CN114296530B - 一种工控一体机的壳体安装结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种壳体安装结构，尤其是涉及一种工控一体机的壳体安装结构，其技术方案要点是：工控一体机的壳体安装结构包括安装板、前面板、后盖以及用于嵌设提示灯的灯槽，安装板上成型有第一限位板，前面板上固定有第二限位板，第一限位板与第二限位板之间设置有承托板组，承托板组、第二限位板与第一限位板共同围成开口背离后盖内部的U形结构并形成供灯槽嵌入的安装槽；达到了解决如何将提示灯固定安装在安装板与前面板之间的问题的目的。

Description

一种工控一体机的壳体安装结构

技术领域

本申请涉及一种壳体安装结构，尤其是涉及一种工控一体机的壳体安装结构。

背景技术

工控一体机（Industrial Personal Computer，IPC）即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程、机电设备及工艺装备进行检测与控制的工具总称；相关技术中记载的一种工控一体机壳体，包括用于安装电路板的安装板以及一端敞开设置的后盖，后盖用于罩设电路板上的各个电子元器件，后盖敞开端的端面上设置有用于固定显示屏的前面板，前面板上预留显示屏安装的窗口且前面板环设在安装板的四周。

工控一体机的设计一般与其所控制的设备或装备是有区分的，即由两家厂商分别生产制造，在进行生产制造前需预先与厂家商定好需要实现的功能、所需接口或显示屏尺寸等；但在将工控一体机以及设备或装备实际安装到施工现场的过程中，往往需要新增报警或提示功能，而此时的工控一体机内部报警显示界面已经成型，更新迭代成本大且新增项目一般要求具有较为明显的显示功能，例如报警信息是否能够被更容易地察觉；若直接在报警显示界面新增类似的提示信息，也会影响报警显示界面的设计且进一步增加涉及生产成本。

为此，市场上需要涉及一种工控一体机，在显示屏的四周即安装板与前面板之间加装独立于显示屏之外的环形的提示灯，以用于直观且明显地实现报警提示功能，但如何将提示灯固定在安装板与前面板之间成为亟需解决的问题。

发明内容

为了解决如何将提示灯固定安装在安装板与前面板之间的问题，本申请提供一种工控一体机的壳体安装结构。

本申请提供的一种工控一体机的壳体安装结构采用如下的技术方案：

一种工控一体机的壳体安装结构，包括安装板、前面板和后盖，还包括用于嵌设提示灯的灯槽，安装板上成型有第一限位板，前面板上固定有第二限位板，第一限位板与第二限位板之间设置有承托板组，承托板组、第二限位板与第一限位板共同围成开口背离后盖内部的U形结构并形成供灯槽嵌入的安装槽。

通过采用上述技术方案，第一限位板与第二限位板使得安装槽在前面板与安装板之间稳定形成，二者对灯槽在后盖内沿后盖长度或宽度方向的移动进行限位，承托板组对灯槽在后盖内沿后盖深度方向的移动进行限位，灯槽嵌入安装槽内后，将提示灯置入灯槽内部即实现了提示灯固定安装在安装板与前面板之间；此外，第一限位板、第二限位板以及承托板组实现了安装板与前面板之间位置的固定。

可选的，承托板组包括相互固接的第一承托板和第二承托板，第一承托板一体成型在第一限位板上，第二承托板一体成型在第二限位板上。

通过采用上述技术方案，对于不同尺寸型号的工控一体机，仅需要对包括第一承托板和第一限位板在内的安装板进行相应尺寸的设计生产，固定件采用标准化量产的方式生产制造，节省了针对不同尺寸型号在提示灯安装上涉及到的设计加工成本。

可选的，第一承托板与第二承托板之间设置有第一套筒，第一套筒成型在第一承托板或第二承托板上，第一套筒内部旋设有用于固定第一承托板与第二承托板的螺钉。

通过采用上述技术方案，第一承托板与第二承托板的厚度应在保证自身强度的情况下越薄越好，以减轻整个工控一体机的重量；第一套筒使得第一承托板与第二承托板之间的栓接牙数在得到保证的情况下，为第一承托板与第二承托板做薄提供条件。

可选的，第二限位板上成型有位于前面板与后盖端面之间的固定板，前面板靠近后盖的一端开设有供固定板嵌入的嵌板槽，固定板固定在前面板上。

通过采用上述技术方案，固定板固定在前面板上以实现第二限位板与前面板之间位置的固定，嵌板槽的开设使得前面板与后盖端面能够相互贴合并压紧，进而使得整个工控一体机的结构更加紧凑。

可选的，第二限位板上成型有固定在后盖内壁上的安装耳板。

通过采用上述技术方案，实现后盖与前面板之间的固定，这样后盖、前面板以及安装板三者之间形成稳定一体的工控一体机壳体，在形成供灯槽嵌入的安装槽的同时，实现了后盖、前面板以及安装板三者的固定。

