CN201557334U - 具有不同插接口的控制箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有不同插接口的控制箱，包括：前面板、侧板、背板、母板、功能模块背板组成的框架，功能模块，电源模块及接插件，其特征在于还包括至少2个导轨架；所述的导轨架垂直安装在母板上，导轨架上设有至少1个通风口，对应每一个通风口的上方或下方安装有导轨；相邻的两个导轨架上的导轨相对应，所述功能模块插入导轨中，通过接插件与母板连接。更换功能模块无需拆卸机箱；在平台正常工作的情况下任意更换功能模块，而不影响其他功能模块及平台的运行；设计者可根据功能模块的功能及设计需要设计每种功能模块的后面板，设计灵活。

Description

具有不同插接口的控制箱

技术领域

本实用新型涉及控制箱，主要是针对具有不同协议、不同接口的硬件设备相统一使用的控制箱。

背景技术

以往传统控制平台的后面板为一个整体，并与机箱采用固定连接，后面板的接口也是固定不变的，这种结构只能实现单一的功能，产品无法拓展其他功能。而且即使仅有一个接口出现问题，也要换掉整个后面板，维修成本较高。

传统的控制平台都采用单电源的供电模式，电源一旦坏了，机器就无法工作。

同时传统的控制平台采用前后散热结构，由于原有机箱内的零部件排列错综复杂，散热效果不理想，而且热风从前面板吹出，对操作人员产生一定影响。

发明内容

本实用新型针对现有技术的上述不足，提供一种功能模块化、前后面板分体化，拓展空间较大，散热效果较好的一种控制平台的机械架构。

一种具有不同插接口的控制箱，包括：前面板、侧板、背板、母板、功能模块背板组成的框架，功能模块，电源模块及接插件，其特征在于还包括至少2个导轨架；

所述的导轨架垂直安装在母板上，导轨架上设有至少1个通风口，对应每一个通风口的上方或下方安装有导轨；相邻的两个导轨架上的导轨相对应，所述功能模块插入导轨中，通过接插件与母板连接。

所述的侧板内壁还安装有散热装置，所述散热装置位置与导轨架上的通风口相对应。

所述散热装置为大功率风扇。

所述的电源模块包含至少2块，并采用拓扑结构安装在母板上。

所述的电源模块的散热装置上还安装有压紧片，所述压紧片通过固定装置安装在电源模块外壳上。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的优点如下：后插板技术优点：

(1)更换功能模块无需拆卸机箱；

(2)在平台正常工作的情况下任意更换功能模块，而不影响其他功能模块及平台的运行；

(3)设计者可根据功能模块的功能及设计需要设计每种功能模块的后面板，设计灵活；

(4)功能模块的信号连接器可直接焊接在板卡上，保证了输入、输出信号的质量没有损失。

(5)输入、输出接口设计没有限制，设计灵活。

横向风冷散热技术优点：

(1)横向风冷散热系统，热风不会直接吹向使用者；

(2)横向设计，机箱内风路贯通性好；

(3)散热迅速，保证机箱内部始终处于低温工作环境。

多电源结构设计：

(1)多电源冗余设计，可确保平台内电源供给可靠、稳定；

(2)经由母板的“分散—集中—分散”的电源拓扑结构，电源传输路径短，损耗低，干扰小；

附图说明

本实用新型共有5张附图，其中：

图1是本实用新型前面板结构图；

图2是本实用新型背板及功能模块背板结构图；

图3是本实用新型立体结构图；

图4是本实用新型立体结构图；

图5是本实用新型电源模块上压紧片结构图。

图中：1、前面板，2、侧板，3、控制背板，4、母板，5、控制板，6、仲裁板，7、导轨架，8、电源模块，9、接插件，10、功能模块，11、功能模块背板，12、通风口，13、散热装置，14、压紧片，15、导轨。

具体实施方式

如附图所示的具有不同插接口的控制箱，在具体的实施例中，前面板1采用CCS-880型号，并将控制板5，仲裁板6插入导轨架7中，并通过接插件连入母板4；电源模块8为2块采用拓扑结构安装在母板4上；功能模块10通过导轨16安装在母板上，功能模块背板11通过固定装置固定在侧板2及功能模块10上。

后插板技术，包括：前面板1、侧板2、背板3、母板4、功能模块背板11组成的框架，功能模块10，电源模块8及接插件9，其特征在于还包括至少2个导轨架7；所述的导轨架7垂直安装在母板4上，导轨架7上设有至少1个通风口15，对应每一个通风口12的上方或下方安装有导轨16；相邻的两个导轨架7上的导轨16想对应，所述功能模块10插入导轨16中，通过接插件9与母板4连接。

