CN107690254B - 模块化支架系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及模块化支架系统。公开了一种配置成安装电子设备和相关附件的集装箱化的数据中心模块化支架系统。数据中心模块化支架系统可以包括配置成容纳模块化支架系统的具有底板和顶板的集装箱结构。此外，多个底部锚固组件设置在底板中，并且多个顶部锚固组件设置在集装箱结构的顶板中。多个模块化支撑件被包括；每个模块化支撑件具有上端部、下端部和多个开口，多个开口配置成安装电子设备和相关附件。多个模块化支撑件的下端部和上端部中的每一个配置成可移除地固定到多个底部锚固组件和设置在集装箱结构的顶板中的多个顶部锚固组件。

Description

模块化支架系统

交叉引用的申请

本申请涉及由Barry Rimler、Joseph H.Bergesch、Yuchun Jiang和Steven Brown于2015年10月30日提交的题为DATA CENTER AIR CONTAINMENT SYSTEM(代理案卷号A2000-750019)的序列号为14/928,236的美国专利申请，出于所有目的，该美国专利申请据此以其整体通过引用并入本文。

技术领域

本公开的实施方案大致涉及支架和支架外壳，并且更具体地涉及模块化支架系统和相关部件，其提供用于支撑电子设备和相关附件的集成的解决方案。

背景技术

支架和模块化支架系统通常用于接纳和存储电子设备和该设备的附件。传统的设备制造商可以在四柱式模块化支架系统(例如，支架柜)或两柱式支架中提供这样的支架。对于大量的电子设备，这些传统的支架和模块化支架系统可以彼此相邻放置，从而具有热气流管理、空间节约或限制支架之间可能发生的用以连接容纳在相邻的支架中的设备的缆线的延伸的优点。

可以通过将设备直接附接到支架或模块化支架系统来实现对电子设备的物理支撑。可选择地，附接到支架或模块化支架系统的安装设备的轨道或架子(shelves)还可用于支撑设备。设备通常可以以设备和模块化支架系统的物理配置允许的任何定向安装。可以安装的这种设备的示例包括计算机、印刷电路组件、电力或数据分配装置、缆线管理装置、门道(doorways)或其它相关附件。

然而，现有的支架和模块化支架系统本质上是单体式的，并且不允许在重新定位支架或模块化支架系统本身之外的设备的鲁棒性或快速重新配置。在物理空间非常有限的情况下，例如模块化数据中心，一些支架或模块化支架系统可能无法物理地适配到所需的空间中。最后，由于每种类型的系统附带的强制性部件的数量，这样的支架和模块化支架系统可能是昂贵的。

发明内容

公开了一种配置成安装电子设备和相关附件的集装箱化的数据中心模块化支架系统(containerized data center modular rack system)。模块化支架系统可以包括配置成容纳模块化支架系统的具有底板(floor)和顶板(ceiling)的集装箱结构。此外，多个底部锚固组件可以设置在底板中，并且多个顶部锚固组件可以设置在集装箱结构的顶板中。多个模块化支撑件可以被包括；每个模块化支撑件具有上端部、下端部和多个开口，多个开口配置成安装电子设备和相关附件。多个模块化支撑件的下端部和上端部中的每一个可以配置成可移除地固定到多个底部锚固组件和设置在集装箱结构的顶板中的多个顶部锚固组件。

本公开的原理提供了模块化支架系统，模块化支架系统还可以包括扭锁插入组件(twist lock insert assembly)，扭锁插入组件轴向地布置在多个模块化支撑件的上端部中的每一个中以及多个模块化支撑件的下端部中的每一个中。此外，多个底部锚固组件和多个顶部锚固组件可以包括具有第一侧、第二侧的基部和第一紧固连接器。该第一紧固连接器可以轴向地设置到基部的第一侧，并且配置成可释放地固定多个模块化支撑件的下端部或多个模块化支撑件的上端部。可以利用轴向地设置在多个模块化支撑件的上端部和多个模块化支撑件的下端部中的扭锁插入组件，并且第二侧可以固定到集装箱的底板或顶板。

本公开的替代实施方案可以包括设置在集装箱结构的底板或顶板内的扭锁插入组件和轴向地设置到基部的第二侧的第二紧固连接器。多个模块化支撑件的下端部和多个模块化支撑件的上端都可以利用扭锁插入组件可释放地固定，扭锁插入组件轴向地设置在多个模块化支撑件的上端部中以及多个模块化支撑件的下端部中。基部的第二侧可以利用设置在集装箱的底板或顶板中的扭锁插入组件可释放地固定到集装箱的底板或顶板。

本公开的替代实施方案可以包括包含“U”型托架的多个底部锚固组件和多个顶部锚固组件，“U”型托架可以设置在集装箱结构的底板或顶板上。这些托架可以将多个模块化支撑件的下端部或多个模块化支撑件的上端部可释放地固定，并且这些托架固定到集装箱结构的底板或顶板。

