CN109315076A - 可运输且可堆叠的服务器机架 - Google Patents

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Abstract

一种服务器机架，其包括底面板、与所述底面板相对的顶面板、构造成接纳可机架安装设备的多个容置单元，所述多个容置单元水平地并排设置在顶面板与底面板之间，底面板包括用于支承服务器机架的两个支承轨。

Description

可运输且可堆叠的服务器机架
技术领域
本发明涉及服务器机架，并且更具体地涉及可运输且可堆叠的服务器机架。
背景技术
如本文中所使用的，术语服务器机架广泛且非限制性地理解为包括构造成同时容置多个数据处理设备——比如，服务器、交换机、路由器或符合服务器机架安装空间的类似设备——的任何结构或框架。也被称为计算机机架或服务器/计算机机柜(在配装有门和通常可移除的侧面板的情况下)的服务器机架通常用在数据中心或网络机房中。
随着信息和通信技术在全世界的普及，数据中心运营商可能不得不管理位于不同地理位置、比如位于不同的建筑物、城镇、国家甚至洲的多个数据中心。
为了填补、更新或满足特定需求，数据中心运营商必须定期将一个或更多个服务器机架移动至接收数据中心、在接收数据中心内移动一个或更多个服务器机架或者从数据中心移动一个或更多个服务器机架。在运输这种易碎且复杂的硬件时应特别注意，因为当前的服务器机架的结构对于这种操作而言是不方便且不合适的。
事实上，当前的服务器机架(特别是那些符合标准EIA-310的服务器机架)是具有较小支承基部的竖向长形形式。这种结构或框架导致服务器机架具有较高重心。因此，通常可用的服务器机架为19英寸或23英寸宽和42U(1.752英寸或一个机架单元的倍数，1.752英寸或一个机架单元被称为U)高。
具有较高重心的服务器机架在其运输过程期间可能会翻倒。该问题可能在作为非限制性示例的下述各者期间出现：
-在突然刹车期间或者在上坡或下坡时；
-在服务器机架由飞机运输的情况下在起飞或降落期间；
-在服务器机架由船运输的情况下在振动期间。
此外，在增大要容置在服务器机架中的单元U的总数以及/或者在完全利用服务器机架的有用高度时，服务器机架的重心进一步向上移动并影响其运输。
作为另一问题，操作员和周围物体的安全性也受到关注。服务器机架可能重达数百公斤，这是不容易搬运的。
还应指出的是，当前的服务器机架不适合堆叠并且因此服务器机架上方的空间通常是未使用的。当前的服务器机架并未设置有允许实现这种布置的装置。
因此，由于它们的结构和通常它们的竖向长形形式，不管是现有服务器机架的运输还是堆叠都具有挑战性。
发明内容
各种实施方式意在解决上述问题中的一个或更多个问题的影响。以下呈现对实施方式的简要概述，以便提供对各种实施方式的一些方面的基本理解。该概述不是对这些各种实施方式的详尽概述。该概述并不意在标识重要元件的关键或描述这些各种实施方式的范围。该概述的唯一目的在于作为稍后论述的更详细描述的序言而以简化的形式呈现一些构思。
一些实施方式通过提供有利地适于便于其运输和堆叠的服务器机架来克服现有技术的一个或更多个缺点。
一些实施方式提供可以以最有效和安全的方式实现运输和堆叠的服务器机架。
一些实施方式提供了可以借助于常规运输工具被牢固且安全地运输的服务器机架。
一些实施方式提供了可以借助于常规托盘提升装置被牢固且安全地堆叠的服务器机架。
一些实施方式提供了用于数据中心设施管理的方法，所述数据中心设施管理包括服务器机架准备、运输和在适当的远程位置中的集成。
一些实施方式提供了一种服务器机架结构/框架，利用该服务器机架结构/框架可以使运输困难最小化并实现与载荷搬运装置的紧密配合。
各钟实施方式涉及服务器机架，该服务器机架包括底面板、与所述底面板相对的顶面板、构造成用于接纳可机架安装设备的多个容置单元，所述多个容置单元水平地并排设置在顶面板与底面板之间，底面板包括用于支承服务器机架的两个支承轨。
根据广泛的方面，所述两个支承轨与底面板一体地制成。
根据另一广泛方面，所述两个支承轨是平行的。
根据另一广泛方面，所述两个支承轨位于服务器机架的竖向对称平面的两侧。
根据另一广泛方面，所述两个支承轨的尺寸和所述两个支承轨之间的距离适于由托盘提升装置的提升叉臂来接合以提升服务器机架。
