CN112034937B - 模块化可拆取通用服务器机箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了模块化可拆取通用服务器机箱，其包括：箱体、主板模块、散热风扇模块、数据硬盘模块和箱盖，所述箱体和箱盖围设成容纳空间，所述主板模块、散热风扇模块和数据硬盘模块依次安装于容纳空间内，并且与所述箱体连接。本发明把主板、电源和转接插卡集成到同一个模块上，主板的变化不影响箱体、散热风扇模块和数据硬盘模块，有效保证服务器机箱箱体的通用性，实现各功能模块装配接口的标准化。

Description

模块化可拆取通用服务器机箱

技术领域

本发明涉及服务器技术领域，具体地说，涉及模块化可拆取通用服务器机箱。

背景技术

服务器是计算机的一种，具有高速的CPU运算能力、长时间的可靠运行、强大的I/O外部数据吞吐能力以及更好的扩展性，它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵，常在网络中为其它客户机提供计算或者应用服务，服务器机型根据使用要求常设置为1U-6U，并加装一定数量的GPU显卡。现有的服务器机箱设计时，通常根据主板的不同进行专用设计，市场上服务器的通用模块主要集中在硬盘盒模块部分，主板变化会导致机箱无法使用，因此无法实现机箱的模块化。因此，如何有效实现服务器机箱箱体的通用性和各功能模块装配接口的标准化，是目前亟需解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了模块化可拆取通用服务器机箱，把主板、电源和转接插卡集成到同一个模块上，主板的变化不影响机箱、风扇和数据硬盘模块，有效保证服务器机箱箱体的通用性，实现各功能模块装配接口的标准化；其包括：

箱体、主板模块、散热风扇模块、数据硬盘模块和箱盖，所述箱体和箱盖围设成容纳空间，所述主板模块、散热风扇模块和数据硬盘模块依次安装于容纳空间内，并且与所述箱体连接。

优选的，所述箱体包括：

底板、侧板和柱形凸起，所述侧板围设于所述底板形成所述箱体内部空间，所述柱形凸起连接于所述底板上，所述柱形凸起呈开口设置，并且与所述主板模块滑动连接。

优选的，所述主板模块包括：

主板、电源、转接插卡、导风罩、柱形体和边板，所述边板连接于所述主板一端，并且边沿与所述箱体对齐，若干所述电源、若干转接插卡和导风罩连接于所述主板上，所述导风罩扣设于所述转接插卡上方，所述柱形体连接于所述主板侧端，并且与所述柱形凸起滑动连接。

优选的，所述导风罩包括：

托板、立板和导流片，所述立板连接于所述托板下表面，若干所述导流片连接于所述托板上表面，所述立板与所述主板连接。

优选的，所述数据硬盘模块由若干个数据硬盘单元阵列连接组成，所述数据硬盘单元与所述箱体连接，所述数据硬盘单元操作端与所述箱体边沿对齐。

优选的，服务器类型设置为1U、2U、3U、4U、5U、6U中的任意一种，1U所述箱体尺寸为44.3mm×433.6mm×762mm。

优选的，所述主板最大尺寸为424mm×460mm。

优选的，所述散热风扇模块包括：

风扇单元，风扇滑块和风扇支架，若干所述风扇单元沿侧面阵列连接，所述风扇滑块连接于若干所述风扇单元两端，所述风扇支架固定连接于所述箱体上，所述风扇滑块与所述风扇支架滑动连接。

优选的，所述风扇支架包括：

第一滑轨和第二滑轨，所述第一滑轨和第二滑轨围设成U字型轨道，并且轨道凹槽与所述风扇滑块滑动连接，所述第一滑轨上设置凸起，所述凸起上开设螺纹孔，所述第二滑轨上设置凹槽，所述第一滑轨与第二滑轨滑动连接；