本公开的原理提供了至少一个横向构件，该至少一个横向构件可以沿相邻的模块化支撑件的高度在一高度处可释放地固定在多个模块化支撑件之间。此外，带螺纹的凸缘组件可以设置在多个模块化支撑件中的多个开口上。此外，多个模块化支撑件中的多个开口可以成对地设置在相同的水平面内。另外，多个模块化支撑件可以被延伸和缩回以实现一定高度。而且，多个模块化支撑件可以配置成支撑缆线管理设备。

本公开的替代实施方案可以包括悬臂组件，每个悬臂组件具有两个或更多个臂和多个支撑件，该两个或更多个臂和多个支撑件沿相邻的模块化支撑件的高度在一高度处可释放地固定到多个模块化支撑件，悬臂组件配置成支撑电子设备。此外，悬臂组件可以被配置成支撑汇流条组件、网篮(network basket)或动力梯(power ladders)中的一个。此外，可释放地固定到多个模块化支撑件的一个或更多个遮封面板可以封闭由多个模块化支撑件界定的空间。此外，门框架组件可以设置在多个模块化支撑件之间，门框架组件可以包括水平支撑件和两个竖直支撑件，并且门框架组件可被配置成支撑一个或更多个门。

本公开的替代实施方案还可以包括用于模块化支架系统的套件，该模块化支架系统配置成安装电子设备。该套件可以包括底部锚固组件、顶部锚固组件、模块化支撑件，该模块化支撑件具有上端部、下端部和配置成安装电子设备的多个开口，底部锚固组件配置成固定到底板并且可释放地固定模块化支撑件的下端部，顶部锚固组件配置成固定到顶板并且可释放地固定模块化支撑件的上端部；以及悬臂组件，其沿模块化支撑件的高度在一高度处可释放地固定到模块化支撑件，该悬臂组件配置成支撑电子设备。

套件的替代实施方案还可以包括多个底部锚固组件、多个顶部锚固组件、多个模块化支撑件，其中每个模块化支撑件可以具有上端部、下端部以及设置在其中且配置成安装设备的多个开口，并且模块化支撑件被延伸和缩回以实现一定高度。

套件的另外的替代实施方案还可以包括多个缆线管理组件、多个遮封面板、门框架组件，该多个缆线管理组件配置成由多个模块化支撑件支撑，多个遮封面板可释放地固定到多个模块化支撑件以封闭由多个模块化支撑件界定的空间，门框架组件设置在多个模块化支撑件之间，该门框架组件包括水平支撑件和两个竖直支撑件，门框架组件配置成支撑一个或更多个门。

附图说明

这些附图并非意图按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或几乎相同的部件由划线数字表示。出于清楚的目的，并非每个部件都可以在每个图中被标记。在附图中：

图1示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的方面；

图2示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的方面的另一个实施方案；

图3A示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的锚固组件的透视图；

图3B示出了根据本公开的各种实施方案的图3A的俯视图；

图4示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的锚固组件的另一个实施方案的侧视图；

图5A示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的锚固组件的另一个实施方案的透视图；

图5B示出了根据本公开的各种实施方案的图5A的锚固组件的俯视图；

图6示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的模块化支撑件的透视图；

图7示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的模块化支撑件的另一个实施方案的透视图；

图8示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支撑件和配置成安装模块化支架系统的电子设备的开口的分解透视图；

图9示出了根据本公开的各种实施方案的配置成安装模块化支架系统的电子设备的开口的另一实施方案的分解透视图；

图10A示出了根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的模块化支撑件和扭锁插入组件的另一实施方案的透视图；

图10B示出了根据本公开的各种实施方案的图10A的模块化支撑件的俯视图；

图11示出了根据本公开的各种实施方案的利用扭锁的组装的模块化支撑件和锚固组件的部件的透视图；

图12示出了根据本公开的各种实施方案的利用“U”型托架的组装的模块化支撑件和锚固组件的部件的透视图；

图13示出了根据本公开的各种实施方案的与模块化支撑件一起组装的横向构件组件的透视图；

图14示出了根据本公开的各种实施方案的安装悬臂组件的模块化支架系统的透视图；

图15示出了根据本公开的各种实施方案的安装汇流条组件的模块化支架系统的透视图；以及

图16示出了根据本公开的各种实施方案的安装门框架和门组件的模块化支架系统的透视图。

具体实施方式

本发明在其应用中不限于在下面的描述中阐述的或由附图示出的部件的构造和布置的细节。本发明能够有其它实施方案并能够以各种方式被实施或执行。此外，在本文使用的措辞和术语是为了描述的目的，且不应被视为限制性的。“包括(including)”、“包括(comprising)”、“具有”、“包含”、“涉及”及变型在本文中的使用意在是开放式的，即“包括但不限于”。

