CN109618525A - 一种具有扩展性的可插拔模块箱体 - Google Patents

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CN109618525A CN201811444962.0A CN201811444962A CN109618525A CN 109618525 A CN109618525 A CN 109618525A CN 201811444962 A CN201811444962 A CN 201811444962A CN 109618525 A CN109618525 A CN 109618525A
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Abstract

本发明涉及一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;其优点表现在:本发明的一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,能够防止积水同时散热,为电气元件提供安装平面,能够减轻负载,能够方便不同功能组件安装,方便供电和通信,以及实现能模块的即插即用,方便箱体的安装和检修。

Description

一种具有扩展性的可插拔模块箱体
技术领域
本发明涉及城市公共设备技术领域,具体地说,是一种模块化箱体。
背景技术
现今,中国正在大力开展智慧城市建设,智慧路灯作为智慧城市建设中的优良载体,这就需要赋予路灯更多的公共服务功能。而目前路灯改造中通常采用是拆除原有路灯,更换成智慧路灯。然而,关于现有技术智慧灯所用的模块化箱体存在以下缺陷和不足:
1、模块化箱体涉及到众多电气元件,电气元件安装在电气腔内,当周围空气受温度变化影响时,温度降低时容易在腔体内形成冷凝水,而冷凝水不及时排出,容易导致模块化箱体积水,同时因电气元件是发热元件,如果不及时散热,容易导致电气元件温度过高,从而导致电气元件损坏。
2、在模块化箱体中安装电气元件时,大都是随意安装在电气腔体你内的,并没有安装平面的,不方便安装;同时模块化箱体的螺丝空与电气腔之间无隔离设计,不具有防水功能。
3、现有技术中的模块化箱体所安装的零件多,导致模块化箱体的负载重,而现有技术中模块箱无减轻负载的设计;现有技术中模块化箱体在因结构限制,导致现有技术中模块化箱体生产制造时,成本比较高。
4、智慧灯上涉及到众多功能组件,各个功能组件均需要接口连接,而现有的智慧灯上的箱体主体的上的接口分布不统一,供电、通信部件,需要单独安设,内部走线复杂,易导致管线事故,且不能实现功能模块的即插即用。
中国专利文献CN103545658A,公开了一种用于电动汽车电池快换的电气接口设计,中国专利文献CN201420625625.2,申请日20141027,专利名称为:电动车控制器及电动车。但是关于一种能够防止积水同时散热,为电气元件提供安装平面,能够减轻负载,能够方便不同功能组件安装,方便供电和通信,以及实现能模块的即插即用的技术方案则未见相应的公开。
综上所述,需要一种能够防止积水同时散热,为电气元件提供安装平面,能够减轻负载,能够方便不同功能组件安装,方便供电和通信,以及实现能模块的即插即用的扩展性模块化箱体,而关于这种模块化箱体目前还未见报道。
发明内容
本发明的目的是,提供一种能够方便不同功能组件安装,方便供电和通信的扩展性模块化箱体。
本发明的再一的目的是,提供一种防水性好的扩展性模块化箱体。
本发明的第三个目的是,供一种实现能模块的即插即用,方便箱体的安装和检修的展性模块化箱体。
为实现上述目的,本发明采取的技术方案是:
一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;
所述的接口模块包括上转接件、电气接口、通信接口;所述的接口模块设置箱体主体的顶部;所述的上转接件上设有电气接口和通信接口,电气接口和通信接口组合形成接口部。
作为一种优选的技术方案,所述的箱体主体上端或/和下端均安装负载机构。
作为一种优选的技术方案,所述负载机构包括抱杆件、盖板、螺丝;盖板通过螺丝安装固定在抱杆件上,箱体主体通过螺丝于盖板连接。
作为一种优选的技术方案,所述的电气腔内设有平板,所述的平板一侧设有螺丝安装孔,所述的平板的另一侧设有电气孔。