可选的，安装耳板与后盖内壁之间设置有成型在安装耳板上的第二套筒，第二套筒内部旋设有用于将安装耳板固定在后盖内壁上的螺钉。

通过采用上述技术方案，第二套筒使得安装耳板与后盖之间的栓接牙数在得到保证的情况下，为安装耳板与后盖做薄提供条件。

可选的，第一限位板、第二限位板、第一承托板或第二承托板上开设有减重孔。

通过采用上述技术方案，有效减轻了工控一体机的整体重量。

可选的，固定板上设置有压紧在固定板与后盖端面之间的弹性垫板。

通过采用上述技术方案，弹性垫板在配合固定板为后盖端面与前面板之间进行支撑限位的同时，使得固定板与后盖端面即安装耳板在后盖内部沿后盖深度方向的位置得以根据实际工况进行调整。

可选的，弹性垫板靠近固定板的一侧成型有限位条，固定板上开设有供限位条嵌入的限位槽。

通过采用上述技术方案，实现对限位条于固定板与后盖端面之间的限位，此外，嵌板槽的槽壁对限位条从弹性垫板侧向滑出有效限制，进而使得弹性垫板在固定板与后盖端面之间的位置更加稳定。

可选的，第一限位板在安装板的四周均有分布，第二限位板在前面板的四周均有分布，第一限位板与第二限位板一一对应设置，安装槽形成在安装板的四周。

通过采用上述技术方案，一方面四周的安装槽实现对灯槽各个边所在位置处的限位支撑，另一方面使得安装板、后盖以及前面板之间在四周各个位置处的固定，提高工控一体机的安装稳定性。

综上所述，本申请具有以下技术效果：

1.通过设置了第一限位板、第二限位板以及承托板组，为灯槽的安装提供了安装槽；

2.通过设置了安装耳板和固定板，配合第一限位板、第二限位板和承托板组实现了后盖、前面板以及安装板三者的固定；

3.通过设置了弹性垫板，为后盖端面与前面板之间进行支撑限位的同时，使得固定板与后盖端面即安装耳板在后盖内部沿后盖深度方向的位置得以根据实际工况进行调整；此外为第一限位板与第二限位板之间的栓接提供预紧力，降低第一限位板与第二限位板之间由于螺钉松动而相互分离的可能性。

附图说明

图1是实施例一中的工控一体机的壳体安装结构的整体结构示意图；

图2是实施例一中的工控一体机的壳体安装结构的安装爆炸示意图；

图3是实施例一中的工控一体机的壳体安装结构在另一视角的结构示意图，图中灯槽未示出；

图4是实施例一中的工控一体机的壳体安装结构的局部剖视图；

图5是图3中A处的局部放大图；

图6是实施例一中的固定件的结构示意图；

图7是实施例一中的前面板与后盖之间的安装爆炸示意图，图中灯槽和前面板未示出；

图8是实施例二中的工控一体机的壳体安装结构的局部剖视图；

图9是实施例三中的工控一体机的壳体安装结构的局部剖视图。

图中，1、安装板；11、第一限位板；12、第一承托板；13、第三承托板；2、前面板；21、嵌板槽；3、后盖；4、安装槽；5、固定件；51、第二限位板；52、第二承托板；53、第一套筒；54、固定板；541、限位槽；55、安装耳板；56、第二套筒；6、减重孔；7、弹性垫板；71、限位条；8、灯槽。

具体实施方式

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“长度方向”、“宽度方向”、“深度方向”、“内”等均为基于附图所示的相对关系，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工艺或模块必须具有特定的方位、状态和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例一：

参照图1和图2，本申请提供了一种工控一体机的壳体安装结构，包括用于安装电路板的安装板1以及一端敞开设置的后盖3，后盖3罩设安装板1的一侧表面以用于罩设电路板上的各个电子元器件，后盖3敞开端的端面上设置有用于固定显示屏的前面板2，前面板2上预留显示屏安装的窗口且前面板2环设在安装板1的四周，前面板2上开设有供显示屏的四周嵌入的矩形环槽；其中，安装板1的横截面积小于前面板2的内环面积，且安装板1的四周与前面板2的内环壁之间设置有用于内嵌提示灯的矩形环状灯槽8，灯槽8沿后盖3深度方向的截面形状为U形，且灯槽8的开口端朝向与后盖3的敞开端朝向相同。