“实体(brick and mortar)”数据中心可以被设计为容纳大的数量和类型的电子设备。这样的示例可以包括数据处理、存储和联网设备。当被容纳在数据中心中时，这种设备通常位于设备支架或模块化支架系统内。每个支架或模块化支架系统可以被配置成包括由两个或四个柱组成的开放式框架。四柱式支架还可以在每侧、顶部和底部封闭。为了空气控制(air containment)、隐密性或安全，每个单独的支架可以包括侧面板、顶板和顶盖。门还可以替换前面板，以便容易地使能够进入到设备支架的内部中。这样的设备支架通常在构造上是单体式的，其中支架或支架外壳的基本结构可以不被修改。一些可以在预组装的轮子组件上滚进和滚出位置，而其它一些可以螺栓连接到数据中心本身的底板或壁。一旦支架或模块化支架系统被固定，电子设备或附件可以定位于设备支架内。

现今，并不是所有的数据中心都是“实体”，仍然保留了这种设施的需求中的许多。预制数据中心可以是完整的数据中心，该完整的数据中心能够部署在各种环境中，包括受限制的、远程的或环境苛刻的环境。在这种情况下，传统的“实体”数据中心可能不是可行的选项，不充分地执行或根本不执行。快速部署、可扩展性和功能性对于成功部署是有利的。此外，这样的应用可能严重受到成本或外壳内可用的放置设备的空间的限制。优化可用空间是非常合乎需要的。

为了解决该问题，本公开的至少一个实施方案涉及模块化支架系统。该系统可以包括配置成安装电子设备和任何相关附件的集装箱化的数据中心模块化支架系统。数据中心模块化支架系统可以包括配置成容纳模块化支架系统的具有底板和顶板的集装箱结构。此外，多个底部锚固组件设置在底板中，并且多个顶部锚固组件设置在集装箱结构的顶板中。多个模块化支撑件被包括；每个模块化支撑件具有上端部、下端部和多个开口，该多个开口配置成安装电子设备和相关附件。多个模块化支撑件的下端部和上端部中的每一个配置成可移除地固定到多个底部锚固组件和多个顶部锚固组件，多个顶部锚固组件设置在集装箱结构的顶板中。

现在参考图1，示出了根据本公开的各种实施方案的集装箱化的模块化支架系统100的方面。该系统的实施方案的基本部件可以包括集装箱110，集装箱110具有底板120和顶板130。还可以包括多个底部锚固组件140和多个顶部锚固组件150。多个模块化支撑件160被配置成安装电子设备或相关附件，每个模块化支撑件具有上端部170、下端部180和多个开口190。

每个底部锚固组件140和顶部锚固组件150分别固定到底板120和顶板130。本文描述了这些锚固组件的各种实施方案。本公开的实施方案设想了可移除地固定和不可移除地固定底部锚固组件140和顶部锚固组件150的方法。每个模块化支撑件160的每个上端部170和下端部180可移除地固定到相应的底部锚固组件140和顶部锚固组件150。该系统配置的实施方案允许快速和灵活地部署模块化支架系统。

集装箱110可以使用各种尺寸和构造的集装箱来实现，每种集装箱高度依赖于应用。例如，集装箱可以具有足够大的形状因数以容纳用于计算操作的整个所需的基础设施，例如电力、冷却、安全和模块化支架系统基础设施。各种实施方案允许用于单个目的(例如，发电或配电、产生冷却或分配冷却或计算机资源操作和存储)的专用集装箱。这种集装箱可以是绝热的或耐候性的，以在恶劣的环境条件下操作。存在集装箱110的许多形状因数，并且在本公开的实施方案中设想了这些形状因数。

集装箱110不需要存在于室外环境中，因为本公开的原理设想了室内应用。还设想用于容纳适合室内使用的更紧凑的形状因数的电子设备的集装箱110。在本公开中实施小机柜或桌子下方的存储单元。根据至少一些实施方案的模块化支架系统允许从非常大的独立的系统到非常小的室内机柜的全系列电子设备的模块化、可扩展性和快速部署性。

图2示出了图1的外壳100的具有替代的锚固组件的部分200。该部分200包括底板120、顶板130和多个模块化支撑件160。模块化支撑件160利用设置在模块化支撑件160中的多个开口支撑电子设备210。替代的锚固组件包括底部锚固组件220和顶部锚固组件230。每个模块化支撑件160的每个上端部170和每个下端部180可释放地固定到顶部锚固组件230和底部锚固组件220。虽然设想了包括集装箱110的实施方案，但是还设想了能够支撑由电子设备210提供的负载的具有底板120和顶板130两者的任何结构。