作为一种优选的技术方案,作为一种优选的技术方案,所述的电气接口和通信接口的内部布线方案为分布式布线或/和集中式布线;分布式布线通过箱体主体内进行转换;集中式布线设有箱体主体作为主机箱,主机箱为箱体主体进行统一供电和通信,其余箱体主体通过上转接件与主机箱建立连接。
作为一种优选的技术方案,所述的模块箱本体两侧设有滑槽,所述的滑槽的一端设有卡位机构;所述的卡位机构的长度小于滑槽的长度;所述的滑槽配有箱体挂载件,且滑槽与箱体挂载件的U形槽相配合,所述卡位机构相对滑槽向外凸出,且卡位机构与滑槽的连接处卡扣在箱体挂载件的U形滑槽顶端形成模块化箱体的固定。
为实现上述第二个目的,本发明采取的技术方案是:
一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;
所述的接口模块设置箱体主体的中间;所述的箱体主体的两侧开设凹槽;所述的凹槽中设置安装防水接头,防水接头采用四进四出的分布形式。
作为一种优选的技术方案,所述的防水接头拉长至箱体主体封板处,接入电源线和通信线。
作为一种优选的技术方案,当箱体主体为多个时,相邻两个箱体主体之间设有对插防水接头,对插防水接头的两端分别连接在两个箱体主体的防水接头上。
为实现上述第三个目的,本发明采用的技术方案是:
一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;
所述的接口模块包括箱体主体、接口模块、盖板;所述接口模块设置箱体主体底端,并在箱体主体下端挖一段空腔形成电气接线腔,并结合封板隐藏电线,使电气接线腔的底部形成有容置空间的腔体。
本发明优点在于:
1、本发明的一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,能够防止积水同时散热,为电气元件提供安装平面,能够减轻负载,能够方便不同功能组件安装,方便供电和通信,以及实现能模块的即插即用,方便箱体的安装和检修。
2、箱体主体内侧中部设有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接,从而形成电气腔盖板。该设计方案的技术效果是:设计巧妙,为电气元件形成安装空间,即电气腔,便于将电气元件集成安装。
3、翻板是与箱体主体一体成型后切割成型的,该设计方式使得制造工艺简单,制造成本低。翻板与箱体主体铰接,使得翻板的打开或闭合均比较方便;电气腔内壁四周开设有导水凹槽;夜晚降温后腔体内部由于温度高会有冷凝水出现,水珠会在重力和虹吸作用下,沿着导水凹槽滑落,不会在箱体内部积存;同时开设小凹槽能增加箱体散热面积,保证电气散热。
4、电气腔内设有平板,所述的平板一侧设有螺丝安装孔,所述的平板的另一侧设有电气孔,为电气件安装提供安装平面,同时将模块化箱体的螺丝孔隔离在电气腔外,杜绝雨水渗入电气腔内。
5、箱体主体上端或/和下端均安装负载机构,减轻了模块化箱体的负载,从而保证了模块化箱体的稳定性。
6、接口模块设置在箱本体的上转接件上,使得接口布线统一,安装方便。接口部上设有多种规格的电气接口和通信接口,便于统一供电和通信,无需单独设计模块,结构简单。
7、接口模块的走线方式采用分布式或集中式,使得走线简单,同时避免管线事故发生;当内部走线采用集中式方案时,通过设置主机箱,主机箱为箱本体进行统一供电和通信,其余箱本体通过箱本体上的上转接件与主机箱建立连接,实现功能模块的即插即用,方便箱本体的安装和检修。
8、接口模块设置在箱本体中间,当接口部设置在箱本体的中间时,箱本体两侧开设凹槽;所述的凹槽中设置安装防水接头,从而实现了解决防水问题;
9、接口模块设置箱本体底端,即在箱本体下端挖一段空腔,形成电气接线腔,并结合封板隐藏电线,使电气接线腔的底部形成有容置空间的腔体,方便箱本体之间的走线和放置隐藏多余电线,提高箱本体安全性和美观度;同时提高防水和操作方便性。
附图说明
附图1是发明的一种具有扩展性的可插拔模块化箱体结构示意图。
附图2是模块化箱体的结构示意图。
附图3是模块化箱体的横断面示意图。
附图4是封板的结构示意图。
附图5是防水垫圈的结构示意图。
附图6是模块化箱体的局部放大结构示意图。
附图7是模块化箱体与箱体挂载件之间的装配示意图。
附图8是模块化箱体的负载机构在安装状态下的示意图。
附图9是接口模块实施例示意图。
