CN215933863U - 扩展模块及控制柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种扩展模块及控制柜，其中，扩展模块包括壳体、至少一个扩展板以及安装于壳体底部的转接板，壳体具有第一开口、第二开口以及可容纳至少一个扩展板的容纳空间，第一开口与转接板相对设置且第一开口与容纳空间相连通，第二开口位于壳体的一侧设置并与容纳空间相连通；至少一个扩展板具有用于连接外部扩展设备的扩展接口，至少一个扩展板位于容纳空间内，且至少一个扩展板垂直地插接于转接板朝向第一开口的一侧表面上并与转接板电连接，扩展接口对应第二开口设置。本实用新型公开的扩展模块可解决现有控制柜中的扩展组件所存在的内部空间利用率低且维护不方便的技术问题。

Description

扩展模块及控制柜

技术领域

本实用新型属于自动化控制设备技术领域，具体涉及一种扩展模块及控制柜。

背景技术

随着工业自动化进程的快速发展，作为自动化控制的核心部件，控制柜在工业生产中扮演着越来越重要的角色。

目前，为了方便与各种设备进行对接通信，现有工业场所中通常需要使用多扩展的控制柜，其中，控制柜的扩展性主要通过内置的扩展组件来实现，然而，现有控制柜中的扩展组件普遍存在内部空间利用率低且维护不方便的问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种扩展模块，旨在解决现有控制柜中的扩展组件所存在的内部空间利用率低且维护不方便的技术问题。

本实用新型为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种扩展模块，所述扩展模块包括壳体、至少一个扩展板以及安装于所述壳体底部的转接板，所述壳体具有第一开口、第二开口以及可容纳所述至少一个扩展板的容纳空间，所述第一开口与所述转接板相对设置且所述第一开口与所述容纳空间相连通，所述第二开口位于所述壳体的一侧设置且所述第二开口与所述容纳空间相连通；所述至少一个扩展板具有用于连接外部扩展设备的扩展接口，所述至少一个扩展板位于所述容纳空间内，所述至少一个扩展板垂直地插接于所述转接板朝向所述第一开口的一侧表面上，且所述至少一个扩展板与所述转接板电连接，所述扩展接口对应所述第二开口设置。

进一步地，所述至少一个扩展板上设置有第一对插端子，所述转接板朝向所述第一开口的一侧表面上设置有与所述第一对插端子相匹配的第二对插端子，所述至少一个扩展板通过所述第一对插端子插接到所述第二对插端子的方式与所述转接板电连接。

进一步地，所述转接板背向所述第一开口的一侧表面上设置有用于与控制板相插接的第三对插端子。

进一步地，所述扩展接口包括串行接口、并行接口、GPIB接口、以太网接口和USB接口中的一种或多种。

进一步地，所述壳体上还安装有对应所述第二开口设置的收线板，且所述收线板上开设有若干过线孔。

对应地，本实用新型还提出一种控制柜，所述控制柜包括机箱、安装于所述机箱内的控制板以及前述的扩展模块；其中，所述转接板平行地安装于所述控制板上，且所述转接板与所述控制板电连接。

进一步地，所述转接板背向所述第一开口的一侧表面上设置有第三对插端子，所述控制板上设置有与所述第三对插端子相匹配的第四对插端子，所述转接板通过所述第三对插端子插接到所述第四对插端子的方式与所述控制板电连接。

进一步地，所述机箱包括箱盖、具有第三开口的箱体以及用于将所述箱盖锁合于所述第三开口上的锁具，所述箱盖与所述箱体相铰接并对应所述第三开口设置，所述控制板安装于所述箱体内，且所述第一开口朝向所述第三开口设置。

进一步地，所述锁具为密码锁、指纹锁、机械锁中的任意一种。

进一步地，所述控制柜还包括散热风扇，所述散热风扇安装于所述机箱的侧壁上。

进一步地，所述机箱的侧壁上开设有若干散热孔。

对应地，本实用新型还提出一种控制柜，所述控制柜包括机箱、安装于所述机箱内的控制板和扩展模块；所述扩展模块包括转接板以及具有扩展接口的至少一个扩展板，所述转接板平行地插接于所述控制板上并与所述控制板电连接，所述至少一个扩展板垂直地插接于所述转接板背向所述控制板的一侧表面上并与所述转接板电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提出的扩展模块，通过将转接板和扩展板集成于一壳体中进行模块化，并限定转接板和扩展板的空间位置，使得整个扩展模块的结构紧凑，从而能够提高扩展模块在控制柜中的内部空间利用率，利于控制柜的小型化；同时通过采用垂直插接的方式实现扩展板与转接板之间的导电连接，可便于扩展板的拆装，从而不仅可方便对扩展模块进行维护，而且使得用户可根据实际需要选用合适数量的扩展板。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例中扩展模块的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例中扩展模块去掉扩展板后的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例中扩展模块的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例中控制柜的结构示意图；

