和右侧壁上分别安装有竖线槽7，竖线槽7之间架设有横线槽6。
上述衬板33与机柜门3之间的距离为20～30mm。
上述外封板2与内柜体8外侧壁之间的距离为30～50mm。
上述出风孔12为百叶窗孔，其开孔方向向下。该结构能够防止大部分雨水和异物进入到本发明内部。
上述吸潮木板5的材质为橡木，其横截面面积与上述内柜体8内侧顶部表面积相对应，当内柜体8为19英寸机柜时，吸潮木板5的尺寸约为590×570mm，吸潮木板5的厚度为20mm。在空气流通的过程中，会有少量潮湿气体进入到内柜体8内部，吸潮木板5可有效的对潮湿气体进行吸附，防止凝露的产生。吸潮木板5本身则可通过空气的流动来进行干燥。
上述内柜体8的左侧壁和右侧壁上分别设有贯通的通风孔82，且内柜体8左侧壁和右侧壁的内侧固接有防护罩4，防护罩4完全覆盖通风孔82，防护罩4上设有贯通的换气孔41，换气孔41位于通风孔82的上方；防护罩4内安装有防尘过滤网。防护罩4与内柜体8内侧壁接触的部分安装有密封垫，密封垫置于防护罩4与内柜体8内侧壁之间。密封垫的材质为橡胶。
上述防护罩4内侧下端向上述通风孔82倾斜，倾斜角度为45°；通风孔82为矩阵式排布的百叶窗孔，其开孔方向向下；最下排通风孔82的开孔位置不高于防护罩4内侧下端的最低位置。
上述防护罩4与内柜体8内侧壁形成阻水过滤腔42，穿过通风孔82的液滴被防护罩4的内侧壁拦截，进入到阻水过滤腔42内，并沿着防护罩4倾斜的下端流动，最后再通过通风孔82流出。穿过通风孔82的灰尘由防尘过滤网拦截。该结构保证在任何恶劣环境下，雨水和异物无法进入内柜体8的内部，使得本发明达到IP55的防护等级。
上述内柜体8左侧壁的上部和下部分别设有一组通风孔82；上述内柜体8右侧壁的上部和下部分别设有一组通风孔82。位于上部的通风孔82靠近第二出风孔22，位于下部的通风孔82靠近第二吸风孔21。
上述衬板33上固接有导电胶条34，导电胶条34与内柜体8的接触面积为0.7～1mm2。当机柜门3闭合时，导电胶条34与柜口折边81相接处，增加大了机柜门3与内柜体8接地连接的接触面积，达到增强电磁屏蔽的效果。
上述衬板33上还固接有PU发泡胶条35，当机柜门3闭合时，柜口折边81压紧PU发泡胶条35，使得本发明达到IP55的防护等级。
上述柜口折边81与PU发泡胶条35接触部分采用压死边工艺(如图4所示)，对PU发泡胶条35起到保护作用。
上述PU发泡胶条35和导电胶条34分别为矩形闭合环，且导电胶条34位于PU发泡胶条35内侧。
上述机柜门3内侧水平固接有限位板37，限位板37上端设有限位长孔；内柜体8前侧壁上安装有限位杆38，限位杆38一端与内柜体8前侧壁铰接，另一端通过限位长孔与限位板37滑动连接。该结构能够对机柜门3的开启闭合起到限位的作用，方便现场操作人员进行设备的安装和维护，同时对本发明也有一定的保护作用。
机柜门3内侧安装有连杆锁9，连杆锁9为不锈钢切口连杆锁。连杆锁9分别作用于机柜门3的上部和下部。
上述机柜门3为四周折边的板体结构，其板体部分的下端设有外吸风孔31，外吸风孔31延伸到机柜门3下端折边部分；机柜门3的上端折边部分设有贯通机柜门3的外出风孔391。
上述顶盖1、外封板2、机柜门3的外侧壁分别喷涂有聚酯粉末，且聚酯粉末选用室外用聚酯粉末，该结构可有效的增强本发明的耐腐蚀性。内柜体8的内部不做喷涂处理，设备安装在内柜体8中，可使设备与内柜体8可靠接触，达到等电位。
本发明共有两组风路，每组又包括沿内柜体8中心线对称的两条风路。由第一风腔32和第三风腔14组成一组风路，空气依次通过外吸风孔31和第一吸风孔36进入到第一风腔32内，再由第一出风孔39排出第一风腔32；之后，依次通过外出风孔391和吸风孔13进入到第三风腔14，再由出风孔12排出。由第二风腔23和第三风腔14组成另一组风路，空气通过第二吸风孔21进入到第二风腔23内，再由第二出风孔22排出第二风腔23；之后，通过吸风孔13进入到第三风腔14，再由出风孔12排出。本发明通过两组，共四条风路进行空气的自然循环流通，相对于一组风路的循环系统，其散热效果更加明显，增强了本发明的可靠性。
同时，循环的空气也可依次通过内柜体8侧壁下部的通风孔82和换气孔41进入到内柜体8内部，再从内柜体8侧壁上部的通风孔82排出，使得空气从内部循环，更好的达到散热效果。同时，防护罩4和防尘过滤网可以将液滴和灰尘异物阻拦在内柜体8的外部。