固定杆，所述固定杆穿设所述第一滑轨设置，所述固定杆一端与所述第一滑轨槽底端卡合连接，并且另一端通过螺母连接于所述箱体上；

卡接槽，所述卡接槽开设于所述第一滑轨和第二滑轨上，所述卡接槽与所述固定杆中心线垂直设置；

固定板，所述固定板安装于所述卡接槽内，所述固定板一端通过销钉固定于所述第二滑轨上；

卡接板，所述卡接板垂直连接于所述固定板上；

调节螺栓，所述调节螺栓一端与所述卡接板卡合，所述调节螺栓另一端穿设所述第二滑轨，并且与所述螺纹孔连接；

抵触片，所述抵触片布置于所述固定板和所述固定杆之间，所述抵触片与所述固定板固定连接；

安装盒，所述安装盒竖直连接于所述第一滑轨上，并且与所述风扇滑块底端接触。

优选的，所述安装盒包括：

壳体，所述壳体顶端与所述第一滑轨底端连接；

压块，所述压块滑动连接于所述壳体内，所述压块顶端与所述风扇滑块接触；

弹簧，所述弹簧抵触连接于所述压块和所述壳体之间；

第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽，所述第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽开设于所述压块侧端，并且首末端依次连接，所述第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽均设置为斜向凹槽；

滑杆，所述滑杆呈Z字形设置，所述滑杆一端滑动连接于所述第一凹槽内，所述滑杆另一端穿设连接于所述固定杆内。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明内部结构示意图；

图2为本发明外部结构示意图；

图3为本发明主板模块安装示意图；

图4为本发明主板模块安装局部示意图；

图5为本发明散热风扇模块安装局部示意图；

图6为本发明风扇支架结构截面图；

图7为本发明安装盒结构截面图；

图8为本发明滑杆结构示意图。

图中：1.箱体；11.底板；12.侧板；13.柱形凸起；2.主板模块；21.主板；22.电源；23.转接插卡；24.导风罩；241.托板；242.立板；243.导流片；25.柱形体；26.边板；3.散热风扇模块；31.风扇单元；32.风扇滑块；33.风扇支架；331.第一滑轨；332.第二滑轨；333.固定杆；334.卡接槽；335.固定板；336.卡接板；337.调节螺栓；338.抵触片；339.安装盒；3311.凸起；3312.凹槽；3313.螺纹孔；3314.壳体；3315.压块；3316.弹簧；3317.第一凹槽；3318.第二凹槽；3319.第三凹槽；3320.第四凹槽；3321.滑杆；4.数据硬盘模块；41.数据硬盘单元；5.箱盖。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

下面将结合附图对本发明做进一步描述。

如图1-8所示，本实施例提供的模块化可拆取通用服务器机箱，包括：

箱体1、主板模块2、散热风扇模块3、数据硬盘模块4和箱盖5，所述箱体1和箱盖5围设成容纳空间，所述主板模块2、散热风扇模块3和数据硬盘模块4依次安装于容纳空间内，并且与所述箱体1连接。

本发明的工作原理和有益效果为：

本发明提供模块化可拆取通用服务器机箱，将主板21、电源22、转接插卡23和导风罩24集成到所述主板模块2上，所述主板模块2滑动连接于所述箱体1上，所述主板模块2安装后将所述箱体1一端封闭；所述数据硬盘模块4连接于所述箱体1上，所述数据硬盘模块4安装后将所述箱体1另一端封闭；所述散热风扇模块3布置于所述主板模块2和数据硬盘模块4之间，并且与所述箱体1连接；所述主板21更换时，将所述主板模块2从所述箱体1一端取出进行更换，所述散热风扇模块3和数据硬盘模块4保持原有状态，所述主板21的尺寸小于所述箱体1内主板21安装区域尺寸，所述主板模块2更换无需重新设计所述箱体1，同时，所述散热风扇模块3和数据硬盘模块4可以根据使用状态进行单独更换，适应不同的风扇31和不同盘位的数据硬盘43，不影响其他模块使用。