参照图3和图4，安装板1的四个边上均至少弯折成型有一个相对于安装板1垂直设置的第一限位板11，第一限位板11向安装板1靠近后盖3内部盖底的方向延伸；前面板2上固定有与各个第一限位板11一一对应并与相应第一限位板11平行的第二限位板51，第二限位板51同样向安装板1靠近后盖3内部盖底的方向延伸，第一限位板11与第二限位板51之间存在距离且二者之间设置有承托板组，承托板组相对于第一限位板11和第二限位板51之间位置固定，且每组第一限位板11、第二限位板51和承托板组共同围成U形框架结构，多组U形框架结构共同形成供灯槽8嵌入的矩形环状安装槽4，灯槽8可通过弹性过盈嵌入或栓接等安装固定方式嵌于安装槽4内。

参照图4和图5，在本实施例中，承托板组包括相互平行的第一承托板12和第二承托板52，第一承托板12弯折成型在第一限位板11远离安装板1的一侧且与第一限位板11垂直，第二承托板52弯折成型在第二限位板51上，第一承托板12与第二承托板52二者固接，第二承托板52位于第一限位板11靠近安装板1的一侧；这样，安装槽4的各个槽段由第二承托板52、第一限位板11与第二限位板51共同围成，一方面为提示灯固定安装在显示屏的四周提供了空间，即解决了如何将提示灯固定安装在安装板1与前面板2之间的问题，另一方面实现了安装板1与前面板2之间的安装固定，使得工控一体机的壳体形成稳定的安装结构。

参照图4、图5和图6，为了尽可能减轻整个工控一体机的重量，第一承托板12与第二承托板52应在保证具有足够强度的前提下尽可能减薄，但第一承托板12与第二承托板52减薄后势必对二者的栓接固定造成不便，为此第二承托板52上成型有能够抵紧在第一承托板12上的第一套筒53，第一套筒53内设螺纹且其内部旋设有用于使得第一承托板12与第二承托板52之间栓接固定的沉头螺钉；这样在第一承托板12与第二承托板52较薄的情况下，使得二者之间具有足够数量的螺牙以保证二者之间的连接强度。

参照图4和图7，具体的，第二限位板51远离后盖3内部盖底的一侧成型有与第二限位板51垂直的固定板54，固定板54通过沉头螺钉栓接在前面板2靠近后盖3的一侧；为了尽可能消除前面板2与后盖3敞开端端面之间的空隙，以使工控一体机形成周向封闭且完整的结构，前面板2靠近后盖3的一侧开设有供固定板54嵌入的嵌板槽21，嵌板槽21贯穿前面板2靠近安装板1的一侧开设；此外，当固定板54安装在前面板2与后盖3端面之间后，固定板54上供螺钉穿过的通孔孔端被后盖3端面完全或部分覆盖，以降低螺钉在固定板54与前面板2之间松动并旋出的可能性。

参照图5和图6，进一步的，第二限位板51远离固定板54的一侧成型有与第二限位板51共面的安装耳板55，安装耳板55设置有两个且位于承托板组的两侧，安装耳板55栓接在后盖3的内壁上，在本实施例中安装耳板55位于第二承托板52的两侧，进而配合固定板54与前面板2之间的固定关系实现前面板2与后盖3之间的位置固定，综合所有安装结构即实现后盖3、前面板2以及安装板1三者之间的安装固定，使得整个工控一体机的壳体结构完整稳定。

同理，安装耳板55靠近后盖3内壁的一侧成型有能够抵紧在后盖3内壁上的第二套筒56，第二套筒56内设螺纹且其内部旋设有沉头螺钉；这样在安装耳板55与后盖3侧壁较薄的情况下，使得二者之间具有足够数量的螺牙以保证二者之间的连接强度，进一步减轻整个工控一体机的重量；此外，第二限位板51与第二承托板52的连接过渡位置处以及第一限位板11上均开设有用于减轻工控一体机的重量的减重孔6。

参照图3和图4，其中，第二限位板51、第二承托板52、固定板54、安装耳板55、第一套筒53以及第二套筒56共同组成固定件5，固定件5一方面配合第一限位板11组成安装槽4，另一方面实现后盖3、前面板2以及安装板1三者之间的安装固定；此外，固定件5可进行两种型号的标准化量产，其一用于安装板1的长边所在位置处，另一用于安装板1的短边所在位置处；而对于不同尺寸型号的工控一体机，仅需要对安装板1以及一体成型在安装板1上的第一承托板12和第一限位板进行相应尺寸的设计生产，固定件5采用标准化量产的方式生产制造，节省了针对不同尺寸型号在提示灯安装上涉及到的设计加工成本。

综上所述，本申请的使用过程为：先将固定件5固定在第一承托板12即安装板1上，并将固定件5固定在前面板2上，进而实现前面板2与安装板1之间的位置固定，且在二者之间形成供灯槽8嵌入的安装槽4；接着将后盖3通过安装耳板55固定在固定件5上，进而实现后盖3、前面板2以及安装板1三者之间的安装固定；最后将灯槽8嵌入固定在安装槽4内部即可。