图5为本实用新型一实施例中扩展板的安装示意图。

附图标记说明：

1-壳体，11-第一开口，12-第二开口，13-收线板，131-过线孔；

2-扩展板，21-扩展接口；

3-转接板，31-第二对插端子，32-第三对插端子；

4-机箱，41-箱盖，42-箱体，43-托板；

5-控制板，51-第四对插端子；

6-散热风扇。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1、图2、图4和图5，本实用新型一实施例提供一种扩展模块，扩展模块包括壳体1、至少一个扩展板2以及安装于壳体1底部的转接板3，壳体1具有第一开口11、第二开口12以及可容纳至少一个扩展板2的容纳空间，第一开口11与转接板3相对设置且第一开口11与容纳空间相连通，第二开口12位于壳体1的一侧设置且第二开口12与容纳空间相连通；至少一个扩展板2具有用于连接外部扩展设备(如机器人等)的扩展接口21，至少一个扩展板2位于容纳空间内，至少一个扩展板2垂直地插接于转接板3朝向第一开口11的一侧表面上，且至少一个扩展板2与转接板3电连接，扩展接口21对应第二开口12设置(图示性地，扩展接口21设置有多个，相应地，第二开口12设置有多个，且对应的扩展接口21从对应的第二开口12中伸出)。

在本实施例中，扩展板2的设置数量可根据实际使用需求以及壳体1的容纳空间大小而定，例如扩展板2的数量可以是1～4个，本实施例对此不作具体的限定，图示性地，本实施例中扩展板2的数量为4个，各个扩展板2之间相互平行设置(也即，各个扩展板2垂直转接板3设置)，其中，各个扩展板2上的扩展接口21的类型和数量可以根据实际使用需求而定，例如可以是串行接口、并行接口、GPIB(General-Purpose Interface Bus，通用接口总线)接口、以太网接口、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口中的一种或多种，本实施例对此不作具体的限定。此外，为提高扩展模块整体的美观性，在具体实施时，可将壳体1设计为盒体式结构。

在一些具体的应用场景中，本实施例的扩展模块可安装于控制柜中，实现控制柜的扩展需求，具体安装使用时，可将转接板3平行地设置于控制板5上(也即，各个扩展板2垂直控制板5设置)，并可通过插接、线缆连接等方式实现转接板3与控制板5之间的电连接，一般而言，在控制柜的内部空间中，对于横向空间X的宽度要求较高，因此零件的安装容易受到限制，而对于纵向空间Y的高度要求相对较低(相对于横向空间X而言)，空间较为富足，因此本实施例的扩展模块基于上述结构设计，使得转接板3可叠层在控制板5上且各个扩展板2可垂直控制板5设置，从而使得各个扩展板2可充分利用控制柜内部富足的纵向空间，提高了扩展模块在控制柜中的内部空间利用率。

由此可见，本实施例提出的扩展模块，通过将转接板3和扩展板2集成于一壳体1中进行模块化，并限定转接板3和扩展板2的空间位置，使得整个扩展模块的结构紧凑，从而能够提高扩展模块在控制柜中的内部空间利用率，利于控制柜的小型化；同时通过采用垂直插接的方式实现扩展板2与转接板3之间的导电连接，可便于扩展板2的拆装，从而不仅可方便对扩展模块进行维护，而且使得用户可根据实际需要选用合适数量的扩展板2。

进一步地，参照图1、图2、图4和图5，在一个示例性的实施例中，各个扩展板2上均设置有第一对插端子(图中未标示出)，转接板3朝向第一开口11的一侧表面上设置有与第一对插端子相匹配的第二对插端子31，各个扩展板2通过第一对插端子插接到第二对插端子31的方式与转接板3电连接。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过对插端子相互配合的方式来实现各个扩展板2与转接板3之间的电连接，不仅可便于对各个扩展板2进行拆装，提高扩展模块自身的安装效率和维护效率，而且可提高扩展板2与转接板3之间的连接稳定性。