本发明把主板21、电源22和转接插卡23集成到同一个模块上，主板21的变化不影响箱体1、散热风扇模块3和数据硬盘模块4，有效保证服务器机箱箱体1的通用性，实现各功能模块装配接口的标准化。

如图3、4所示，在一个实施例中，所述箱体1包括：

底板11、侧板12和柱形凸起13，所述侧板12围设于所述底板11形成所述箱体1内部空间，所述柱形凸起13连接于所述底板11上，所述柱形凸起13呈开口设置，并且与所述主板模块2滑动连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述底板11和两个所述侧板12连接形成服务器机箱框架，并围设成顶部和两端开口的容纳空间，所述主板模块2、散热风扇模块3和数据硬盘模块4安装于容纳空间内；所述柱形凸起13为开口设置，便于主板21上的柱形体25滑入，保证所述主板模块2沿所述柱形凸起1方向滑动，安装稳定，便于拆卸。

在一个实施例中，所述主板模块2包括：

主板21、电源22、转接插卡23、导风罩24、柱形体25和边板26，所述边板26连接于所述主板21一端，并且边沿与所述箱体1对齐，若干所述电源22、若干转接插卡23和导风罩24连接于所述主板21上，所述导风罩24扣设于所述转接插卡23上方，所述柱形体25连接于所述主板21侧端，并且与所述柱形凸起13滑动连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述主板21与所述电源22和转接插卡23集成为主板模块2，满足GPU卡安装，在所述主板21侧端设置柱形体25，在容纳尺寸范围内，保证各尺寸主板21的所述柱形体25位置一致，并且与所述柱形凸起13适应设置即可，所述主板模块2更换时，将所述主板模块2沿所述柱形凸起13，从所述箱体1一端滑出和滑入，不影响所述散热风扇模块3、数据硬盘模块4，拆装方便，并且无需重新设计箱体1，实现箱体1结构通用化，提高服务器机箱的适用性。

在一个实施例中，所述导风罩24包括：

托板241、立板242和导流片243，所述立板242连接于所述托板241下表面，若干所述导流片243连接于所述托板241上表面，所述立板242与所述主板21连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述导风罩24扣设于所述主板21上，所述导流片243呈弯折设置，电源22和主板21为服务器机箱的主要产热模块，将所述散热风扇模块3形成的气流，通过所述导流片251导引至所述电源22和主板21处，避免气流进入非预定散热区域，使气流能够集中利用，提高服务器的散热效率，有效降低服务器运行的温度，避免因温度过高影响服务器运行。

在一个实施例中，所述数据硬盘模块4由若干个数据硬盘单元41阵列连接组成，所述数据硬盘单元41与所述箱体1连接，所述数据硬盘单元41操作端与所述箱体1边沿对齐。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述数据硬盘模块4由若干个数据硬盘单元41阵列连接组成，每个所述数据硬盘单元41为一个盘位，所述数据硬盘模块4连接于所述箱体1上，可以从所述箱体1一端拆卸，所述数据硬盘模块4操作端与所述箱体1对齐连接后，在所述箱体1一端形成封闭，根据服务器机型，所述数据硬盘模块4可以做成4盘位、8盘位、12盘位、25盘位进行更换，所述数据硬盘模块4拆卸方便，模块化程度高，实现箱体1的通用化。

在一个实施例中，服务器类型设置为1U、2U、3U、4U、5U、6U中的任意一种，1U所述箱体1尺寸为44.3mm×433.6mm×762mm。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

根据用户需求，将所述箱体1设置为常规尺寸，所述主板21更换不改变所述箱体1的尺寸，适用于常规机柜，保证服务器具备通用性。

在一个实施例中，所述主板21最大尺寸为424mm×460mm。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述主板21尺寸小于所述箱体1提供的主板安装区域尺寸，所述主板21布置于安装区域内，所述主板21改变不会影响所述箱体1的尺寸，同时不影响所述散热风扇模块3和所述数据硬盘模块4的使用和更换，提高所述箱体1的适用性。

