CN115826699B - 一种机箱架构及包含其的服务器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种机箱架构及包含其的服务器。所述机箱架构包括：PCIE模组层、穿线层和计算层。所述穿线层设有多个第一穿线孔，用以穿过连接至所述PCIE模组的PCIE线缆；所述穿线层的上表面用于承载所述PCIE线缆；所述计算层设有多个第二穿线孔，用以穿过所述PCIE线缆。本申请通过增加穿线层来承载连接至PCIE模组的PCIE线缆，使得在安装过程中只需一个人将PCIE线缆固定在穿线层后设置计算层，并将PCIE线缆延伸至计算层上的主板安装区和/或电源安装区即可完成穿线作业，减少了人力需求且便于操作。而且穿线层的上表面用于承载所述PCIE线缆，能够将多个PCIE模组设置为一排，使得每一PCIE模组均能满足其散热要求。

Description

一种机箱架构及包含其的服务器

技术领域

本申请涉及服务器技术领域，特别是涉及一种机箱架构及包含其的服务器。

背景技术

在I/O型服务器中，机箱内需要安装PCIE形态的GPU（图像处理器）卡、FPGA（可编程逻辑器件）卡和加密卡等，通常这些卡有两种散热的方式：被动散热PCIE模组和主动散热PCIE模组。其中主动散热的PCIE模组自带散热风扇，而被动散热PCIE模组只有板载的散热器协助散热。

如图1至图4所示，现有的I/O型服务器采用“前后排”布局，通常是一排三个PCIE模组结合另一排一个PCIE模组的方式，即面板处有一排PCIE模组，机箱内部摆放第二排PCIE模组。然而通过这种方式的布局，后端的PCIE模组没有从面板上接入冷风，随着PCIE模组功率加大，此布局下后端的PCIE模组散热已经不能满足其散热要求；第二排PCIE模组由于是内嵌于机箱，存在外接I/O不能接线的问题；前端PCIE Riser（上升卡）往计算层穿线时，抬起计算层和穿线需要多人协同操作，需要两人抬起计算层，一人进行穿线操作，人力需求要求高；另外，主动散热的PCIE模组通常从尾吸入冷风，从有档片一端出风，安装PCIE模组的位置没有形成封闭的腔体，此布局不能兼容主动散热的PCIE模组。

发明内容

基于此，有必要针对上述任一技术问题，提供一种机箱架构及包含其的服务器，能够解决目前的I/O型服务器采用“前后排”布局导致难以穿线而导致人力需求要求高的技术问题以及导致后端的PCIE模组散热已经不能满足其散热要求的技术问题。

一方面，提供一种机箱架构，所述机箱架构包括：

PCIE模组层，包括底板和连接至所述底板两侧的两个侧板；在所述底板的延伸方向两端分别设有PCIE模组安装区和风扇安装区，所述PCIE模组安装区内用于容置多个PCIE模组；

穿线层，设于所述PCIE模组层的上方且对应所述PCIE模组安装区设置；所述穿线层的两侧与所述两个侧板连接；所述穿线层设有多个第一穿线孔，所述第一穿线孔用以穿过连接至所述PCIE模组的PCIE线缆；所述穿线层的上表面用于承载所述PCIE线缆；

计算层，设于所述穿线层的上方；所述计算层的两侧与所述两个侧板连接；所述计算层设有主板安装区和电源安装区，所述计算层设有多个第二穿线孔，所述第二穿线孔用以穿过所述PCIE线缆以使所述PCIE线缆延伸至所述主板安装区和/或所述电源安装区。

在其中一个实施例中，所述穿线层包括固定托盘，所述固定托盘与所述底板平行设置，所述固定托盘的两侧与所述两个侧板卡勾连接。

在其中一个实施例中，所述固定托盘的两侧设有L形槽；所述两个侧板设有工字钉，所述L形槽与所述工字钉配合连接。

在其中一个实施例中，所述固定托盘设有两个平行设置的第一穿线孔，所述第一穿线孔的延伸方向与所述底板的延伸方向垂直。

在其中一个实施例中，所述第一穿线孔的两侧设有线缆暂存结构，和/或所述固定托盘上对应所述第二穿线孔位置设有线缆暂存结构；所述线缆暂存结构包括线夹。

在其中一个实施例中，所述第一穿线孔的边缘设有延伸至所述第一穿线孔中心位置的柔性封堵件，所述柔性封堵件之间的间隙穿过所述PCIE线缆；所述柔性封堵件包括泡棉条、毛刷、橡胶块或弹性布条。

在其中一个实施例中，所述PCIE模组层还包括位于所述PCIE模组安装区两侧的外侧端板和内部端板，所述外侧端板和所述内部端板的底边均连接至所述底板，所述外侧端板和所述内部端板的两端均连接至所述两个侧板，所述外侧端板的顶边连接至所述计算层，所述内部端板的顶边连接至所述穿线层，使得所述穿线层与所述底板之间的PCIE模组安装区形成封闭腔体。

在其中一个实施例中，在所述PCIE模组安装区内设有多个并列设置的PCIE模组固定槽位，每一PCIE模组固定槽位沿所述底板的延伸方向设置并能够设置一PCIE模组；所有PCIE模组固定槽位沿垂直于所述底板的延伸方向排列呈一排。

在其中一个实施例中，所述外侧端板对应每一PCIE模组固定槽位开设有连接端口，每一连接端口能够卡接一个挡板或者卡接所述PCIE模组的端部挡片；所述内部端板设有与所述连接端口一一对应设置的卡接口。