附图10是接口模块设置在箱体主体中间的示意图。
附图11是多个箱体主体的走线示意图。
附图12是图11的俯视方向的示意图。
附图13是实施例3的接口模块设计示意图。
具体实施方式
下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。
附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示:
1.模块箱本体 11.箱体主体
12.封板 13.防水垫圈
14.翻板 15.电气腔
16.平板 17.螺丝安装孔
18.电气孔 19.负载机构
191.抱杆件 192.盖板
193.螺丝 2.接口模块
21.上转接件 22.接口部
3.凹槽 4.防水接头
5.对插防水接头 6.箱体挂载件
111.滑槽 112.卡位机构
实施例1
请参照图1,图1是发明的一种具有扩展性的可插拔模块化箱体结构示意图。一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,所述的模块化箱体包括模块箱本体 1和接口模块2。
请参照图2,图2是模块化箱体的结构示意图。所述的模块箱本体1括箱体主体11;箱体主体11两侧通过螺栓安装有封板12,所述封板12的外侧安装有防水垫圈13;从箱体主体11内侧中部设有翻板14,内部形成电气腔15,翻板14与箱体主体11铰接;所述的翻板14是与箱体主体11是采用一体成型后切割的;所述的电气腔15内壁四周开设有导水凹槽3;所述导水凹槽3的尺寸规格为3mm-10mm。
请参照图3,图3是模块化箱体的横断面示意图。所述的电气腔15内设有平板16,所述的平板16一侧设有螺丝安装孔17,所述的平板16的另一侧设有电气孔18;所述的模块化箱体横截面在平板下方设有电气接线腔,即假定模块化箱体的总长度为1米,在平板下缘先铣掉0.3米左右形成电气接线腔(可以根据需要随便定义)。就会出现底部留空,正好几个模块化箱体安装完毕后。每一个模块化箱体里面的电气接线,全部自然垂落下来,人工就可以在下面自由接线。不一定需要接头之类,可以线与线之间硬连接。跟另一个方案从顶部防水接头的方式是一种更加便宜的方案。
请参照图4和图5,图4是封板12的结构示意图。图5是防水垫圈13的结构示意图。所述的防水垫圈13采用橡胶板组成的;所述的封板12采用钣金件组成的。
请参照图6,图6是模块化箱体的局部放大结构示意图。所述的箱体主体 11两侧设有滑槽111,所述的滑槽111的一端设有卡位机构112;所述的卡位机构112的长度小于滑槽111的长度;所述的滑槽111与箱体挂载件9的U形槽相配合,所述卡位机构112相对滑槽111向外凸出,且卡位机构112与滑槽 111的连接处卡扣在箱体挂载件9的U形滑槽111顶端形成模块化箱体的固定 (见图7)。
请参照图8,图8是模块化箱体的负载机构19在安装状态下的示意图。所述的箱体主体11上端或/和下端均安装负载机构19,减轻了模块化箱体的负载。所述负载机构19包括抱杆件191、盖板192、螺丝193;盖板192通过螺丝193安装固定在抱杆件191上,箱体主体11通过螺丝193于盖板192连接。
请参照图9,图9是接口模块2实施例示意图。所述的接口模块2包括上转接21、接口模块2;所述的接口模块2设置在箱体主体11的顶部;所述的上转接21上设有电气接口和通信接口,电气接口和通信接口组合形成接口部 22,具体有:显示网络接口,单灯控制器接口,主机接口,摄像头网络接口,显示屏电源接口,总网络接口,电源接口;所述的显示网络接口设置在单灯控制器接口的一侧;所述的单灯控制器接口的下缘设有主机接口;所述的主机接口的一侧设有摄像头网络接口;所述的摄像头网络接口的下缘设有总网络接口;所述总网络接口的一侧设有显示屏电源接口;所述的显示屏电源接口下缘设有电源接口。
所述的电气接口还包括5V/12V/24V/220v多规格的电气接口;所述的通信接口还包括Rj45,CAN总线等标准通信接口。该设计方案的技术效果是:使得箱体主体11能满足不同规格功能组件的安装。
所述的电气接口和通信接口的内部布线方案为分布式布线或/和集中式布线。
所述分布式布线指各箱体主体11直接接入市电、通信网线等,每个箱体主体11内安装电源转换器、交换机、核心控制板等功能件,在箱体主体11内进行转换。