本公开的原理设想了容纳模块化支架系统的结构内的锚固组件和模块化支撑件的各种位置，从而允许安装电子设备210的空间的宽度上的可调整性。这种可配置性允许支撑的电子设备210以特定于应用的配置来安装。例如，一排或更多排电子设备可以直接地彼此相邻对准，以允许暖空气或冷空气的控制和移动。其它示例可以包括模块化支撑件之间的空间，以允许操作者的接近、支架系统附件的安装，例如，配电，或为特定的电子设备210提供隔离的支架外壳。

图3A示出了可以在本文所描述的不同实施方案中使用的上部或下部锚固组件300的实施方案的透视图。图3B示出了图3A的组件300的俯视图。每个锚固组件包含基部310，基部310形成锚固组件300的基本轮廓。虽然在图3A和图3B中示出了大致方形的形状，但是基部的基本形状可以是任何形状，例如但不限于方形、矩形、三角形或圆形，其为要附接的模块化支撑件160提供足够的支撑。每个基部310具有第一侧320，其中第一紧固连接器330轴向设置到第一侧320。

在不同的实施方案中，第一紧固连接器330可以轴向设置在基部310的第一侧320的任何点处。虽然图3A和图3B示出了轴向设置在第一侧320的中心上的第一紧固连接器330，但是任何位置可以被使用。第一紧固连接器330可以以任何方式成形，以便被配置成由扭锁插入组件机械地接纳，扭锁插入组件设置在底板120、顶板130、模块化支撑件160的上端部170或下端部180内。

本文详细说明的同时被特征化为“扭锁”或“紧固连接器”的连接器旨在表示配合的机械连接器，该配合的机械连接器可以被铰接以在没有附加的五金件(hardware)或工具的情况下固定配合特征。在本公开的实施方案中设想了这种类型和构造的机械锁定连接，包括各种可用的类型、形状和可用的组成的使用。

上部或下部锚固组件300的实施方案还可以包含多个基部安装孔340，该多个基部安装孔340贯穿基部310设置。这样的基部安装孔340可以在基部310中形成图案，并且可以处于特定的位置处以将基部310的第二侧325固定到底板120或顶板130。基部安装孔340的数量和尺寸可以是各种各样的，以支持基部310的形状和用于安装上部或下部锚固组件300的任何五金件的尺寸。

图4示出了上部或下部锚固组件400的替代实施方案的侧视图。尽管示出了与图3A和图3B相似的许多特征，但是第二扭锁组件410被包括在组件400中的基部310的第二侧325上。该第二扭锁组件410可用于将上部或下部锚固组件400固定到集装箱110的底板120或顶板130中或其它合适的结构中。应当理解，第一扭锁组件330和第二扭锁组件不需要彼此相同并且可以彼此偏移以允许期望的操作。

图5A示出了上部或下部锚固组件500的还有的另一个实施方案的透视图。图5B示出了图5A的组件的俯视图。在该实施方案中，上部或下部锚固组件500包括“U”型托架510，如图所示。托架510具有宽度w以适应模块化支撑件160的宽度，并且托架510具有长度l以适应模块化支撑件160的应用特定间隔以及集装箱110的尺寸或用于整个系统的其它结构的尺寸。

锚固组件500还可以具有一个或更多个基部支撑孔530，以将上部或下部锚固组件500固定到底板120或顶板130。可以通过适合于底板120或顶板130的构造的五金件来实现固定上部或下部锚固组件500。基部支撑孔530的数量和尺寸可以是各种各样的，以支持上部或下部锚固组件500的形状以及用于安装的任何五金件的尺寸。应当理解，本公开的实施方案中设想的各种五金件类型可以用于将上部或下部锚固组件500固定到底板120或顶板130。

此外，每个支撑件还可以具有模块化支撑孔520，该模块化支撑孔520使用不同类型的五金件来固定放置在上部或下部锚固组件500内的模块化支撑件160。模块化支撑孔520的数量和尺寸可以是各种各样的，以支持上部或下部锚固组件500的形状以及用于安装的任何五金件的尺寸。应当理解，在本公开的实施方案中设想了各种五金件类型，并且该各种五金件用于将模块化支撑件160固定到且可释放地固定到上部或下部锚固组件500。

应当理解，用于构造上部和下部锚固组件的实施方案的材料是各种各样的。能够使用塑料、钢、碳纤维或其它材料，只要材料适合于支撑结构载荷。此外，可以在单个模块化支架系统中使用上部和下部锚固件的实施方案的任何组合。实施方式不限于任何一个实施方案，也不受所选择的实施方案限制。