在其中一个实施例中，所述PCIE模组包括主动散热PCIE卡和被动散热PCIE卡；所述PCIE模组的两端分别设有端部挡片和卡尾固定支架；

当所述PCIE模组固定槽位内设置被动散热PCIE卡时，所述连接端口容置所述被动散热PCIE卡的端部挡片；

当所述PCIE模组固定槽位内未设置被动散热PCIE卡时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口上卡接一个挡板；

当所述PCIE模组固定槽位内设置主动散热PCIE卡时，所述主动散热PCIE卡与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口间隔设置，所述连接端口上卡接一个挡板，所述挡板上设有进风孔；所述卡接口固定所述主动散热PCIE卡的卡尾固定支架；

当所述PCIE模组固定槽位内未设置PCIE模组时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口和卡接口上均卡接一个挡板。

在其中一个实施例中，所述机箱架构还包括导风罩；当所述PCIE模组安装区内的PCIE模组固定槽位内同时设置主动散热PCIE卡和被动散热PCIE卡时，在所述被动散热PCIE卡的卡尾固定支架和所述卡接口之间设置所述导风罩。

在其中一个实施例中，所述计算层的两侧设有L形槽；所述两个侧板设有工字钉，所述L形槽与所述工字钉配合连接。

在其中一个实施例中，所述计算层还设有I/O模组安装区，所述I/O模组安装区位于所述主板安装区远离所述电源安装区的一侧；所述I/O模组安装区和所述主板安装区之间设有一个第二穿线孔，所述主板安装区和所述电源安装区之间设有一个第二穿线孔。

另一方面，提供了一种服务器，所述服务器包括前文所述的机箱架构。

在其中一个实施例中，所述服务器还包括：

PCIE模组，设置于所述PCIE模组层的PCIE模组安装区；

风扇模组，设置于所述PCIE模组层的风扇安装区；

主板，设置于所述计算层的主板安装区；

电源模组，设置于所述计算层的电源安装区；

PCIE线缆，其一端电性连接至所述PCIE模组，其另一端穿过所述穿线层的第一穿线孔后沿所述穿线层的上表面延伸并穿过所述计算层的第二穿线孔电性连接至所述主板或所述电源模组；

风扇走线，其一端电性连接至所述电源模组，其另一端穿过所述计算层的第二穿线孔电性连接至所述主板或所述电源模组。

在其中一个实施例中，所述PCIE模组呈一排设置于所述PCIE模组安装区内；所述PCIE模组包括图像处理器（GPU）卡、可编程逻辑器件（FPGA）卡和加密卡。

在其中一个实施例中，所述PCIE模组包括固定壳体以及连接至所述固定壳体两端的端部挡片和卡尾固定支架；所述端部挡片设有定位销钉和把手，所述定位销与所述PCIE模组安装区的卡口定位卡接，所述把手可转动式设置在所述端部挡片的顶部；所述卡尾固定支架的底部设有手转螺丝，所述手转螺丝与所述PCIE模组安装区的螺纹孔螺纹连接。

在其中一个实施例中，所述PCIE模组还包括：

上升卡支架，所述上升卡支架设置在所述PCIE模组的外侧壁位置且两端分别固定在所述端部挡片和所述卡尾固定支架上；当两个PCIE模组相邻设置时，两个上升卡支架呈上下错位设置；

上升卡，设置在所述上升卡支架上；

麦拉片，设置在所述上升卡背离所述上升卡支架的一侧。

在其中一个实施例中，所述上升卡支架呈L形，所述上升卡支架包括相互垂直设置的固定板和隔线板；所述固定板平行于所述PCIE模组的外侧壁设置，所述隔线板垂直于所述PCIE模组的外侧壁设置；当两个PCIE模组相邻设置时，两个隔线板呈上下平行设置，两个隔线板相互背离的一侧设置连接至上升卡的线缆。

在其中一个实施例中，所述风扇模组包括风扇背板和风扇单元；所述电源模组包括电源板和电源单元；所述PCIE线缆电性连接至所述电源板；所述风扇走线电性连接至所述风扇背板和所述主板之间，和/或所述风扇走线电性连接至所述风扇背板和所述电源板之间。

上述机箱架构及包含其的服务器，通过在计算层和PCIE模组层之间增加穿线层来承载连接至PCIE模组的PCIE线缆，使得在安装过程中只需一个人将PCIE线缆固定在穿线层后设置计算层，并将PCIE线缆延伸至计算层上的主板安装区和/或电源安装区即可完成穿线作业，减少了人力需求且便于操作。而且穿线层的上表面用于承载所述PCIE线缆，能够将多个PCIE模组设置为一排，使得每一PCIE模组均能满足其散热要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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是现有技术I/O型服务器的架构俯视图；