如图5所示，在一个实施例中，所述散热风扇模块3包括：

风扇单元31，风扇滑块32和风扇支架33，若干所述风扇单元31沿侧面阵列连接，所述风扇滑块32连接于若干所述风扇单元31两端，所述风扇支架33固定连接于所述箱体1上，所述风扇滑块32与所述风扇支架33滑动连接。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

若干所述风扇单元31组成所述散热风扇模块3，所述散热风扇模块3沿竖直方向安装，将所述风扇单元31通过所述风扇滑块32从上至下滑入所述风扇支架33内，将所述散热风扇模块3安装在所述箱体1内，所述散热风扇模块3可以实现整体式拆装，通过设置不同的散热风扇模块3可以适应不同的主板21散热要求，提高服务器的散热效率，最大化降低温度过高对服务器的影响。

如图6所示，在一个实施例中，所述风扇支架33包括：

第一滑轨331和第二滑轨332，所述第一滑轨331和第二滑轨332围设成U字型轨道，并且轨道凹槽与所述风扇滑块32滑动连接，所述第一滑轨331上设置凸起3311，所述凸起3311上开设螺纹孔3313，所述第二滑轨332上设置凹槽3312，所述第一滑轨331与第二滑轨332滑动连接；

固定杆333，所述固定杆333穿设所述第一滑轨331设置，所述固定杆333一端与所述第一滑轨331槽底端卡合连接，并且另一端通过螺母连接于所述箱体1上；

卡接槽334，所述卡接槽334开设于所述第一滑轨331和第二滑轨332上，所述卡接槽334与所述固定杆333中心线垂直设置；

固定板335，所述固定板335安装于所述卡接槽334内，所述固定板335一端通过销钉固定于所述第二滑轨332上；

卡接板336，所述卡接板336垂直连接于所述固定板335上；

调节螺栓337，所述调节螺栓337一端与所述卡接板336卡合，所述调节螺栓337另一端穿设所述第二滑轨332，并且与所述螺纹孔3313连接；

抵触片338，所述抵触片338布置于所述固定板335和所述固定杆333之间，所述抵触片338与所述固定板335固定连接；

安装盒339，所述安装盒339竖直连接于所述第一滑轨331上，并且与所述风扇滑块32底端接触。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述风扇滑块32安装在所述第一滑轨331和第二滑轨332围设成的凹槽内，所述风扇单元31运行时，会对固定杆333，第一滑轨331和第二滑轨332产生扭转力，长时间使用或者频繁更换会导致所述固定杆333和所述滑轨331的松动甚至滑落，设置所述固定板335，并通过销钉连接于所述第二滑轨332上，防止所述第二滑轨332受力变形，所述抵触片338设置防滑齿，与所述固定杆333连接，有效防止所述固定杆333受力产生松动，提高了所述散热风扇模块3与所述箱体连接的可靠性和稳定性，同时减少因连接松动产生的噪音；所述第一滑轨331与第二滑轨332滑动连接，通过调节所述调节螺栓337转动，实现所述第二滑轨332的移动，调整所述第一滑轨331与第二滑轨332之间间隙，使其适应于多种尺寸的风扇滑块32，实现所述风扇滑块32从所述箱体1顶部竖直安装，便于风扇模块32的标准化，实用性较好。

如图7、8所示，在一个实施例中，所述安装盒339包括：

壳体3314，所述壳体3314顶端与所述第一滑轨331底端连接；

压块3315，所述压块3315滑动连接于所述壳体3314内，所述压块3315顶端与所述风扇滑块32接触；

弹簧3316，所述弹簧3316抵触连接于所述压块3315和所述壳体3314之间；

第一凹槽3317、第二凹槽3318、第三凹槽3319和第四凹槽3320，所述第一凹槽3317、第二凹槽3318、第三凹槽3319和第四凹槽3320开设于所述压块3315侧端，并且首末端依次连接，所述第一凹槽3317、第二凹槽3318、第三凹槽3319和第四凹槽3320均设置为斜向凹槽；