根据另一广泛方面，所述两个支承轨中的至少一个支承轨具有大致L形横截面。
根据另一广泛方面，所述两个支承轨中的至少一个支承轨具有大致I形横截面。
根据另一广泛方面，所述两个支承轨中的至少一个支承轨具有大致倒T形横截面。
根据另一广泛方面，底面板包括可锁定且可竖向调节的脚轮。
根据另一广泛方面，脚轮是可伸缩的。
根据另一广泛方面，服务器机架包括位于所述顶面板上的两个导轨，所述两个导轨构造成在另一服务器机架堆叠在该服务器机架上时与所述另一服务器机架的两个支承轨进行配合。
根据另一广泛方面，导轨和/或所述支承轨包括构造成将所述另一服务器机架锁定在预定位置中的止动构件。
根据另一广泛方面，所述多个容置单元中的至少一个容置单元的机架宽度为19英寸。
根据另一广泛方面，所述多个容置单元中的至少一个容置单元的机架宽度为21英寸。
根据另一广泛方面，所述多个容置单元包括机架尺寸为19英寸的第一容置单元和机架尺寸为21英寸的第二容置单元。
根据另一广泛方面，所述多个容置单元中的至少一个容置单元的机架宽度为23英寸。
根据另一广泛方面，所述多个容置单元中的至少一个容置单元包括电力供应室，电力供应室配置成向接纳在容置单元中的可机架安装设备供应电力。
根据另一广泛方面，所述多个容置单元中的至少一个容置单元包括互连室，所述互连室构造成允许接纳在容置单元中的可机架安装设备的内部连接以及接纳在容置单元中的可机架安装设备与远程网络的互连。
根据另一广泛方面，服务器机架包括位于所述多个容置单元中的至少一个容置单元的一侧的线缆通道，该线缆通道构造成接纳允许将接纳在容置单元中的可机架安装设备连接至电力供应室的线缆。
根据另一广泛方面，服务器机架包括位于所述多个容置单元中的至少一个容置单元的一侧的线缆通道，该线缆通道构造成接纳允许将接纳在容置单元中的可机架安装设备连接至互连室的线缆。
根据另一广泛方面，服务器机架包括位于所述多个容置单元中的至少一个容置单元的一侧的线缆通道，该线缆通道构造成包括冷却回路和/或冷却装置。
根据另一广泛方面，服务器机架包括三个或更多个容置单元。
根据另一广泛方面，每个容置单元均包括用于支承可机架安装设备的两个前机架轨。
根据另一广泛方面，前机架轨包括多个线性设置的安装孔，可机架安装设备可以通过所述多个线性设置的安装孔固定至所述机架轨。
尽管各钟实施方式易于有各种修改和替代形式，但是其特定实施方式在图中以示例的方式示出。然而，应理解的是，本文中对特定实施方式的描述并非意在将各种实施方式限制为所公开的具体形式。
当然可以理解的是，在任何这样的实际实施方式的开发中，应该做出具体的实施决定以实现开发者的特定目标，比如符合体系相关和业务相关的限制。将理解的是，尽管这种开发努力可能是耗时的，但是对于受益于本公开的本领域普通技术人员而言仍然是常规理解。
附图说明
通过以下公开内容和所附权利要求，本发明的目的、优点和其他特征将变得更加明显。参照附图仅出于举例说明的目的给出了优选实施方式的以下非限制性描述，在附图中：
图1是示出了根据各种实施方式的服务器机架的立体图；
图2是示出了根据各种实施方式的服务器机架的平面图；
图3是示出了根据各种实施方式的彼此堆叠的多个服务器机架的平面图。
具体实施方式
参照图1，示出了包括多个容置单元1至3的服务器机架10。这些容置单元1至3构造成接纳/容置可机架安装设备4，比如服务器、交换机或路由器。
服务器机架10包括底面板11、与底面板11相对的顶面板12以及两个侧面板13至14。在一个实施方式中，服务器机架还包括后面板(未示出)。此外，容置单元1至3可以设置有门或者不设置有门(门构成前面板)。适当的紧固装置允许将这些面板11至14组装成获得服务器机架10的框架。
在一个实施方式中，在侧面板13至14、顶面板12、底面板11和/或后面板(未示出)中可以设计有通气孔和/或风扇，以便使冷却空气以指定的方向和流量移动。
容置单元1至3水平地并排设置在顶面板12与底面板11之间。更一般地，容置单元1至3水平地组装在顶面板12与底面板11之间，使得服务器机架10在使用时具有低重心。因此，服务器机架10在使用时呈水平长形形状或近似立方体形状。