图2是现有技术I/O型服务器的架构侧视图；

图3是现有技术I/O型服务器的架构左视图；

图4是现有技术I/O型服务器的架构右视图；

图5是本申请一个实施例中的I/O型服务器的架构俯视图；

图6是本申请一个实施例中的I/O型服务器的架构侧视图；

图7是本申请一个实施例中的I/O型服务器的架构左视图；

图8是本申请一个实施例中的I/O型服务器的架构右视图；

图9是本申请一个实施例中的I/O型服务器的爆炸图；

图10是本申请一个实施例中的机箱架构的整体结构示意图；

图11是本申请一个实施例中的机箱架构的截面图；

图12是本申请一个实施例中的机箱架构的部分结构示意图；

图13是本申请一个实施例中的PCIE模组层的结构示意图；

图14是本申请一个实施例中的穿线层的结构示意图；

图15是本申请一个实施例中的计算层的局部结构示意图；

图16是本申请一个实施例中的两个PCIE模组的连接结构示意图；

图17是本申请一个实施例中的两个PCIE模组的连接结构截面图；

图18是本申请一个实施例中的两个PCIE模组的连接结构的部分结构示意图；

图19是本申请一个实施例中的PCIE模组层安装被动散热PCIE卡及挡板的结构示意图；

图20是本申请另一个实施例中的PCIE模组层安装主动散热PCIE卡及挡板的结构示意图；

图21是本申请再一个实施例中的PCIE模组层被动散热PCIE卡和主动散热PCIE卡混插的结构示意图。

图中的标识如下：

PCIE模组层1，底板11，PCIE模组安装区111，风扇安装区112，侧板12，工字钉121，外侧端板13，连接端口131，内部端板14，卡接口141，挡板15，

穿线层2，固定托盘20，第一穿线孔21，线缆暂存结构22，L形槽201，

计算层3，主板安装区31，电源安装区32，第二穿线孔33，I/O模组安装区34，

上盖4，

柔性封堵件5，

PSU导风罩6，

PCIE模组7，固定壳体70，端部挡片71，定位销钉711，把手712，卡尾固定支架72，手转螺丝721，导风罩73，上升卡支架74，固定板741，隔线板742，上升卡75，麦拉片76，主动散热PCIE卡701，被动散热PCIE卡702，

风扇模组8，风扇背板81，风扇单元82，

主板9，

电源模组10，电源板101，电源单元102。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。

实施例1

如附图1至图4所示，现有的服务器构架采用“前后排”布局，后端的PCIE卡没有从面板上接入冷风，随着PCIE卡功率加大，此布局下第四张卡散热已经不满足要求；第二排PCIE卡由于是内嵌于机箱，存在外接I/O不能接线的问题；前端PCIE Riser（上升卡75）往计算层3穿线时，抬起计算层3和穿线需要多人协同操作；另外，主动散热的PCIE卡通常从尾吸入冷风，从有档片一端出风，安装PCIE卡的位置没有形成封闭的腔体，此布局不能兼容主动散热的PCIE卡。

为解决上述问题，如图6、图7、图9所示，本发明实施例中创造性的提出了一种机箱架构，分为计算层3、穿线层2和PCIE模组层1。该机箱架构适用于服务器。

如图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15所示，计算层3通过底座两侧的L形槽201与机箱工字钉121配合，使用螺丝锁附到机箱上，计算层3包括前窗的I/O模组、中间的主板9以及后窗的电源模组10（PSU）和唯一标识符（UID）等。I/O模组与主板9之间以及主板9与后窗之间开有穿线孔，过线孔需要做风道密闭处有粘贴泡棉或其他材质的柔性封堵件5。PSU导风罩7从主板9前端取冷风，使用工字钉121和定位销钉711免工具固定。

如图9、图14所示，穿线层2设计有固定托盘20，固定托盘20两侧开有L形槽201与机箱工字钉121配合，使用卡勾的免工具方式固定在机箱上。固定托盘20上设计有线缆过孔、线缆暂存结构22以及风道密闭的泡棉等柔性封堵件5。

如图16、图17、图18所示，PCIE模组7设计有端部挡片71，端部挡片71上设计有定位销钉711及把手712结构，卡尾固定支架72设计有免工具的手转螺丝721进行固定。上升卡75（PCIE Riser）固定在上升卡支架74上，上升卡支架74固定在端部挡片71与卡尾固定支架72上，所述上升卡支架74呈L形，所述上升卡支架74包括相互垂直设置的固定板741和隔线板742，隔线板742将上升卡75出来的线缆隔开，防止组装和维护PCIE模组7时相互刮擦损坏上升卡75、线缆，提升操作体验感。上升卡75板卡粘贴有防短路和防刮的麦拉片76。PCIE模组7的端部档片设计有定位销钉711，与机箱面板或者横梁（PCIE模组安装区111）的卡口定位卡接配合，PCIE模组7卡层固定支架设计有手转螺丝721与机箱螺母配合固定PCIE模组7。PCIE模组7在机箱呈一字排开，PCIE模组7包括主动散热PCIE卡701和被动散热PCIE卡702；可以安装一排的被动散热PCIE卡702，假设其他有PCIE模组固定槽位不安装卡时，设计有挡板15（PCIE Dummy）进行腔体风道密闭和EMC防护。当被动散热PCIE卡702和主动散热PCIE卡701同时安装在机箱上时，需要在被动散热卡尾安装一导风罩73，避免被动散热PCIE卡702出来的热风回流问题。

本发明的PCIE模组7设计有把手712、上升卡75、上升卡75粘贴的绝缘和防刮麦拉片76以及将两相邻上升卡75线缆隔开的上升卡支架74，方便组装和维护，减少组装损坏PCIE模组7和线缆的风险，提升操作体验感。穿线层2设计线缆暂存结构22，避免多人才能完成的组装或维护操作。

另外还提供一种前出线I/O服务器，包括机箱构架。如图19、图20、图21所示，服务器可同时兼容主动散热PCIE卡701和被动散热PCIE卡702。

如图7、图8、图9所示，最上层为计算层3，中间层为穿线层2，PCIE模组层1置于底层。

如图5、图6、图9所示，电源模组10（PSU）置于计算层3之后，在主板9两侧设计有PSU导风罩7，通过PSU导风罩7形成的冷风通道为电源模组10（PSU）输送冷风。