所述的集中式布线指将其中一个箱体主体11作为主机箱,内设电源端、通信端、核心控制板;所述电源端设有电源转换器将接入的市电转换成 5V/12V/24V的稳压电源,再根据不同箱体主体11的供电需求输出;所述通信端作为各箱体主体11建立通信连接的总站,可通过安装网络交换机、核心控制板、485模块实现箱体主体11的有线通信,也可通过核心控制板、 2G/3G/4G/LORA/ZigBee等无线模块实现箱体主体11的无线通信。主机箱为箱体主体11进行统一供电和通信,其余箱体主体11通过箱体主体11上的上转接212与主机箱建立连接,实现功能模块的即插即用,方便箱体主体11的安装和检修。
箱体主体11内侧中部设有翻板14,内部形成电气腔15,翻板14与箱体主体11铰接,从而形成电气腔15盖板192。该设计方案的技术效果是:设计巧妙,为电气元件形成安装空间,即电气腔15,便于将电气元件集成安装。翻板14是与箱体主体11一体成型后切割成型的,该设计方式使得制造工艺简单,制造成本低。翻板14与箱体主体11铰接,使得翻板14的打开或闭合均比较方便。
电气腔15内壁四周开设有导水凹槽3;夜晚降温后腔体内部由于温度高会有冷凝水出现,水珠会在重力和虹吸作用下,沿着导水凹槽3滑落,不会在箱体内部积存;同时开设小凹槽3能增加箱体散热面积,保证电气散热。
电气腔15内设有平板16,所述的平板16一侧设有螺丝安装孔17,所述的平板16的另一侧设有电气孔18,为电气件安装提供安装平面,同时将模块化箱体的螺丝193孔隔离在电气腔15外,杜绝雨水渗入电气腔15内。
箱体主体11上端或/和下端均安装负载机构19,减轻了模块化箱体的负载,从而保证了模块化箱体的稳定性。
所述的模块化箱体中设有电气安装平面,所述的电气安装平面共有两个,其中一个电气安装平面是通过把对应灯杆面的铝材扣空,并回放到箱体中,作为电气在工厂生产线里面安装,或者在本箱体扣空面的对立面内部安装电气元件板等。
实施例2
请参照图10,图10是接口模块2设置在箱体主体11中间的示意图。本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于,本实施例中的接口模块2设置在箱体主体11的中间。当接口模块2设置在箱体主体11的中间时,箱体主体11 两侧开设凹槽3;所述的凹槽3中设置安装防水接头4,防水接头4采用四进四出的分布形式;也可将防水接头4拉长至箱体主体11下封板12处,接入电源线和通信线。
请参照图11和图12,图11是多个箱体主体11的走线示意图。图12是图 11的俯视方向的示意图。当箱体主体11为多个时,相邻两个箱体主体11之间设有对插防水接头4,对插防水接头4的两端分别连接在两个箱体主体11的防水接头4上,且对插防水接头4的中间漏出箱体主体11的部分置入在腔体内,并通过下盖板192盖住。
实施例3
请参照图13,图13是实施例3的接口模块2设计示意图。本实施例与实施例1基本相同,其不同之处在于,本实施例的接口模块2设置箱体主体11 底端,即在箱体主体11下端挖一段空腔,形成电气接线腔,并结合封板12隐藏电线,使电气接线腔的底部形成有容置空间的腔体,方便箱体主体11之间的走线和放置隐藏多余电线,提高箱体主体11安全性和美观度;同时提高防水和操作方便性。
本发明的一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,能够防止积水同时散热,为电气元件提供安装平面,能够减轻负载,能够方便不同功能组件安装,方便供电和通信,以及实现能模块的即插即用,方便箱体的安装和检修;箱体主体 11内侧中部设有翻板14,内部形成电气腔15,翻板14与箱体主体11铰接,从而形成电气腔15盖板192。该设计方案的技术效果是:设计巧妙,为电气元件形成安装空间,即电气腔15,便于将电气元件集成安装。翻板14是与箱体主体11一体成型后切割成型的,该设计方式使得制造工艺简单,制造成本低。翻板14与箱体主体11铰接,使得翻板14的打开或闭合均比较方便;电气腔 15内壁四周开设有导水凹槽;夜晚降温后腔体内部由于温度高会有冷凝水出现,水珠会在重力和虹吸作用下,沿着导水凹槽滑落,不会在箱体内部积存;同时开设小凹槽3能增加箱体散热面积,保证电气散热;电气腔15内设有平板16,所述的平板16一侧设有螺丝安装孔17,所述的平板16的另一侧设有电气孔18,为电气件安装提供安装平面,同时将模块化箱体的螺丝193孔隔离在电气腔15外,杜绝雨水渗入电气腔15内;箱体主体11上端或/和下端均安装负载机构19,减轻了模块化箱体的负载,从而保证了模块化箱体的稳定性;接口模块2设置在箱本体的上转接21上,使得接口布线统一,安装方便。