图6和图7示出了模块化支撑件610、620、710和720的透视图，模块化支撑件610、620、710和720可以用于代替以上在模块化支架系统的实施方案中讨论的支撑件。模块化支撑件的实施方案可以由单个件160构成，可以包含上部模块化支撑件610、710和下部模块化支撑件620、720或多个支撑区段。上部模块化支撑件610、710将具有固定到上部锚固组件的上端部170，并且下部模块化支撑件620、720将具有固定到下部锚固组件的下端部180，在本文中详细描述了其实施方案。如果模块化支撑件包括三个或更多个区段，则仅最上部和最下部将被固定到上部或下部锚固组件。

基于被指定用于容纳模块化支架系统的集装箱110或其它结构，由一个以上的件600、700构成的模块化支撑件160可被调整到特定的高度。模块化支撑件的诸如上部模块化支撑件610、710和下部模块化支撑件620、720的部件可以被构造为同心的，使得模块化支撑件的多个件适配在模块化支撑件的另一个件内，以允许支撑件可调整到期望的高度。可以通过延伸或缩回模块化支撑件的部件以达到所需的高度来实现可调整性。上部模块化支撑件610、710和下部模块化支撑件620、720的紧固可以通过在上部模块化支撑件610、710和下部模块化支撑件620、720重叠的位置处将五金件放置在多个开口190中的一个或更多个内来实现。其它紧固方法可以被使用，其不需要在多个开口190内放置五金件，并且可以在上部模块化支撑件610、710和下部模块化支撑件620、720的连结处存在于模块化支撑件的外部。在本公开的实施方案中设想了同心支撑件的这种连接方法。

在每个模块化支撑件160中可以存在多个开口190，以安装电子设备210。这种开口可以是各种形状，例如但不限于圆形、卵形、方形、键孔形(keyhole)或矩形。多个开口190的形状、数量和尺寸可以是各种各样的，以支持用于将电子设备210安装到模块化支撑件160的任何五金件的形状和尺寸。例如，模块化支撑件160可以具有多个开口190，该多个开口190以从上端部170到下端部180竖直对齐的单列来设置，如图6中所示。可选择地，模块化支撑件160可以具有多个开口190，该多个开口190以从上端部170到下端部180竖直对齐的两列来设置，如图7中700所示。在这样的后一个实施方案中，多个开口190可以成对设置在相同的水平面内。可以存在多个开口190的其它图案，例如偏移成对或两个以上的开口。

存在于每个模块化支撑件160中的多个开口190可以设置在模块化支撑件160的长度或宽度上。各种形状的开口可以在模块化支撑件的每一侧上以各种图案设置。作为许多示例之一，圆拱形开口可以设置在模块化支撑件160的宽度上以支撑电子设备210，并且键孔形开口可以设置在模块化支撑件160的长度上、在模块化支撑件160的端部附近，以适应模块化支架系统附件(例如但不限于模块化配电)的固定。应当理解，在模块化支撑件160上的多个开口190的类型、位置和设置图案方面存在广泛的变化。

在图8中图示了将电子设备210安装到模块化支撑件160的替代实施方案的分解透视图。在该图示中，示出了模块化支撑件160和多个开口810，每个开口为大体上方形的。作为安装五金件的许多示例之一，通常被称为“笼罩螺帽(cage nut)”或“支架螺帽(racknut)”820的装置被插入到多个开口810中的任一个中。然后可以使用带螺纹的五金件将电子设备210安装到模块化支撑件，以固定电子设备。在本公开的实施方案中，为了安装电子设备，设想了“笼罩螺帽”和“支架螺帽”的实施方案。

在图9中对于配置成安装模块化支架系统的电子设备的多个开口190中的一个以分解透视图示出了进一步的实施方案。在这样的实施方案中，对于每个模块化支撑件160，带螺纹的凸缘组件设置在多个开口190中的每一个开口上。这种装置可以是用于安装电子设备210的一体的安装五金件。这种装置可以仅需要匹配的五金件部件来固定电子设备，从而限制使系统完整的必要的五金件。

应当理解，本文公开的模块化支撑件的各种实施方案可以组合使用以提供电子设备或其它附件的各种安装选项。作为许多示例中的一个，具有如图6所示的以从上端部170到下端部180竖直对齐的单列来设置的多个开口190的模块化支撑件160可以用于系统中的所有模块化支撑件。在这种示例中，两个模块化支撑件160可以用于“两柱式支架”应用，其中电子设备210在两个相邻的模块化支撑件之间安装在多个开口190中。

“四柱式支架”的示例可以包括四个模块化支撑件160，并且可以用于其中电子设备210在所有四个模块化支撑件之间安装在多个开口190中的应用。图1和图2示出了“四柱式支架”的实施方案。