底层的PCIE模组层1设有PCIE模组安装区111和风扇安装区112，PCIE模组安装区111形成封闭腔体可安装被动散热PCIE卡702或者主动散热PCIE卡701，PCIE模组7呈一字排开布局，冷风从机箱前端进入腔体，从机箱后端排出热风。同一机箱同时兼容被动散热PCIE卡702和主动散热PCIE卡701，需在被动散热PCIE卡702后端安装导风罩73，避免被动散热PCIE卡702出来的热风回流。

PCIE模组7设计有端部挡片71、上升卡支架74和卡尾固定支架72等结构件，端部挡片71上设计有把手712，上升卡75上有防短路和防刮的麦拉片76，卡尾固定支架72设计有免工具固定的手转螺丝721，上升卡75固定支架将上下两个上升卡75的线缆隔开，防止拆装线缆时相互刮擦损坏上升卡75、线缆，提升操作体验感。

每个PCIE模组固定槽位设计有免工具的挡板15（PCIE Dummy），对应槽位可根据需要安装挡板15，减少无效风流和加强EMC防护。

中间层设计有一免工具维护的线缆固定托盘20，用于固定连接至PCIE模组7的PCIE线缆，PCIE线缆包括信号线缆和电源线缆，固定托盘20上设计有线缆暂存结构22，该线缆暂存结构22用于协助一个人完成PCIE模组7接线和计算层3拆装的操作。

线缆固定托盘20和计算层3的穿线位置设计有挡风泡棉或者毛刷等柔性封堵件5，与挡板15组成一个封闭腔体，确保计算层3与封闭腔体之间风道之间的独立性避免产生无效风流。

上述机箱架构中，通过在计算层3和PCIE模组层1之间增加穿线层2来承载连接至PCIE模组7的PCIE线缆，使得在安装过程中只需一个人将PCIE线缆固定在穿线层2后设置计算层3，并将PCIE线缆延伸至计算层3上的主板安装区31和/或电源安装区32即可完成穿线作业，减少了人力需求且便于操作。而且穿线层2的上表面用于承载所述PCIE线缆，能够将多个PCIE模组7设置为一排，使得每一PCIE模组7均能满足其散热要求。

实施例2

基于和实施例1相同的发明构思，如图6、图7、图9所示，在实施例2中提供了一种机箱架构，包括：PCIE模组层1、穿线层2和计算层3。该机箱架构适用于服务器。

如图7、图8、图9所示，最上层为计算层3，中间层为穿线层2，PCIE模组层1置于底层。

如图5、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15所示，所述PCIE模组层1包括底板11和连接至所述底板11两侧的两个侧板12；在所述底板11的延伸方向两端分别设有PCIE模组安装区111和风扇安装区112，所述PCIE模组安装区111内用于容置多个PCIE模组7；所述穿线层2设于所述PCIE模组层1的上方且对应所述PCIE模组安装区111设置；所述穿线层2的两侧与所述两个侧板12连接；所述穿线层2设有多个第一穿线孔21，所述第一穿线孔21用以穿过连接至所述PCIE模组7的PCIE线缆；所述穿线层2的上表面用于承载所述PCIE线缆；所述计算层3设于所述穿线层2的上方；所述计算层3的两侧与所述两个侧板12连接；所述计算层3设有主板安装区31和电源安装区32，所述计算层3设有多个第二穿线孔33，所述第二穿线孔33用以穿过所述PCIE线缆以使所述PCIE线缆延伸至所述主板安装区31和/或所述电源安装区32。

其中，所述PCIE线缆包括信号线缆和电源线缆。

如图9所示，所述机箱架构还包括：上盖4，连接至所述计算层3的上方。

如图14所示，在本实施例中，所述穿线层2包括固定托盘20，所述固定托盘20与所述底板11平行设置，所述固定托盘20的两侧与所述两个侧板12卡勾连接。

如图15所示，在本实施例中，所述固定托盘20的两侧设有L形槽201；所述两个侧板12设有工字钉121，所述L形槽201与所述工字钉121配合连接。

如图14所示，在本实施例中，所述固定托盘20设有两个平行设置的第一穿线孔21，所述第一穿线孔21的延伸方向与所述底板11的延伸方向垂直。

如图14所示，在本实施例中，所述第一穿线孔21的两侧设有线缆暂存结构22，和/或所述固定托盘20上对应所述第二穿线孔33位置设有线缆暂存结构22；所述线缆暂存结构22包括线夹。

如图9、图10、图14、图15所示，在本实施例中，所述第一穿线孔21的边缘设有延伸至所述第一穿线孔21中心位置的柔性封堵件5，所述柔性封堵件5之间的间隙穿过所述PCIE线缆；所述柔性封堵件5包括泡棉条、毛刷、橡胶块或弹性布条。

如图11、图13、图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述PCIE模组层1还包括位于所述PCIE模组安装区111两侧的外侧端板13和内部端板14，所述外侧端板13和所述内部端板14的底边均连接至所述底板11，所述外侧端板13和所述内部端板14的两端均连接至所述两个侧板12，所述外侧端板13的顶边连接至所述计算层3，所述内部端板14的顶边连接至所述穿线层2，使得所述穿线层2与所述底板11之间的PCIE模组安装区111形成封闭腔体。

如图11、图13、图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述外侧端板13对应每一PCIE模组固定槽位开设有连接端口131，每一连接端口131能够卡接一个挡板15或者卡接所述PCIE模组7的端部挡片71；所述内部端板14设有与所述连接端口131一一对应设置的卡接口141。