滑杆3321，所述滑杆3321呈Z字形设置，所述滑杆3321一端滑动连接于所述第一凹槽3317内，所述滑杆3321另一端穿设连接于所述固定杆333内。

上述技术方案的工作原理和有益效果为：

所述第一凹槽3317、第二凹槽3318、第三凹槽3319和第四凹槽3320依次连接，所述第一凹槽3317的起始端与所述第四凹槽3320的尾端连接，所述第一凹槽3317从起始端至尾端深度逐渐减小，所述第一凹槽3317起始端深度大于所述第四凹槽3320尾端深度，所述第二凹槽3318、第三凹槽3319和第四凹槽3320与所述第一凹槽3317结构和深度设置形式相同，所述滑杆3321初始位置位于所述第一凹槽3317和第四凹槽3320连接处。所述散热风扇模块3安装时，所述风扇滑块32进入所述第一滑轨331和第二滑轨332围设成的U型轨道内，所述风扇滑块32沿竖直方向向下滑动，与所述压块3315接触，向下压所述散热风扇模块3，使所述压块3315随之向下运动，所述弹簧3316被压缩，所述滑杆3321滑至所述第一凹槽3317和第二凹槽3318连接处，松开所述散热风扇模块3，由于所述弹簧3316作用，所述滑杆3321滑至所述第二凹槽3318和第三凹槽3319连接处，此时，所述压块3315下压，所述风扇滑块32位于所述滑轨331内；所述散热风扇模块3拆卸时，向下压所述散热风扇模块3，使所述压块3315随之向下运动，所述弹簧3316被压缩，所述滑杆3321滑至所述第三凹槽3319和第四凹槽3320连接处，松开所述散热风扇模块3，由于所述弹簧3316作用，滑杆3321滑至所述第一凹槽3317和第四凹槽3320连接处，此时，所述压块3315弹出，将所述风扇滑块32弹出所述滑轨331，从而完成所述风扇滑块32的拆卸。所述滑杆3321一端穿设连接于所述固定杆333内，所述滑杆3321与所述固定杆333一体设置，防止所述滑杆3321使用过程中脱落，便于所述风扇支架33的安装；所述散热风扇模块3拆卸时，只需通过下压即可实现弹出，不需要增加额外顶出按键，无需螺接等机械连接工艺，操作方便，拆装效率高，提高了服务器机箱的通用性和实用性。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，包括：

箱体(1)、主板模块(2)、散热风扇模块(3)、数据硬盘模块(4)和箱盖(5)，所述箱体(1)和箱盖(5)围设成容纳空间，所述主板模块(2)、散热风扇模块(3)和数据硬盘模块(4)依次安装于容纳空间内，并且与所述箱体(1)连接；

所述散热风扇模块(3)包括：风扇单元(31)，风扇滑块(32)和风扇支架(33)，若干所述风扇单元(31)沿侧面阵列连接，所述风扇滑块(32)连接于若干所述风扇单元(31)两端，所述风扇支架(33)竖直连接于所述箱体(1)上，所述风扇滑块(32)与所述风扇支架(33)滑动连接；

所述风扇支架(33)包括：

第一滑轨(331)和第二滑轨(332)，所述第一滑轨(331)和第二滑轨(332)围设成U字型轨道，并且轨道凹槽与所述风扇滑块(32)滑动连接，所述第一滑轨(331)上设置凸起(3311)，所述凸起(3311)上开设螺纹孔(3313)，所述第二滑轨(332)上设置凹槽(3312)，所述第一滑轨(331)与第二滑轨(332)滑动连接；