另外的实施方案可以包括使用具有如图6中所示的以从上端部170到下端部180竖直对齐的单列来设置的多个开口190的模块化支撑件160和具有如图7中所示的以从上端部170到下端部180竖直对齐的两列来设置的多个开口190的模块化支撑件160。在这样的实施方案中，具有以从上端部170到下端部180竖直对齐的单列来设置的多个开口190的模块化支撑件可以位于模块化支架系统的端部上。具有以从上端部170到下端部180竖直对齐的两列来设置的多个开口190的模块化支撑件可以位于模块化支架系统的内部部分中。在这种组合中，由于每个内部模块化支撑件可以用作设备的两个相邻的堆叠部(stacks)的支撑件，因而需要更少的模块化支撑件，所以需要相当少的量的模块化支架系统五金件来安装电子设备210。

本公开的原理设想了具有多个开口190的多个模块化支撑件160的使用的实施方案的组合。关于模块化支撑件160的各种实施方案并不意味着是限制性的，并且每个实施方案可以与另一个实施方案一起使用。例如，具有如图6所示的以从上端部170到下端部180竖直对齐的单列来设置的多个开口190的模块化支撑件160和具有如图7中700所示的以从上端部170到下端部180竖直对齐的两列来设置的多个开口190的模块化支撑件160可以一起组合使用，或者可以区别于彼此使用。在它们的使用中并不意味着是限制性的。

在模块化支撑件160可释放地固定到底部锚固组件220和顶部锚固组件230的各种实施方案中，可以提供模块化支撑件扭锁插入组件1010(参见图10A和图10B)。该模块化支撑件扭锁插入组件1010是与第一紧固连接器330机械配合的，并且可以轴向设置在基部310的第一侧320的任何位置处。该第一紧固连接器330可以以任何方式成形，以便配置成由模块化支撑件扭锁插入组件1010机械地接纳。应当理解，模块化支撑件160的上端部170和下端部180中的每一个可以包含这种模块化支撑件扭锁插入组件1010。

此外，利用图4中所示的具有第二紧固连接器410的下部和上部锚固组件的实施方案可以利用设置在集装箱110的底板120、顶板130或容纳模块化支架系统的其它结构内的集装箱扭锁插入组件。本公开的原理设想了这些实施方案，这些实施方案允许在部署模块化支架系统时的相当大的灵活性。

应当理解，本文详细说明的同时被特征化为“扭锁”或“紧固连接器”的连接器旨在表示配合的机械连接器，其可被铰接以固定配合特征而无需附加的五金件或工具。在本公开中设想了这种类型和构造的机械锁定连接的各种实施方案，包括使用各种可用的类型、形状和组成。

图11示出了用于利用“扭锁”锚固组件的组装的模块化支撑件和锚固组件的部件1100的分解透视图。各种实施方案利用了通过多个基部安装孔340固定到底板120或顶板130的上部或下部锚固组件300。具有模块化支撑件扭锁插入组件1010的模块化支撑件600可操作地连接到第一紧固连接器330。

应当理解，给定这种结构，可以存在各种实施方案。例如，可以利用图4中所示的具有第二紧固连接器410的下部和上部锚固组件来固定上部或下部锚固组件300，并且可以利用设置在集装箱110的底板120、顶板130或容纳模块化支架系统的其它结构内的集装箱扭锁插入组件。一旦上部或下部锚固组件300被固定到底板120或顶板130中，具有模块化支撑件扭锁插入组件1010的模块化支撑件600可操作地连接到第一紧固连接器330。

图12示出了用于利用“U”型托架的组装的模块化支撑件和锚固组件的部件1200的分解透视图。各种实施方案利用了通过多个基部支撑孔530固定到底板120或顶板130的上部或下部“U”型托架锚固组件500。模块化支撑件700具有诸如螺钉或螺栓的安装五金件1210，该安装五金件1210穿过支撑孔520，该安装五金件1210固定放置在上部或下部锚固组件500内的模块化支撑件700。这种安装五金件1210由适当的五金件紧固件1220固定以固定模块化支撑件。应当理解，这种安装五金件1210和五金件紧固件1220可以通过使用工具(例如，螺母、螺栓、螺钉或垫圈)来固定。这种五金件还可以可释放地固定模块化支撑件并且利用例如弹簧销或其它的此类五金件而不使用工具。

应当理解，利用兼容的锚固组件、模块化支撑件和连接五金件，可以存在模块化支架系统的各种实施方案。锚固组件的实施方案可以组合使用以提供电子设备或其它附件的各种安装选项。作为许多示例中的一个，具有如图6中600所示的以从上端部170到下端部180竖直对齐的单列来设置的多个开口190的模块化支撑件160可以用于系统中的所有模块化支撑件。在这种示例中，两个模块化支撑件160可以用于“两柱式支架”的应用，其中电子设备210在两个相邻的模块化支撑件之间安装在多个开口190中。