如图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述PCIE模组7包括主动散热PCIE卡701和被动散热PCIE卡702；其中主动散热的PCIE模组自带散热风扇，而被动散热PCIE模组只有板载的散热器协助散热。所述PCIE模组7的两端分别设有端部挡片71和卡尾固定支架72。

可理解的是，被动散热PCIE卡702优选邻近外侧端板13设置，主动散热的PCIE卡701优选邻近内部端板14设置。

如图19、图20、图21所示，当所述PCIE模组固定槽位内设置被动散热PCIE卡702时，所述连接端口131容置所述被动散热PCIE卡702的端部挡片71。

如图19所示，当所述PCIE模组固定槽位内未设置被动散热PCIE卡702时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口131上卡接一个挡板15。

如图20所示，当所述PCIE模组固定槽位内设置主动散热PCIE卡701时，所述主动散热PCIE卡701与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口131间隔设置，所述连接端口131上卡接一个挡板15，所述挡板15上设有进风孔；所述卡接口141固定所述主动散热PCIE卡701的卡尾固定支架72。

如图20所示，当所述PCIE模组固定槽位内未设置PCIE模组7时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口131和卡接口141上均卡接一个挡板15。

如图20、图21所示，在本实施例中，所述机箱架构还包括导风罩73；当所述PCIE模组安装区111内的PCIE模组固定槽位内同时设置主动散热PCIE卡701和被动散热PCIE卡702时，在所述被动散热PCIE卡702的卡尾固定支架72和所述卡接口141之间设置所述导风罩73。

如图15所示，在本实施例中，所述计算层3的两侧设有L形槽201；所述两个侧板12设有工字钉121，所述L形槽201与所述工字钉121配合连接。

如图5所示，在本实施例中，所述计算层3还设有I/O模组安装区34，所述I/O模组安装区34位于所述主板安装区31远离所述电源安装区32的一侧；所述I/O模组安装区34和所述主板安装区31之间设有一个第二穿线孔33，所述主板安装区31和所述电源安装区32之间设有一个第二穿线孔33。

如图9所示，在本实施例中，所述机箱架构还包括PSU导风罩6；通过PSU导风罩6形成的冷风通道为电源模组10（PSU）输送冷风。

上述机箱架构中，通过在计算层3和PCIE模组层1之间增加穿线层2来承载连接至PCIE模组7的PCIE线缆，使得在安装过程中只需一个人将PCIE线缆固定在穿线层2后设置计算层3，并将PCIE线缆延伸至计算层3上的主板安装区31和/或电源安装区32即可完成穿线作业，减少了人力需求且便于操作。而且穿线层2的上表面用于承载所述PCIE线缆，能够将多个PCIE模组7设置为一排，使得每一PCIE模组7均能满足其散热要求。

实施例3

如图5、图6、图7、图8、图9所示，在实施例3中提供了一种服务器，包括所述机箱架构。所述服务器优选为I/O型服务器。

如图6、图7、图9所示，所述机箱架构包括：PCIE模组层1、穿线层2和计算层3。如图7、图8、图9所示，最上层为计算层3，中间层为穿线层2，PCIE模组层1置于底层。

如图5、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15所示，所述PCIE模组层1包括底板11和连接至所述底板11两侧的两个侧板12；在所述底板11的延伸方向两端分别设有PCIE模组安装区111和风扇安装区112，所述PCIE模组安装区111内用于容置多个PCIE模组7；所述穿线层2设于所述PCIE模组层1的上方且对应所述PCIE模组安装区111设置；所述穿线层2的两侧与所述两个侧板12连接；所述穿线层2设有多个第一穿线孔21，所述第一穿线孔21用以穿过连接至所述PCIE模组7的PCIE线缆；所述穿线层2的上表面用于承载所述PCIE线缆；所述计算层3设于所述穿线层2的上方；所述计算层3的两侧与所述两个侧板12连接；所述计算层3设有主板安装区31和电源安装区32，所述计算层3设有多个第二穿线孔33，所述第二穿线孔33用以穿过所述PCIE线缆以使所述PCIE线缆延伸至所述主板安装区31和/或所述电源安装区32。

其中，所述PCIE线缆包括信号线缆和电源线缆。

如图9所示，所述机箱架构还包括：上盖4，连接至所述计算层3的上方。

如图14所示，在本实施例中，所述穿线层2包括固定托盘20，所述固定托盘20与所述底板11平行设置，所述固定托盘20的两侧与所述两个侧板12卡勾连接。

如图15所示，在本实施例中，所述固定托盘20的两侧设有L形槽201；所述两个侧板12设有工字钉121，所述L形槽201与所述工字钉121配合连接。

如图14所示，在本实施例中，所述固定托盘20设有两个平行设置的第一穿线孔21，所述第一穿线孔21的延伸方向与所述底板11的延伸方向垂直。

如图14所示，在本实施例中，所述第一穿线孔21的两侧设有线缆暂存结构22，和/或所述固定托盘20上对应所述第二穿线孔33位置设有线缆暂存结构22；所述线缆暂存结构22包括线夹。

如图9、图10、图14、图15所示，在本实施例中，所述第一穿线孔21的边缘设有延伸至所述第一穿线孔21中心位置的柔性封堵件5，所述柔性封堵件5之间的间隙穿过所述PCIE线缆；所述柔性封堵件5包括泡棉条、毛刷、橡胶块或弹性布条。