进一步地，参照图3至图5，在一个示例性的实施例中，转接板3背向第一开口11的一侧表面上设置有用于与控制板5相插接的第三对插端子32。

在本实施例中，在具体应用时，可在控制柜的控制板5上相应地设置与第三对插端子32相匹配的第四对插端子51，使得转接板3可通过第三对插端子32插接到第二对插端子31的方式与控制板5电连接，如此，通过对插端子相互配合的方式来实现转接板3与控制板5之间的电连接，相比于线缆连接的方式，可提高扩展模块组装的便利性和连接的稳定性。

进一步地，参照图1和图2，在一个示例性的实施例中，壳体1上还安装有对应第二开口12设置的收线板13，且收线板13上开设有若干可供信号线通过的过线孔131。其中，收线板13的数量和安装位置、过线孔131的数量均可根据实际需要灵活设置，图示性地，收线板13位于扩展接口21的下方设置，且收线板13上间隔设置有两个过线孔131。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过在壳体1上设置具有过线孔131的收线板13，使得信号线可穿过过线孔131后再与扩展接口21相连接(一般地，外部扩展设备可通过信号线与扩展接口21相连接)，如此，可方便对与扩展接口21相连接的信号线进行集中收纳，提高布线的整齐度。

对应地，参照图1至图5，本实用新型实施例还提出一种控制柜，该控制柜包括机箱4、控制板5以及上述任一实施例中的扩展模块；控制板5、扩展模块均安装于机箱4内，转接板3平行地安装于控制板5上，且转接板3与控制板5电连接。具体地，机箱4内设置有托板43，控制板5安放于托板43上。

本实施例的控制柜，通过对扩展模块进行模块化设计，同时通过限定控制板5、转接板3和各个扩展板2的空间位置，提高扩展模块在控制柜中的内部空间利用率，使得整个控制柜的结构紧凑，整体尺寸小；同时通过采用垂直插接的方式实现扩展板2与转接板3之间的导电连接，可便于扩展板2的拆装，从而可方便对扩展模块进行维护。

进一步地，参照图3至图5，在一个示例性的实施例中，转接板3背向第一开口11的一侧表面上设置有第三对插端子32，控制板5上设置有与第三对插端子32相匹配的第四对插端子51，转接板3通过第三对插端子32插接到第四对插端子51的方式与控制板5电连接。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过对插端子相互配合的方式来实现转接板3与控制板5之间的电连接，不仅可提高扩展模块组装的便利性，而且可提高扩展模块与控制板5之间的连接稳定性。

进一步地，参照图4和图5，在一个示例性的实施例中，机箱4包括箱盖41、具有第三开口的箱体42以及用于将箱盖41锁合于第三开口上的锁具，箱盖41与箱体42相铰接并对应第三开口设置，控制板5安装于箱体42内，且第一开口11朝向第三开口设置。其中，在具体实施时，箱盖41与箱体42之间可通过铰链等方式相铰接，锁具可以是密码锁、指纹锁、机械锁(如弹子锁等)等类型，只要能将箱盖41锁合于第三开口上即可，本实施例对此不作具体的限定。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过将机箱4的开门方向设置为与扩展模块的插拔方向(或者扩展板2的插拔方向)相一致，同时将机箱4设计为带锁具的翻盖式结构，相比于箱盖41与箱体42之间通过螺钉连接的传统控制柜，本实施例的控制柜在拆装扩展模块时，无需进行螺钉的拆卸工作，从而可进一步提高扩展模块的组装效率和维护效率。

进一步地，在一个示例性的实施例中，机箱4的侧壁上开设有若干散热孔(图中未标示出)。如此，使得控制柜工作过程中所产生的热量能够通过散热孔有效地散发出去，从而有利于提高控制柜工作的稳定性。

进一步地，参照图4，在一个示例性的实施例中，控制柜还包括散热风扇6，散热风扇6安装于机箱4的侧壁上。如此，使得控制柜工作过程中所产生的热量能够通过散热风扇6更加有效地散发出去，从而有利于进一步提高控制柜工作的稳定性。