接口部22上设有多种规格的电气接口和通信接口,便于统一供电和通信,无需单独设计模块,结构简单;接口模块2的走线方式采用分布式或集中式,使得走线简单,同时避免管线事故发生;当内部走线采用集中式方案时,通过设置主机箱,主机箱为箱本体进行统一供电和通信,其余箱本体通过箱本体上的上转接21与主机箱建立连接,实现功能模块的即插即用,方便箱本体的安装和检修;接口模块2设置在箱本体中间,当接口部22设置在箱本体的中间时,箱本体两侧开设凹槽3;所述的凹槽3中设置安装防水接头4,从而实现了解决防水问题;接口模块2设置箱本体底端,即在箱本体下端挖一段空腔,形成电气接线腔18,并结合封板192隐藏电线,使电气接线腔的底部形成有容置空间的腔体,方便箱本体之间的走线和放置隐藏多余电线,提高箱本体安全性和美观度;同时提高防水和操作方便性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和补充,这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;所述的模块化箱体中设有电气安装平面;
所述的接口模块包括上转接件、电气接口、通信接口;所述的接口模块设置箱体主体的顶部;所述的上转接件上设有电气接口和通信接口,电气接口和通信接口组合形成接口部。
2.根据权利要求1所述的具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的箱体主体上端或/和下端均安装负载机构。
3.根据权利要求2所述的具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述负载机构包括抱杆件、盖板、螺丝;盖板通过螺丝安装固定在抱杆件上,箱体主体通过螺丝于盖板连接。
4.根据权利要求1所述的具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的电气腔内设有平板,所述的平板一侧设有螺丝安装孔,所述的平板的另一侧设有电气孔。
5.根据权利要求1所述的具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的电气接口和通信接口的内部布线方案为分布式布线或/和集中式布线;分布式布线通过箱体主体内进行转换;集中式布线设有箱体主体作为主机箱,主机箱为箱体主体进行统一供电和通信,其余箱体主体通过上转接件与主机箱建立连接。
6.根据权利要求1所述的具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的模块箱本体两侧设有滑槽,所述的滑槽的一端设有卡位机构;所述的卡位机构的长度小于滑槽的长度;所述的滑槽配有箱体挂载件,且滑槽与箱体挂载件的U形槽相配合,所述卡位机构相对滑槽向外凸出,且卡位机构与滑槽的连接处卡扣在箱体挂载件的U形滑槽顶端形成模块化箱体的固定。
7.一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;
所述的接口模块设置箱体主体的中间;所述的箱体主体的两侧开设凹槽;所述的凹槽中设置安装防水接头,防水接头采用四进四出的分布形式。
8.根据权利要求7所述的模块化箱体,其特征在于,所述的防水接头拉长至箱体主体封板处,接入电源线和通信线。
9.根据权利要求7所述的模块化箱体,其特征在于,当箱体主体为多个时,相邻两个箱体主体之间设有对插防水接头,对插防水接头的两端分别连接在两个箱体主体的防水接头上。
10.一种具有扩展性的可插拔模块化箱体,其特征在于,所述的模块化箱体包括箱体主体和接口模块;所述箱体主体两侧通过螺栓安装有封板,所述封板外侧安装有防水垫圈;从箱体主体内侧中部切割成型有翻板,内部形成电气腔,翻板与箱体主体铰接;所述的电气腔内壁四周开设有导水凹槽;
所述接口模块设置箱体主体底端,并在箱体主体下端挖一段空腔形成电气接线腔,并结合封板隐藏电线,使电气接线腔的底部形成有容置空间的腔体。
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