如图11、图13、图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述PCIE模组层1还包括位于所述PCIE模组安装区111两侧的外侧端板13和内部端板14，所述外侧端板13和所述内部端板14的底边均连接至所述底板11，所述外侧端板13和所述内部端板14的两端均连接至所述两个侧板12，所述外侧端板13的顶边连接至所述计算层3，所述内部端板14的顶边连接至所述穿线层2，使得所述穿线层2与所述底板11之间的PCIE模组安装区111形成封闭腔体。

如图11、图13、图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述外侧端板13对应每一PCIE模组固定槽位开设有连接端口131，每一连接端口131能够卡接一个挡板15或者卡接所述PCIE模组7的端部挡片71；所述内部端板14设有与所述连接端口131一一对应设置的卡接口141。

如图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述PCIE模组7包括主动散热PCIE卡701和被动散热PCIE卡702；其中主动散热的PCIE模组自带散热风扇，而被动散热PCIE模组只有板载的散热器协助散热。所述PCIE模组7的两端分别设有端部挡片71和卡尾固定支架72。

可理解的是，被动散热PCIE卡702优选邻近外侧端板13设置，主动散热的PCIE卡701优选邻近内部端板14设置。

如图19、图20、图21所示，当所述PCIE模组固定槽位内设置被动散热PCIE卡702时，所述连接端口131容置所述被动散热PCIE卡702的端部挡片71。

如图19所示，当所述PCIE模组固定槽位内未设置被动散热PCIE卡702时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口131上卡接一个挡板15。

如图20所示，当所述PCIE模组固定槽位内设置主动散热PCIE卡701时，所述主动散热PCIE卡701与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口131间隔设置，所述连接端口131上卡接一个挡板15，所述挡板15上设有进风孔；所述卡接口141固定所述主动散热PCIE卡701的卡尾固定支架72。

如图20所示，当所述PCIE模组固定槽位内未设置PCIE模组7时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口131和卡接口141上均卡接一个挡板15。

如图20、图21所示，在本实施例中，所述机箱架构还包括导风罩73；当所述PCIE模组安装区111内的PCIE模组固定槽位内同时设置主动散热PCIE卡701和被动散热PCIE卡702时，在所述被动散热PCIE卡702的卡尾固定支架72和所述卡接口141之间设置所述导风罩73。

如图15所示，在本实施例中，所述计算层3的两侧设有L形槽201；所述两个侧板12设有工字钉121，所述L形槽201与所述工字钉121配合连接。

如图5所示，在本实施例中，所述计算层3还设有I/O模组安装区34，所述I/O模组安装区34位于所述主板安装区31远离所述电源安装区32的一侧；所述I/O模组安装区34和所述主板安装区31之间设有一个第二穿线孔33，所述主板安装区31和所述电源安装区32之间设有一个第二穿线孔33。

如图9所示，在本实施例中，所述机箱架构还包括PSU导风罩6；通过PSU导风罩6形成的冷风通道为电源模组10（PSU）输送冷风。

如图9所示，在本实施例中，所述服务器还包括：PCIE模组7，设置于所述PCIE模组层1的PCIE模组安装区111；风扇模组8，设置于所述PCIE模组层1的风扇安装区112；主板9，设置于所述计算层3的主板安装区31；电源模组10，设置于所述计算层3的电源安装区32；PCIE线缆，其一端电性连接至所述PCIE模组7，其另一端穿过所述穿线层2的第一穿线孔21后沿所述穿线层2的上表面延伸并穿过所述计算层3的第二穿线孔33电性连接至所述主板9或所述电源模组10；PCIE线缆包括信号线缆和电源线缆；风扇走线，其一端电性连接至所述电源模组10，其另一端穿过所述计算层3的第二穿线孔33电性连接至所述主板9或所述电源模组10。

如图5、图10、图12、图14、图15所示，在本实施例中，所述服务器还包括：I/O模组，设置于所述PCIE模组层1的I/O模组安装区34，所述I/O模组安装区34位于所述主板安装区31远离所述电源安装区32的一侧；所述I/O模组安装区34和所述主板安装区31之间设有一个第二穿线孔33，所述主板安装区31和所述电源安装区32之间设有一个第二穿线孔33。

如图19、图20、图21所示，在本实施例中，所述PCIE模组7呈一排设置于所述PCIE模组安装区111内；所述PCIE模组7包括图像处理器（GPU）卡、可编程逻辑器件（FPGA）卡和加密卡。

如图16、图17、图18所示，在本实施例中，所述PCIE模组7包括固定壳体70以及连接至所述固定壳体70两端的端部挡片71和卡尾固定支架72；所述端部挡片71设有定位销钉711和把手712，所述定位销与所述PCIE模组安装区111（机箱面板或者横梁）的卡口定位卡接，所述把手712可转动式设置在所述端部挡片71的顶部；所述卡尾固定支架72的底部设有手转螺丝721，所述手转螺丝721与所述PCIE模组安装区111的螺纹孔螺纹连接。所述手转螺丝721与定位销配合使用，先将定位销与所述PCIE模组安装区111（机箱面板或者横梁）的卡口定位卡接，然后可手动转动所述手转螺丝721对PCIE模组7进行定位安装，免使用工具，操作方便。

如图16、图17、图18所示，在本实施例中，所述PCIE模组7还包括：上升卡支架74，所述上升卡支架74设置在所述PCIE模组7的外侧壁位置且两端分别固定在所述端部挡片71和所述卡尾固定支架72上；当两个PCIE模组7相邻设置时，两个上升卡支架74呈上下错位设置；上升卡75，设置在所述上升卡支架74上；麦拉片76，设置在所述上升卡75背离所述上升卡支架74的一侧。