图13示出了根据本公开的各种实施方案的与模块化支撑件1300一起组装的横向构件组件的透视图。横向构件组件1310可以配置成在模块化支撑件内额外加载的情况下在模块化支撑件160之间提供额外的机械支撑。应当理解，横向构件组件1310可以配置在任何模块化支撑件160上的任何位置处，以实现所安装的电子设备的必要的附加稳定性。

参考图14，悬臂组件1410被示出为可释放地固定到模块化支架系统1400的模块化支撑件160。悬臂组件1410配置成支撑各种类型的电子设备，例如汇流条组件、网篮、动力梯和分配或输送的其它装置。如所示出的，在一个实施方案中，悬臂组件1410包括两个臂和数个横向构件1430，每个臂以1420表示。每个臂1420配置成通过紧固件沿模块化支撑件160的长度在期望的高度处可释放地固定到模块化支撑件160。横向构件1430也通过紧固件固定到臂1420。图15示出了支撑电力分配单元1510的悬臂组件1410。其它物体可以由悬臂组件1410支撑，如下文详细说明的，并且在本公开的实施方案中被设想。

图16示出了安装到根据本公开的各种实施方案的模块化支架系统的门框架和门组件的透视图。模块化支架系统还可以包括在组装的模块化支撑件160之间的至少一个门框架组件1610。图16示出了两个门框架组件1610；然而，应当理解，模块化支撑件160的任何适当设定尺寸的构造可以允许利用门框架组件1610。门框架组件1610包括两个竖直支撑件1620和水平支撑件1630。每个门框架组件1610配置成支撑提供电子设备210的入口的一个门。

模块化支架系统的替代实施方案还可以包括可释放地固定到模块化支撑件160的一个或更多个遮封面板(blanking panels)。这样的面板可用于封闭模块化支架系统以保持空气控制或安全。遮封面板可以由明净的、半透明的、不透明的或透明的材料制成，其在电子设备210不存在的位置处安装在模块化支撑件160之间，以保持预期的热特性分离或防止未经授权的访问。遮封面板可以基于意图被“遮封”的支架空间的尺寸来设定大小，或者可以是可变尺寸的部件。

本文描述的模块化支架系统中的至少一些可以被提供为由终端用户组装和安装的套件。这种套件可以配置成安装电子设备，并且包括底部锚固组件、顶部锚固组件、模块化支撑件和悬臂组件，模块化支撑件具有上端部、下端部和配置成安装电子设备的多个开口，底部锚固组件配置成被固定到底板并且可释放地固定模块化支撑件的下端部，顶部锚固组件配置成固定到顶板并且可释放地固定模块化支撑件的上端部，悬臂组件沿模块化支撑件的高度在一高度处可释放地固定到模块化支撑件，悬臂组件配置成支撑电子设备。

这种模块化支架系统套件还可以包括多个底部锚固组件、多个顶部锚固组件、多个模块化支撑件，其中每个模块化支撑件具有上端部、下端部和设置在其中且配置成安装设备的多个开口，并且多个模块化支撑件被延伸和缩回以实现一定高度。该套件还可以包括多个缆线管理组件、多个遮封面板或门框架组件，多个缆线管理组件配置成由多个模块化支撑件支撑，多个遮封面板可释放地固定到多个模块化支撑件以封闭由多个模块化支撑件界定的空间，门框架组件设置在多个模块化支撑件之间，门框架组件包括水平支撑件和两个竖直支撑件，门框架组件配置成支撑一个或更多个门。

应当理解，本公开的实施方案的模块化支架系统可以用于控制来自设备的冷却流或排出空气流，并且可以通过使用遮封面板、门框架组件1610和其它相关联的装置封闭所包含的电子设备来提供所包含的电子设备的安全性，以维护被包含在模块化支架系统内的装置的隐密性和安全性。本文描述的模块化支架系统提供了高度可配置的支撑结构，可以在该支撑结构上实施各种设备。

本文所公开的模块化支架系统简化了新的或现有的数据中心建筑物、集装箱或外壳的设计，以消除或减少对用于支撑电子设备210、用于电子设备的输送和分配的装置的建筑物结构的依赖，以消除或减少使用数据中心设备支撑该支撑、输送或分配的装置的需求，以使可能最初不是设计成用于数据中心使用的结构(例如，支架和支架设备)能够减少，或者在建造或配备数据中心方面节省数据中心事务、时间和金钱。本文公开的至少一些模块化支架系统可以由最小数量的人员用最少数量的工具或不用工具来组装。

在这样描述了本发明的至少一个实施方案的几个方面后，应理解，本领域的技术人员将容易想到各种变更、修改和提高。这样的变更、修改和提高旨在成为本公开的一部分，并且旨在处于本发明的精神和范围内。因此，上述的描述和附图仅仅是示例性的。

Claims (15)