对应地，参照图4和图5，本实用新型实施例还提出一种控制柜，该控制柜包括机箱4、安装于机箱4内的控制板5和扩展模块；扩展模块包括转接板3以及具有扩展接口21的至少一个扩展板2，转接板3平行地插接于控制板5上并与控制板5电连接，各个扩展板2垂直地插接于转接板3背向控制板5的一侧表面上并与转接板3电连接。

本实施例的控制柜，通过限定控制板5、转接板3和各个扩展板2的空间位置，提高了扩展模块在控制柜中的内部空间利用率，使得整个控制柜的结构紧凑，整体尺寸小；同时通过采用插接的方式实现扩展板2与转接板3之间、转接板3与控制板5之间的导电连接，可便于转接板3和扩展板2的拆装，从而可方便对扩展模块进行维护。此处需要说明的是，本实施例的控制柜与前述实施例中的控制柜的区别在于省去了壳体1部分，因此本实施例的控制柜的其它技术内容可参考前面关于扩展模块和前述实施例的控制柜的内容描述，此处不再赘述。

需要说明的是，本实用新型公开的扩展模块及控制柜的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

另外，需要说明的是，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，需要说明的是，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种扩展模块，其特征在于，所述扩展模块包括壳体、至少一个扩展板以及安装于所述壳体底部的转接板；

所述壳体具有第一开口、第二开口以及可容纳所述至少一个扩展板的容纳空间，所述第一开口与所述转接板相对设置且所述第一开口与所述容纳空间相连通，所述第二开口位于所述壳体的一侧设置且所述第二开口与所述容纳空间相连通；

所述至少一个扩展板具有用于连接外部扩展设备的扩展接口，所述至少一个扩展板位于所述容纳空间内，所述至少一个扩展板垂直地插接于所述转接板朝向所述第一开口的一侧表面上，且所述至少一个扩展板与所述转接板电连接，所述扩展接口对应所述第二开口设置。

2.根据权利要求1所述的扩展模块，其特征在于，所述至少一个扩展板上设置有第一对插端子，所述转接板朝向所述第一开口的一侧表面上设置有与所述第一对插端子相匹配的第二对插端子，所述至少一个扩展板通过所述第一对插端子插接到所述第二对插端子的方式与所述转接板电连接。

3.根据权利要求1所述的扩展模块，其特征在于，所述转接板背向所述第一开口的一侧表面上设置有用于与控制板相插接的第三对插端子。

4.根据权利要求1所述的扩展模块，其特征在于，所述扩展接口包括串行接口、并行接口、GPIB接口、以太网接口和USB接口中的一种或多种。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的扩展模块，其特征在于，所述壳体上还安装有对应所述第二开口设置的收线板，且所述收线板上开设有若干过线孔。

6.一种控制柜，其特征在于，所述控制柜包括机箱、安装于所述机箱内的控制板以及如权利要求1至5中任一项所述的扩展模块；其中，所述转接板平行地安装于所述控制板上，且所述转接板与所述控制板电连接。

7.根据权利要求6所述的控制柜，其特征在于，所述转接板背向所述第一开口的一侧表面上设置有第三对插端子，所述控制板上设置有与所述第三对插端子相匹配的第四对插端子，所述转接板通过所述第三对插端子插接到所述第四对插端子的方式与所述控制板电连接。

8.根据权利要求6所述的控制柜，其特征在于，所述机箱包括箱盖、具有第三开口的箱体以及用于将所述箱盖锁合于所述第三开口上的锁具，所述箱盖与所述箱体相铰接并对应所述第三开口设置，所述控制板安装于所述箱体内，且所述第一开口朝向所述第三开口设置。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的控制柜，其特征在于，所述控制柜还包括散热风扇，所述散热风扇安装于所述机箱的侧壁上；

且/或，所述机箱的侧壁上开设有若干散热孔。

10.一种控制柜，其特征在于，所述控制柜包括机箱、安装于所述机箱内的控制板和扩展模块；所述扩展模块包括转接板以及具有扩展接口的至少一个扩展板，所述转接板平行地插接于所述控制板上并与所述控制板电连接，所述至少一个扩展板垂直地插接于所述转接板背向所述控制板的一侧表面上并与所述转接板电连接。

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