有利地，容置单元1至3的水平并排布置提高了服务器机架10的竖向稳定性。水平组装的容置单元1至3防止服务器机架10在其运输期间倾覆。实际上，由于容置单元1至3的水平并排布置(或分布)，所产生的服务器机架10的重心低于常规服务器机架(具体地，符合标准EIA-310的这些服务器机架)的重心，使得服务器机架10的竖向稳定性得以提高。
由于容置单元1至3的水平并排布置——所述水平并排布置导致服务器机架10的低重心并因此导致改善的竖向平衡，因而可以在没有倾覆风险的情况下运输服务器机架10。
每个容置单元1至3均包括用于支承可机架安装设备4的两个竖向前机架轨5。在另一实施方式中，容置单元1至3还包括用于支承可机架安装设备4的两个竖向后机架轨(未示出)。
前机架轨5包括多个线性设置的安装孔，可机架安装设备4可以借助于适当的紧固装置通过所述多个线性设置的安装孔固定至机架轨5。根据可用的安装孔数目，作为非限制性示例，容置单元1至3可以是42U至45U或54U高。
容置单元1至3可以为19英寸、21英寸和/或23英寸机架宽。在一个实施方式中，服务器机架10包括19英寸机架尺寸、21英寸机架尺寸和23英寸机架尺寸的组合。例如，容置单元1具有19英寸的机架尺寸，并且容置单元2至3具有21英寸的机架尺寸。
容置单元1至3包括用于接纳下述装置的电力供应室1a、2a、3a：所述装置构造成用以向安装在容置单元1至3上的可机架安装设备4供应电力。例如，这些电力供应室1a、2a、3a可以包括用于接纳即插即用电源、电源适配器、逆变器、AC/DC转换器、开关、电缆的多个接受器(插头和/或插座)。
容置单元1至3还包括用于接纳下述装置的互连室1b、2b、3b：所述装置构造成用于允许安装在容置单元1至3上的可机架安装设备4之间的内部连接以及这些可机架安装设备4与远程网络的互连。例如，这些互连室1b、2b、3b可以包括路由器、调制解调器、集线器、中继器、网桥、交换机、网关、代理服务器。
电力供应室1a至3a与互连室1b至3b在它们各自的容置单元1至3内竖向间隔开。
服务器机架10在容置单元1至3中的每一者的一侧设置有与容置单元相关联的线缆通道1c至3c(竖直空间)。这些线缆通道1c至3c允许通过适当的线缆将可机架安装设备4连接至电力供应室1a至3a和互连室1b至3b。在一个实施方式中，线缆通道1c至3c还构造成包括冷却回路，比如冷却液流动路径。可以在电力供应室1a至3a中的至少一个电力供应室中容置有这种冷却流的源。
在一个实施方式中，线缆通道1c至3c的侧面板包括冷却装置，比如通气孔和/或风扇。
在图1的说明性示例中，服务器机架10包括水平地并排设置在顶面板12与底面板11之间的三个容置单元1至3。这些容置单元1至3中的每一者均包括用于将多个可机架安装设备4容置在其中的容纳空间、还包括供应室1a至3a以及互连室1b至3b。
在图2的示例性实施方式中，线缆通道1c至3c位于每个容置单元1至3的左手侧。在该示例中，安装在容置单元2上的可机架安装设备4通过线缆通道2c和3c分别连接至电力供应室1b和2b以及互连室1c和2c两方。
底面板12在其下表面包括用于支承服务器机架10的两个支承轨6。在一个实施方式中，支承轨6与底面板11一体地制成(即，形成单个部件)。
用于支承服务器机架10的这两个支承轨6是平行的。这两个支承轨6位于服务器机架10的竖向中间平面P的两侧。在一个实施方式中，竖向中间平面P是服务器机架10的任何其他对称竖向平面P。支承轨6朝向中间平面P间隔开了确保服务器机架10的稳定性的距离。
此外，支承轨6适于由托盘提升装置(比如，手动托盘车、电动托盘车、前伸式车、转塔式车、叉式堆垛机、叉车)的提升叉臂来接合以提升服务器机架10。因此，这两个平行的支承轨6之间的尺寸和距离限定成使得托盘提升装置的叉臂可以穿过服务器机架10并牢固地提升服务器机架10。因此，支承轨6的该距离和高度以符合标准托盘提升装置的叉臂的方式来限定。
这导致服务器机架10的下表面与支承轨6一起构成托盘的一种一体部分。因此，服务器机架10可以通过叉车或任何托盘提升装置被保持/提升至接纳位置。有利地，叉车或更一般地托盘提升装置通常用在商业和运输领域中并且在商业和运输领域中可大量获得。