1.一种集装箱化的数据中心模块化支架系统，其配置成安装电子设备，所述集装箱化的数据中心模块化支架系统包括：

具有底板和顶板的集装箱结构，所述集装箱结构配置成容纳模块化支架系统，

多个底部锚固组件，其设置在所述集装箱结构的所述底板中，

多个顶部锚固组件，其设置在所述集装箱结构的所述顶板中，以及

多个模块化支撑件，其各自具有上端部、下端部和多个开口，所述上端部配置成可移除地固定到设置在所述集装箱结构的所述顶板中的所述多个顶部锚固组件中的一个，所述下端部配置成可移除地固定到设置在所述集装箱结构的所述底板中的所述多个底部锚固组件中的一个，所述多个开口配置成安装电子设备，其中所述多个模块化支撑件布置在所述集装箱结构中以形成设备支架。

2.根据权利要求1所述的模块化支架系统，还包括扭锁插入组件，所述扭锁插入组件轴向地设置在所述多个模块化支撑件中的每一个的上端部中以及所述多个模块化支撑件中的每一个的下端部中。

3.根据权利要求2所述的模块化支架系统，其中所述多个底部锚固组件中的每一个和所述多个顶部锚固组件中的每一个包括具有第一侧、第二侧的基部和第一紧固连接器，其中所述第一紧固连接器轴向地设置到所述基部的所述第一侧，并且配置成利用一个扭锁插入组件可操作地连接和可释放地固定所述多个模块化支撑件中的一个的所述下端部或所述多个模块化支撑件中的一个的所述上端部。

4.根据权利要求3所述的模块化支架系统，还包括集装箱扭锁插入组件和第二紧固连接器，所述集装箱扭锁插入组件设置在所述集装箱结构的所述底板或所述顶板内，所述第二紧固连接器轴向地设置到所述基部的所述第二侧，并且配置成利用设置在所述集装箱结构的所述底板或所述顶板中的所述集装箱扭锁插入组件将所述多个底部锚固组件和所述多个顶部锚固组件的所述基部可操作地连接和可释放地固定到所述集装箱结构的所述底板或所述顶板。

5.根据权利要求1所述的模块化支架系统，其中，所述多个底部锚固组件和所述多个顶部锚固组件中的每一个包括“U”型托架，所述“U”型托架设置在所述集装箱结构的所述底板或所述顶板上，并且配置成可释放地固定所述多个模块化支撑件中的一个的所述下端部或所述多个模块化支撑件中的一个的所述上端部且所述“U”型托架固定到所述集装箱结构的所述底板或所述顶板。

6.根据权利要求1所述的模块化支架系统，还包括至少一个横向构件，所述至少一个横向构件可释放地固定在所述多个模块化支撑件中的两个之间。

7.根据权利要求1所述的模块化支架系统，其中所述多个模块化支撑件中的所述多个开口中的每一个包括带螺纹的凸缘组件。

8.根据权利要求1所述的模块化支架系统，其中所述多个模块化支撑件中的所述多个开口中的开口在所述底板上方相同的高度处成对地设置在相同的水平面内。

9.根据权利要求1所述的模块化支架系统，其中，所述多个模块化支撑件中的每一个是可延伸和可缩回的，以达到期望的高度。

10.根据权利要求1所述的模块化支架系统，其中所述多个模块化支撑件中的每一个配置成支撑缆线管理设备。

11.根据权利要求1所述的模块化支架系统，还包括悬臂组件，所述悬臂组件具有多个臂和多个支撑件，所述悬臂组件沿相邻的模块化支撑件的高度在一高度处可释放地固定到所述多个模块化支撑件，所述悬臂组件配置成支撑电子设备。

12.根据权利要求11所述的模块化支架系统，还包括联接到所述悬臂组件的汇流条组件、网篮和动力梯中的一个。

13.根据权利要求1所述的模块化支架系统，还包括遮封面板，所述遮封面板可释放地固定到所述多个模块化支撑件中的一个，以封闭由所述多个模块化支撑件中的两个界定的空间。

14.根据权利要求1所述的模块化支架系统，还包括门框架组件，所述门框架组件设置在所述多个模块化支撑件中的两个之间，所述门框架组件包括水平支撑件和两个竖直支撑件，所述门框架组件配置成支撑一个或更多个门。

15.一种安装模块化支架系统的方法，包括：

将多个底部锚固组件安装在底板中；

将多个顶部锚固组件安装在顶板中；

在所述底板和所述顶板之间安装多个模块化支撑件，以使用所述多个模块化支撑件构造设备支架，每个模块化支撑件具有上端部和下端部，其中安装模块化支撑件包括调整所述模块化支撑件以实现一定高度，将所述模块化支撑件的下端部组装到所述底部锚固组件中，以及将所述模块化支撑件的上端部组装到所述顶部锚固组件中；以及

在邻近安装的模块化支撑件之间安装电子设备。

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