实施例二：

参照图8，在第二承托板52固定在前面板2上后且需要将安装耳板55栓接在后盖3上时，往往存在由于位置精度误差，而导致安装耳板55上供螺钉穿过的通孔无法对准后盖3上供螺钉穿过的通孔情况发生，即安装耳板55上通孔与后盖3上通孔之间产生沿后盖3深度方向的错位；为此，本实施例与实施例一的区别在于，固定板54靠近后盖3端面的一侧固定弹性垫板7，弹性垫板7能够压紧在固定板54与后盖3端面之间，这样当后盖3与前面板2之间进行固定时，通过调整固定板54与后盖3之间的压紧程度即可调整安装耳板55在后盖3内部的深入位置。

此外，当两个通孔的位置确定后，固定板54与后盖3之间将产生相互远离的趋势，当安装耳板55固定在后盖3上后，往往出现四周安装耳板55与后盖3相应一侧的内壁之间精度差调整的不一致，进而使得安装板1与后盖3横截面之间存在微小夹角；第一限位板11与第二限位板51之间的栓接，进而在进行后盖3安装时，仅需要调整相应螺钉在第一套筒53内部的旋拧深度以调节第一限位板11与第二限位板51之间的距离，即可使得安装板1在后盖3内部安装位置的准确度。

具体的，弹性垫板7靠近后盖3的一侧成型有沿弹性垫板7长度方向延伸的限位条71，限位条71的截面形状为T型，固定板54上开设有供限位条71从固定板54的一端滑入并嵌入的限位槽541，进而实现弹性垫板7与固定板54之间位置的固定；此外，嵌板槽21的两端槽壁对限位槽541的两端进行封闭，以阻碍限位条71从限位槽541内部脱出。

实施例三：

参照图9，本实施例与实施例一的区别在于承托板组不同，在本实施例中承托板组包括设置在第一限位板11与第二限位板51之间的第三承托板13，第一限位板11、第三承托板13、第二限位板51以及固定板54四者一体成型，并直接围成供灯槽8嵌入的安装槽4；虽然不具备实施例一中固定件5标准化生产制造以节约成本的优势，但减少了零部件的数量，方便了工控一体机的壳体安装。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种工控一体机的壳体安装结构，包括安装板(1)、前面板(2)和后盖(3)，其特征在于：还包括用于嵌设提示灯的灯槽(8)，安装板(1)上成型有第一限位板(11)，前面板(2)上固定有第二限位板(51)，第一限位板(11)与第二限位板(51)之间设置有承托板组，承托板组、第二限位板(51)与第一限位板(11)共同围成开口背离后盖(3)内部的U形结构并形成供灯槽(8)嵌入的安装槽(4)；

承托板组包括相互固接的第一承托板(12)和第二承托板(52)，第一承托板(12)一体成型在第一限位板(11)上，第二承托板(52)一体成型在第二限位板(51)上；

第二限位板(51)上成型有位于前面板(2)与后盖(3)端面之间的固定板(54)，前面板(2)靠近后盖(3)的一端开设有供固定板(54)嵌入的嵌板槽(21)，固定板(54)固定在前面板(2)上；

第二限位板(51)上成型有固定在后盖(3)内壁上的安装耳板(55)；

固定板(54)上设置有压紧在固定板(54)与后盖(3)端面之间的弹性垫板(7)。

2.根据权利要求1所述的一种工控一体机的壳体安装结构，其特征在于：第一承托板(12)与第二承托板(52)之间设置有第一套筒(53)，第一套筒(53)成型在第一承托板(12)或第二承托板(52)上，第一套筒(53)内部旋设有用于固定第一承托板(12)与第二承托板(52)的螺钉。

3.根据权利要求1所述的一种工控一体机的壳体安装结构，其特征在于：安装耳板(55)与后盖(3)内壁之间设置有成型在安装耳板(55)上的第二套筒(56)，第二套筒(56)内部旋设有用于将安装耳板(55)固定在后盖(3)内壁上的螺钉。

4.根据权利要求1所述的一种工控一体机的壳体安装结构，其特征在于：第一限位板(11)、第二限位板(51)、第一承托板(12)或第二承托板(52)上开设有减重孔(6)。

5.根据权利要求1所述的一种工控一体机的壳体安装结构，其特征在于：弹性垫板(7)靠近固定板(54)的一侧成型有限位条(71)，固定板(54)上开设有供限位条(71)嵌入的限位槽(541)。

6.根据权利要求1所述的一种工控一体机的壳体安装结构，其特征在于：第一限位板(11)在安装板(1)的四周均有分布，第二限位板(51)在前面板(2)的四周均有分布，第一限位板(11)与第二限位板(51)一一对应设置，安装槽(4)形成在安装板(1)的四周。

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