本发明的内柜体8采用连续焊接的工艺，配合PU发泡胶条35与柜口折边81的结构，能够完全达到IP55的防护要求。
本发明上述的双层结构的户外机柜，结构简单，维护方便。通过第一风腔32、第二风腔23及第三风腔14形成围绕内柜体8四周的散热风路，能够完全满足户外机柜对散热效果的要求。同时，通过防护罩4、吸潮木板5及机柜门3的结构，能够满足户外机柜对IP防护等级的要求，且避免了机柜内形成潮湿环境的可能。此外，本发明还具有较强的防腐蚀性和电磁屏蔽的功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双层结构的户外机柜，其特征在于，包括：
内柜体(8)，其内侧顶端固接有吸潮木板(5)，其前壁和后壁上分别设有柜口，每个柜口配有可开合的机柜门(3)；
衬板(33)，其为一侧开口的盒体结构，且开口侧与机柜门(3)内侧固接，两者组成第一风腔(32)；衬板(33)的上端和下端分别设有第一出风孔(39)和第一吸风孔(36)，两者均为通孔；
两块外封板(2)，其为一侧开口的盒体结构，且两块外封板(2)的开口侧分别与内柜体(8)外侧的左侧壁和右侧壁固接，并组成两个第二风腔(23)；外封板(2)的上端和下端分别设有第二出风孔(22)和第二吸风孔(21)，两者均为通孔；
顶盖(1)，其为下端开口的盒体结构，且开口端与内柜体(8)外侧顶端固接，两者形成第三风腔(14)；顶盖(1)外侧壁设有贯通顶盖(1)的出风孔(12)，顶盖(1)下端还设有贯通顶盖(1)的吸风孔(13)，吸风孔(13)的位置分别与第一出风孔(39)和第二出风孔(22)相对应。
2.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述出风孔(12)为百叶窗孔，其开孔方向向下。
3.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述吸潮木板(5)的材质为橡木，其横截面面积与所述内柜体(8)内侧顶部表面积相对应，且吸潮木板(5)的厚度为(20)mm。
4.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述内柜体(8)的左侧壁和右侧壁上分别设有贯通的通风孔(82)，且内柜体(8)左侧壁和右侧壁的内侧固接有防护罩(4)，防护罩(4)完全覆盖通风孔(82)，防护罩(4)上设有贯通的换气孔(41)，换气孔(41)位于通风孔(82)的上方；防护罩(4)内安装有防尘过滤网。
5.根据权利要求4所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述防护罩(4)内侧下端向所述通风孔(82)倾斜；通风孔(82)为矩阵式排布的百叶窗孔，其开孔方向向下；最下排通风孔(82)的开孔位置不高于防护罩(4)内侧下端的最低位置。
6.根据权利要求4所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述内柜体(8)左侧壁的上部和下部分别设有一组通风孔(82)；所述内柜体(8)右侧壁的上部和下部分别设有一组通风孔(82)。
7.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述衬板(33)上固接有导电胶条(34)，导电胶条(34)与内柜体(8)的接触面积为0.7～1mm2。
8.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述机柜门(3)内侧水平固接有限位板(37)，限位板(37)上端设有限位长孔；内柜体(8)前侧壁上安装有限位杆(38)，限位杆(38)一端与内柜体(8)前侧壁铰接，另一端通过限位长孔与限位板(37)滑动连接。
9.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述机柜门(3)为四周折边的板体结构，其板体部分的下端设有贯通机柜门(3)的外吸风孔(31)，外吸风孔(31)延伸到机柜门(3)下端折边部分；机柜门(3)的上端折边部分设有贯通机柜门(3)的外出风孔(391)。
10.根据权利要求1所述的双层结构的户外机柜，其特征在于：所述顶盖(1)、外封板(2)、机柜门(3)的外侧壁分别喷涂有聚酯粉末。
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