固定杆(333)，所述固定杆(333)穿设所述第一滑轨(331)设置，所述固定杆(333)一端与所述第一滑轨(331)槽底端卡合连接，并且另一端通过螺母连接于所述箱体(1)上；

卡接槽(334)，所述卡接槽(334)开设于所述第一滑轨(331)和第二滑轨(332)上，所述卡接槽(334)与所述固定杆(333)中心线垂直设置；

固定板(335)，所述固定板(335)安装于所述卡接槽(334)内，所述固定板(335)一端通过销钉固定于所述第二滑轨(332)上；

卡接板(336)，所述卡接板(336)垂直连接于所述固定板(335)上；

调节螺栓(337)，所述调节螺栓(337)一端与所述卡接板(336)卡合，所述调节螺栓(337)另一端穿设所述第二滑轨(332)，并且与所述螺纹孔(3313)连接；

抵触片(338)，所述抵触片(338)布置于所述固定板(335)和所述固定杆(333)之间，所述抵触片(338)与所述固定板(335)固定连接；

安装盒(339)，所述安装盒(339)竖直连接于所述第一滑轨(331)上，并且与所述风扇滑块(32)底端接触。

2.根据权利要求1所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，所述箱体(1)包括：底板(11)、侧板(12)和柱形凸起(13)，所述侧板(12)围设于所述底板(11)形成所述箱体(1)内部空间，所述柱形凸起(13)连接于所述底板(11)上，所述柱形凸起(13)呈开口设置，并且与所述主板模块(2)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，所述主板模块(2)包括：主板(21)、电源(22)、转接插卡(23)、导风罩(24)、柱形体(25)和边板(26)，所述边板(26)连接于所述主板(21)一端，并且边沿与所述箱体(1)对齐，若干所述电源(22)、若干转接插卡(23)和导风罩(24)连接于所述主板(21)上，所述导风罩(24)扣设于所述转接插卡(23)上方，所述柱形体(25)连接于所述主板(21)侧端，并且与所述柱形凸起(13)滑动连接。

4.根据权利要求3所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，所述导风罩(24)包括：托板(241)、立板(242)和导流片(243)，所述立板(242)连接于所述托板(241)下表面，若干所述导流片(243)连接于所述托板(241)上表面，所述立板(242)与所述主板(21)连接。

5.根据权利要求2所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，所述数据硬盘模块(4)由若干个数据硬盘单元(41)阵列连接组成，所述数据硬盘单元(41)与所述箱体(1)连接，所述数据硬盘单元(41)操作端与所述箱体(1)边沿对齐。

6.根据权利要求1所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，服务器类型设置为1U、2U、3U、4U、5U、6U中的任意一种，1U所述箱体(1)尺寸为44.3mm×433.6mm×762mm。

7.根据权利要求3所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，所述主板(21)最大尺寸为424mm×460mm。

8.根据权利要求1所述的模块化可拆取通用服务器机箱，其特征在于，所述安装盒(339)包括：

壳体(3314)，所述壳体(3314)顶端与所述第一滑轨(331)底端连接；

压块(3315)，所述压块(3315)滑动连接于所述壳体(3314)内，所述压块(3315)顶端与所述风扇滑块(32)接触；

弹簧(3316)，所述弹簧(3316)抵触连接于所述压块(3315)和所述壳体(3314)之间；

第一凹槽(3317)、第二凹槽(3318)、第三凹槽(3319)和第四凹槽(3320)，所述第一凹槽(3317)、第二凹槽(3318)、第三凹槽(3319)和第四凹槽(3320)开设于所述压块(3315)侧端，并且首末端依次连接，所述第一凹槽(3317)、第二凹槽(3318)、第三凹槽(3319)和第四凹槽(3320)均设置为斜向凹槽；

滑杆(3321)，所述滑杆(3321)呈Z字形设置，所述滑杆(3321)一端滑动连接于所述第一凹槽(3314)内，所述滑杆(3321)另一端穿设连接于所述固定杆(333)内。

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