所述麦拉片76通过粘贴方式设置在上升卡75背离所述上升卡支架74的一侧，有防短路和防刮麦拉片76的功能。

如图17、图18所示，在本实施例中，所述上升卡支架74呈L形，所述上升卡支架74包括相互垂直设置的固定板741和隔线板742；所述固定板741平行于所述PCIE模组7的外侧壁设置，所述隔线板742垂直于所述PCIE模组7的外侧壁设置；当两个PCIE模组7相邻设置时，两个隔线板742呈上下平行设置，两个隔线板742相互背离的一侧设置连接至上升卡75的线缆。上升卡75固定支架将上下两个上升卡75的线缆隔开，防止拆装线缆时相互刮擦损坏上升卡75、线缆，提升操作体验感。

如图6所示，在本实施例中，所述风扇模组8包括风扇背板81和风扇单元82；所述电源模组10包括电源板101和电源单元102；所述PCIE线缆电性连接至所述电源板101；所述风扇走线电性连接至所述风扇背板81和所述主板9之间，和/或所述风扇走线电性连接至所述风扇背板81和所述电源板101之间。

底层的PCIE模组层1的PCIE模组安装区111形成封闭腔体可安装被动散热PCIE卡702或者主动散热PCIE卡701，PCIE模组7呈一字排开布局，冷风从机箱前端进入腔体，从机箱后端排出热风。同一机箱同时兼容被动散热PCIE卡702和主动散热PCIE卡701，需在被动散热PCIE卡702后端安装导风罩73，避免被动散热PCIE卡702出来的热风回流。

综上，在计算层3包括前窗的I/O模组、中间的主板9、后窗的电源模组10（PSU）、PSU导风罩6和唯一标识符（UID）等。

PCIE模组7设计有端部挡片71、上升卡支架74和卡尾固定支架72等结构件，端部挡片71上设计有把手712，上升卡75上有防短路和防刮的麦拉片76，卡尾固定支架72设计有免工具固定的手转螺丝721，上升卡75固定支架将上下两个上升卡75的线缆隔开，防止拆装线缆时相互刮擦损坏上升卡75、线缆，提升操作体验感。

每个PCIE模组固定槽位设计有免工具的挡板15（PCIE Dummy），对应槽位可根据需要安装挡板15，减少无效风流和加强EMC防护。

中间层设计有一免工具维护的线缆固定托盘20，用于固定连接至PCIE模组7的PCIE线缆，PCIE线缆包括信号线缆和电源线缆，固定托盘20上设计有线缆暂存结构22，该线缆暂存结构22用于协助一个人完成PCIE模组7接线和计算层3拆装的操作。

线缆固定托盘20和计算层3的穿线位置设计有挡风泡棉或者毛刷等柔性封堵件5，与挡板15组成一个封闭腔体，确保计算层3与封闭腔体之间风道之间的独立性避免产生无效风流。

上述服务器中，通过在计算层3和PCIE模组层1之间增加穿线层2来承载连接至PCIE模组7的PCIE线缆，使得在安装过程中只需一个人将PCIE线缆固定在穿线层2后设置计算层3，并将PCIE线缆延伸至计算层3上的主板安装区31和/或电源安装区32即可完成穿线作业，减少了人力需求且便于操作。而且穿线层2的上表面用于承载所述PCIE线缆，能够将多个PCIE模组7设置为一排，使得每一PCIE模组7均能满足其散热要求。

关于服务器的具体限定可以参见上文中对于机箱架构的限定，在此不再赘述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.一种机箱架构，其特征在于，所述机箱架构包括：

PCIE模组层，包括底板和连接至所述底板两侧的两个侧板；在所述底板的延伸方向两端分别设有PCIE模组安装区和风扇安装区，所述PCIE模组安装区内用于容置多个PCIE模组；

穿线层，设于所述PCIE模组层的上方且对应所述PCIE模组安装区设置；所述穿线层的两侧与所述两个侧板连接；所述穿线层设有多个第一穿线孔，所述第一穿线孔用以穿过连接至所述PCIE模组的PCIE线缆；所述穿线层的上表面用于承载所述PCIE线缆；所述穿线层包括固定托盘，所述固定托盘与所述底板平行设置，所述固定托盘的两侧与所述两个侧板卡勾连接；所述固定托盘设有两个平行设置的第一穿线孔，所述第一穿线孔的延伸方向与所述底板的延伸方向垂直；所述第一穿线孔的两侧设有线缆暂存结构，所述线缆暂存结构包括线夹；所述PCIE模组层还包括位于所述PCIE模组安装区两侧的外侧端板和内部端板，所述外侧端板和所述内部端板的底边均连接至所述底板，所述外侧端板和所述内部端板的两端均连接至所述两个侧板，所述外侧端板的顶边连接至所述计算层，所述内部端板的顶边连接至所述穿线层，使得所述穿线层与所述底板之间的PCIE模组安装区形成封闭腔体；

计算层，设于所述穿线层的上方；所述计算层的两侧与所述两个侧板连接；所述计算层设有主板安装区和电源安装区，所述计算层设有多个第二穿线孔，所述第二穿线孔用以穿过所述PCIE线缆以使所述PCIE线缆延伸至所述主板安装区和/或所述电源安装区。