有利地，服务器机架10可以通过通常的托盘提升装置——比如，手动托盘车、电动托盘车、前伸式车、转塔式车、叉式堆垛机、叉车——容易地移动/运输。
在一个实施方式中，底面板11的下表面除了所述两个支承轨6之外还包括用于支承服务器机架10的可锁定且可竖向调节的脚轮。在另一实施方式中，底面板11的下表面包括可伸缩型脚轮，该可伸缩型脚轮可以向后移动到由服务器机架10的支承轨6和底面板11限定的容置部中(而不妨碍托盘提升装置的叉臂穿过服务器机架10的底面板11)。
支承轨6可以具有大致L形、I形或倒T形横截面。支承轨6的L形或倒T形横截面提高了服务器机架10的稳定性。在一个实施方式中，这两个支承轨6可以具有不同的横截面。
更一般地，这两个支承轨6可以是从服务器机架10的底面板11突出、以用于由托盘提升装置的提升叉臂来接合以提升服务器机架10的任何支承元件。
顶面板12包括两个平行的导轨7。这两个导轨7意在便于服务器机架10的堆叠。
顶面板12(服务器机架10的上部面)上的这两个导轨7位于竖向中间平面P的两侧。平行导轨7之间的距离限定为使得这两个导轨7可以与堆叠在服务器机架上的另一服务器机架的支承轨6进行配合。导轨7之间的距离和支承装置6之间的距离呈现较小差，以意在促进导引机构并提高堆叠的服务器机架的稳定性。
在所示的图3的实施方式中，导轨7接纳在支承轨6之间。替代性地，导轨7之间的距离可以限定为使得支承轨6可以接纳在导轨7之间。
导轨7和支承轨6构造成使得当第一服务器机架10堆叠在第二服务器机架10上时，第一服务器机架10的支承轨6与第二服务器机架10的导轨紧密配合(紧密物理配合)。
在一个实施方式中，导轨7和/或支承轨6包括止动构件，该止动构件构造成将两个堆叠的服务器机架锁定在预定位置中。止动构件标记堆叠在第一服务器机架上的第二服务器机架的行程终点。有利地，止动构件增强了堆叠的服务器机架的稳定性，使得可以一次提升多个堆叠的服务器机架。
服务器机架10的支承轨6、导轨7和面板11至14优选地由刚性材料制成，所述刚性材料能够支承容置在所述多个容置单元1至3内的多个可机架安装设备4的重量和可以堆叠在服务器机架10上的其他服务器机架10的重量。
有利地，导轨7提高了服务器机架10的刚性，从而使得允许支承堆叠在服务器机架10上的其他服务器机架。
有利地，支承轨6提高了服务器机架10的刚性，并且支承轨6构造成安全地支承多个满载服务器机架的重量。
有利地，在一个实施方式中，前机架轨5和后机架轨(如果存在的话)由刚性材料制成，以防止顶面板12挠曲。因此，在一个实施方式中，位于每个线缆通道两侧的机架轨用作服务器机架结构内的大梁、尤其是在该服务器机架上堆叠有其他服务器机架时更是如此。
有利地，上述服务器机架10包括所需的互连部件和电力供应部件，使得该服务器机架可以在其到达远程接收数据中心之前完全准备好(服务器安装、计算机走线和布线、电力供应、冷却、正确的功能测试)以便立即使用。因此，一旦服务器机架被完全加载并准备好集成在数据中心内，服务器机架就必须被输送至所需的位置，无论是处于低水平高度还是被堆叠在另一个服务器机架上，都没有任何进一步的配置。
服务器机架10可以由常规运输工具运输并且易于由托盘提升装置保持、接着被牢固地堆叠(如图3中所示)在其他服务器机架上。因此服务器机架10可以被快速设定且变得可操作。
应指出的是，贯穿说明书和图1至2中对容置单元1、2、3的引用应被视为是说明性的而非限制性的，因为本公开的教示可以应用于包括两个、四个、五个、六个或更多个容置单元的服务器机架10。此外，所述多个容置单元可以以一排或更多排设置在底面板11与顶面板12之间。因此，在一个实施方式中，两个或更多个容置单元可以竖向堆叠在底面板11与顶面板12之间。

Claims (24)

1.一种服务器机架，包括底面板、与所述底面板相对的顶面板、构造成用于接纳可机架安装设备的多个容置单元，所述多个容置单元水平地并排设置在所述顶面板与所述底面板之间，所述底面板包括用于支承所述服务器机架的两个支承轨。
2.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨与所述底面板一体地制成。
3.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨是平行的。