所述的侧板2内壁还安装有散热装置13，所述散热装置13位置与导轨架7上的通风口12相对应。控制箱的后面属于开放式设计，没有固定的后面板。后面板根据功能模块10的需求设计，通过螺钉固定在功能模块10上。根据各种功能模块10的不同规格，控制箱导轨架7上设计了多处螺丝孔，当功能模块10插入控制箱后利用后面板上的螺钉将功能模块10固定在控制箱内。平台母板4采用立式设计，通过PCB板卡槽固定在控制箱上下板上，卡槽均匀分布，使功能模块10插拔的受力点均衡，保证功能模块10在插拔时安全可靠，不会造成母板4机械性损坏。平台根据控制箱架构及规格规定了专用的功能模块结构尺寸及接口定位。功能模块10与母板4的连接采用两个独立的接插件9。功能模块10结构尺寸的设计既能满足平台控制箱结构需要，而且其长宽比例的设计非常适合功能模块的PCB布局、布线。优点：(1)更换功能模块无需拆卸机箱；(2)在平台正常工作的情况下任意更换功能模块，而不影响其他功能模块及平台的运行；(3)设计者可根据功能模块的功能及设计需要设计每种功能模块的后面板，设计灵活；(4)功能模块的信号连接器可直接焊接在板卡上，保证了输入、输出信号的质量没有损失。(5)输入、输出接口设计没有限制，设计灵活。

横向风冷散热技术：

所述的侧板2内壁还安装有散热装置13，所述散热装置13位置与导轨架7上的通风口12相对应。所述散热装置13为大功率风扇。控制箱左壁、内部导轨架7设计了通风孔12，在控制箱右壁安装了一个大功率风扇13，从左至右，整个控制箱形成一个无障碍风路。每个电源还配有三个压紧片14，压紧片14压紧发热器件紧贴电源金属外壳。机箱内热量通过风扇和金属外壳迅速扩散到控制箱外，保证控制箱内部始终处于低温环境下。优点：(1)横向风冷散热系统，热风不会直接吹向使用者；(2)横向设计，机箱内风路贯通性好；(3)散热迅速，保证机箱内部始终处于低温工作环境。(4)风扇状态检测及报警指示功能及时通知使用者及时维修，确保平台散热系统稳定运行。(5)为后插板设计及功能模块带电热插拔设计提供了便利。

双电源拓扑结构。单电源最大可提供40W负载能力。电源模块通过大功率K12连接器输出+5V电源给母板，母板通过大功率连接器将+5V电源输出给各功能模块，控制板同样通过大功率连接器从母板获取+5V电源。从分散到集中再到分散的电源拓扑结构，合理、高效将电源传输给各个模块。每个电源模块还设计了电源状态检测电路，配合电源状态前面板LED指示功能可实时反映电源工作状态。优点：(1)双电源冗余设计，可确保平台内电源供给可靠、稳定；(2)经由母板的“分散—集中—分散”的电源拓扑结构，电源传输路径短，损耗低，干扰小；(3)电源状态检测及报警指示功能可及时反映电源工作状态，发现异常及时维修，确保平台始终工作在安全、可靠的状态下。

平台与模块接口：平台与功能模块接口接插件采用的是2MM高速接插件。接口定义中大地信号平均分布于各信号线中间。所有信号均采用专用接口芯片传输，安全可靠，支持热插拔。优点：(1)2MM高速接插件传输信号速度高、可承载电流大，连接牢靠，接触特性好。(2)平台与功能模块接口定义兼具合理、丰富、安全、可靠、抗干扰性好等特点(3)留有空脚以备后续升级使用；(4)支持热插拔，可在不影响平台及其他功能模块工作的情况下更换功能模块。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有不同插接口的控制箱，包括：前面板(1)、侧板(2)、背板(3)、母板(4)、功能模块背板(11)组成的框架，功能模块(10)，电源模块(8)及接插件(9)，其特征在于还包括至少2个导轨架(7)；

所述的导轨架(7)垂直安装在母板(4)上，导轨架(7)上设有至少1个通风口(12)，对应每一个通风口(12)的上方或下方设有导轨(16)；相邻的两个导轨架(7)上的导轨(16)相对应，所述功能模块(10)插入导轨(16)中，通过接插件(9)与母板(4)连接。

2.根据权利要求1所述的具有不同插接口的控制箱，其特征在于所述的侧板(2)内壁还安装有散热装置(13)，所述散热装置(13)位置与导轨架(7)上的通风口(12)相对应。

3.根据权利要求2所述的具有不同插接口的控制箱，其特征在于所述散热装置(13)为大功率风扇。

4.根据权利要求1所述的具有不同插接口的控制箱，其特征在于所述的电源模块(8)包含至少2块，并采用拓扑结构安装在母板(4)上。

5.根据权利要求3所述的具有不同插接口的控制箱，其特征在于所述的电源模块(8)上还安装有压紧片(14)，所述压紧片(14)通过固定装置安装在电源模块(8)外壳上。

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