2.根据权利要求1所述的机箱架构，其特征在于，所述固定托盘的两侧设有L形槽；所述两个侧板设有工字钉，所述L形槽与所述工字钉配合连接。

3.根据权利要求1所述的机箱架构，其特征在于，所述固定托盘上对应所述第二穿线孔位置设有线缆暂存结构。

4.根据权利要求1所述的机箱架构，其特征在于，所述第一穿线孔的边缘设有延伸至所述第一穿线孔中心位置的柔性封堵件，所述柔性封堵件之间的间隙穿过所述PCIE线缆；所述柔性封堵件包括泡棉条、毛刷、橡胶块或弹性布条。

5.根据权利要求1所述的机箱架构，其特征在于，在所述PCIE模组安装区内设有多个并列设置的PCIE模组固定槽位，每一PCIE模组固定槽位沿所述底板的延伸方向设置并能够设置一PCIE模组；所有PCIE模组固定槽位沿垂直于所述底板的延伸方向排列呈一排。

6.根据权利要求5所述的机箱架构，其特征在于，所述外侧端板对应每一PCIE模组固定槽位开设有连接端口，每一连接端口能够卡接一个挡板或者卡接所述PCIE模组的端部挡片；所述内部端板设有与所述连接端口一一对应设置的卡接口。

7.根据权利要求6所述的机箱架构，其特征在于，所述PCIE模组包括主动散热PCIE卡和被动散热PCIE卡；所述PCIE模组的两端分别设有端部挡片和卡尾固定支架；

当所述PCIE模组固定槽位内设置被动散热PCIE卡时，所述连接端口容置所述被动散热PCIE卡的端部挡片；

当所述PCIE模组固定槽位内未设置被动散热PCIE卡时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口上卡接一个挡板；

当所述PCIE模组固定槽位内设置主动散热PCIE卡时，所述主动散热PCIE卡与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口间隔设置，所述连接端口上卡接一个挡板，所述挡板上设有进风孔；所述卡接口固定所述主动散热PCIE卡的卡尾固定支架；

当所述PCIE模组固定槽位内未设置PCIE模组时，与该PCIE模组固定槽位对应的连接端口和卡接口上均卡接一个挡板。

8.根据权利要求7所述的机箱架构，其特征在于，所述机箱架构还包括导风罩；当所述PCIE模组安装区内的PCIE模组固定槽位内同时设置主动散热PCIE卡和被动散热PCIE卡时，在所述被动散热PCIE卡的卡尾固定支架和所述卡接口之间设置所述导风罩。

9.根据权利要求1所述的机箱架构，其特征在于，所述计算层的两侧设有L形槽；所述两个侧板设有工字钉，所述L形槽与所述工字钉配合连接。

10.根据权利要求9所述的机箱架构，其特征在于，所述计算层还设有I/O模组安装区，所述I/O模组安装区位于所述主板安装区远离所述电源安装区的一侧；所述I/O模组安装区和所述主板安装区之间设有一个第二穿线孔，所述主板安装区和所述电源安装区之间设有一个第二穿线孔。

11.一种服务器，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的机箱架构。

12.根据权利要求11所述的服务器，其特征在于，所述服务器还包括：

PCIE模组，设置于所述PCIE模组层的PCIE模组安装区；

风扇模组，设置于所述PCIE模组层的风扇安装区；

主板，设置于所述计算层的主板安装区；

电源模组，设置于所述计算层的电源安装区；

PCIE线缆，其一端电性连接至所述PCIE模组，其另一端穿过所述穿线层的第一穿线孔后沿所述穿线层的上表面延伸并穿过所述计算层的第二穿线孔电性连接至所述主板或所述电源模组；

风扇走线，其一端电性连接至所述电源模组，其另一端穿过所述计算层的第二穿线孔电性连接至所述主板或所述电源模组。

13.根据权利要求12所述的服务器，其特征在于，所述PCIE模组呈一排设置于所述PCIE模组安装区内；所述PCIE模组包括图像处理器卡、可编程逻辑器件卡和加密卡。

14.根据权利要求13所述的服务器，其特征在于，所述PCIE模组包括固定壳体以及连接至所述固定壳体两端的端部挡片和卡尾固定支架；所述端部挡片设有定位销钉和把手，所述定位销与所述PCIE模组安装区的卡口定位卡接，所述把手可转动式设置在所述端部挡片的顶部；所述卡尾固定支架的底部设有手转螺丝，所述手转螺丝与所述PCIE模组安装区的螺纹孔螺纹连接。

15.根据权利要求14所述的服务器，其特征在于，所述PCIE模组还包括：

上升卡支架，所述上升卡支架设置在所述PCIE模组的外侧壁位置且两端分别固定在所述端部挡片和所述卡尾固定支架上；当两个PCIE模组相邻设置时，两个上升卡支架呈上下错位设置；

上升卡，设置在所述上升卡支架上；

麦拉片，设置在所述上升卡背离所述上升卡支架的一侧。

16.根据权利要求14所述的服务器，其特征在于，所述上升卡支架呈L形，所述上升卡支架包括相互垂直设置的固定板和隔线板；所述固定板平行于所述PCIE模组的外侧壁设置，所述隔线板垂直于所述PCIE模组的外侧壁设置；当两个PCIE模组相邻设置时，两个隔线板呈上下平行设置，两个隔线板相互背离的一侧设置连接至上升卡的线缆。

17.根据权利要求12所述的服务器，其特征在于，所述风扇模组包括风扇背板和风扇单元；所述电源模组包括电源板和电源单元；所述PCIE线缆电性连接至所述电源板；所述风扇走线电性连接至所述风扇背板和所述主板之间，和/或所述风扇走线电性连接至所述风扇背板和所述电源板之间。

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