4.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨位于所述服务器机架的竖向对称平面的两侧。
5.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨的尺寸和所述两个支承轨之间的距离适于由托盘提升装置的提升叉臂来接合以提升所述服务器机架。
6.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨中的至少一个支承轨具有大致L形横截面。
7.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨中的至少一个支承轨具有大致I形横截面。
8.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述两个支承轨中的至少一个支承轨具有大致倒T形横截面。
9.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述底面板还包括可锁定且可竖向调节的脚轮。
10.根据权利要求9所述的服务器机架，其中，所述脚轮是可伸缩的。
11.根据权利要求1所述的服务器机架，还包括位于所述顶面板上的两个导轨，所述两个导轨构造成当根据权利要求1所述的另一服务器机架堆叠在所述服务器机架上时与所述另一服务器机架的两个支承轨进行配合。
12.根据权利要求11所述的服务器机架，其中，所述导轨和/或所述支承轨包括构造成将所述另一服务器机架锁定在预定位置中的止动构件。
13.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述多个容置单元中的至少一个容置单元的机架宽度为19英寸。
14.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述多个容置单元中的至少一个容置单元的机架宽度为21英寸。
15.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述多个容置单元包括机架尺寸为19英寸的第一容置单元和机架尺寸为21英寸的第二容置单元。
16.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述多个容置单元中的至少一个容置单元的机架宽度为23英寸。
17.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述多个容置单元中的至少一个容置单元包括电力供应室，所述电力供应室配置成向接纳在所述容置单元中的可机架安装设备供应电力。
18.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，所述多个容置单元中的至少一个容置单元包括互连室，所述互连室构造成允许接纳在所述容置单元中的可机架安装设备之间的内部连接以及接纳在所述容置单元中的可机架安装设备与远程网络的互连。
19.根据权利要求17所述的服务器机架，还包括位于所述多个容置单元中的至少一个容置单元的一侧的线缆通道，所述线缆通道构造成接纳允许将接纳在所述容置单元中的可机架安装设备连接至所述电力供应室的线缆。
20.根据权利要求18所述的服务器机架，还包括位于所述多个容置单元中的至少一个容置单元的一侧的线缆通道，所述线缆通道构造成接纳允许将接纳在所述容置单元中的可机架安装设备连接至所述互连室的线缆。
21.根据权利要求1所述的服务器机架，还包括位于所述多个容置单元中的至少一个容置单元的一侧的线缆通道，所述线缆通道构造成包括冷却回路和/或冷却装置。
22.根据权利要求1所述的服务器机架，包括三个或更多个容置单元。
23.根据权利要求1所述的服务器机架，其中，每个容置单元均包括用于支承可机架安装设备的两个前机架轨。
24.根据权利要求23所述的服务器机架，其中，前机架轨包括多个线性设置的安装孔，可机架安装设备能够通过所述多个线性设置的安装孔固定至所述机架轨。
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