CN221081771U - 一种通过pcb走线的控制柜结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于控制柜元器件布置技术领域，具体涉及一种通过PCB走线的控制柜结构。通过PCB走线集成板取代传统的电缆接线，PCB板集成了控制柜90％的走线工作，接线人员只需将元器件布装完成后直接将元器件接口与PCB板上对应的接口对接即可，大幅降低接线错误率，提高控制柜生产效率；PCB板安装于元器件导轨后方，同时取消了传统线槽，大幅减小了控制柜布装空间，缩小柜体尺寸，且更加美观；采用的接线线束无需套设号码管，只需确认元器件端子号与PCB板上的端子号一致即可，接线准确性高，且接线检查更加方便，无需考虑导线的走向，能够大幅节省人工成本；PCB板根据电气图纸采用机械预制，模块化程度高，可批量生产，应对特殊要求设计周期短，成本低。
Description
技术领域
本实用新型属于控制柜元器件布置技术领域，具体涉及一种通过PCB走线的控制柜结构。
背景技术
目前，控制柜在各个领域运用都非常广泛，现有技术采用的控制柜布置结构主要有两种实现方式：方式一、通过传统的单芯线根据原理图将控制柜内的各个器件连接起来，实现所需要的功能，主要运用一些非标准设计的场合；方式二、通过PCBA(印制电路板)集成所有需要的功能，做成整个集成电路板，主要运用于标准化比较高的小型控制柜。
但是现有技术中的实现方式，存在如下问题：方式一，1.通过人工识别图纸，接线容易漏接、错接；2.完成接线后需自检、互检和专检，耗费大量人工；3.需提前测量导线长度，且做好的成品线容易过长或过短，造成不必要的报废或返工；4.不同的人接同一型号的控制柜，走线和接线方式均可能不同；5.单芯线套号码管还需注意号码管的方向，还需线号标识；6.走线槽容易分配不均，且线槽占用柜内空间较大；方式二，1.应对特殊要求设计周期长，成本高；2.对使用环境要求高，EMC设计要求较高；3.元器件变更对PCBA的封装影响大。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种通过PCB走线的控制柜结构，结构布置紧凑，能够减小控制柜布装空间，且能够降低接线错误率、降低柜体成本，提高控制柜生产效率。
本实用新型为解决上述技术问题所采取的技术方案为：
一种通过PCB走线的控制柜结构，包括壳体1，所述壳体1的底板上安装有PCB板2，所述PCB板2远离所述底板的一侧设有上排导轨3和下排导轨4，所述上排导轨3上从左至右依次安装有通讯模块5、PLC控制器6和多个拓展模块7，所述下排导轨4上从左至右依次安装有微型断路器8、接触器9、PTC热保护继电器10、多个开关电源11和多个电机驱动器12；
所述PCB板2上设有多个内部接线端子18和多个继电器19，所述PCB板2底部设有外部器件接口13，所述通讯模块5、PLC控制器6、拓展模块7、微型断路器8、接触器9、PTC热保护继电器10、开关电源11和电机驱动器12均通过互联线束与对应的内部接线端子18电连接，所述多个内部接线端子18、多个继电器19和外部器件接口13均通过所述PCB板2上集成的预制电路对应相连。
优选的，所述PCB板2上开设有多个PCB板安装孔14，所述PCB板2通过PCB板安装孔14与对应的PCB板安装柱21相配合固定连接于所述壳体1的底板上。
优选的，所述上排导轨3和下排导轨4上均开设有多个导轨安装孔15，所述上排导轨3和下排导轨4通过导轨安装孔15与对应的导轨安装柱22相配合固定连接于所述壳体1的底板上，且所述上排导轨3和下排导轨4均位于所述PCB板2前方。
优选的，所述导轨安装柱22的长度大于所述PCB板安装柱21的长度。
优选的，所述PCB板2上集成的预制电路与控制柜的电气接线图纸相对应。
优选的，所述内部接线端子18采用弹簧式接线端子。
优选的，所述外部器件接口13由多个采用螺丝压接的外部接线端子20组成。
优选的，所述外部接线端子20的每个端口均设有固定标识。
优选的，所述多个内部接线端子18的位置与所述通讯模块5、PLC控制器6、拓展模块7、微型断路器8、接触器9、PTC热保护继电器10、开关电源11和电机驱动器12的接口位置一一对应。
优选的，所述壳体1两侧均设有通风口16，所述壳体1的底板底部设有多个进出线孔17。
本实用新型与现有技术相比具有以下主要的优点：
1、本实用新型提供了一种通过PCB走线的控制柜结构，通过PCB走线集成板取代传统的电缆接线，预制的PCB板集成了控制柜90％的走线工作，接线人员只需将元器件布装完成后直接将元器件接口与PCB板上对应的接线端子对接即可，能够大幅降低控制柜接线错误率，提高控制柜生产效率；
2、通过将PCB板安装于元器件导轨后方，同时取消了传统线槽，能够大幅减小控制柜布装空间，缩小控制柜尺寸，且柜内可见接线数量少，更加美观；
3、采用的接线线束无需套设号码管，只需确认元器件端子号与PCB板上的端子号一致即可，接线准确性高，且接线检查更加方便，无需考虑导线的走向，能够大幅节省人工成本；
4、本实用新型的PCB板根据电气图纸采用机械预制，模块化程度高，可批量生产，应对特殊要求设计周期短，成本低。
附图说明
图1为本实用新型实施例中控制柜结构的整体示意图；
图2为本实用新型实施例中控制柜结构的底板示意图；
图3为本实用新型实施例中控制柜结构的正视图；
图4为本实用新型实施例中控制柜结构的剖视图。
图中：1、壳体；2、PCB板；3、上排导轨；4、下排导轨；5、通讯模块；6、PLC控制器；7、拓展模块；8、微型断路器；9、接触器；10、PTC热保护继电器；11、开关电源；12、电机驱动器；13、外部器件接口；14、PCB板安装孔；15、导轨安装孔；16、通风口；17、进出线孔；18、内部接线端子；19、继电器；20、外部接线端子；21、PCB板安装柱；22、导轨安装柱。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
需要指出，根据实施的需要，可将本申请中描述的各个步骤/部件拆分为更多步骤/部件，也可将两个或多个步骤/部件或者步骤/部件的部分操作组合成新的步骤/部件，以实现本实用新型的目的。
实施例一，本实施例提供了一种通过PCB走线的控制柜结构，采用PCB走线集成板，将传统控制柜内器件与器件之间的连线改为在PCB板上走线，能够提高生产效率、减小布装空间、降低错误率、降低生产成本。
如图1～2所示，主要包括壳体1、PCB板2、上排导轨3、下排导轨4、安装于导轨上的器件以及PCB板上集成的多个内部接线端子18、多个继电器19和外部器件接口13。
如图3～4所示，所述PCB板2通过PCB板安装孔14与对应的PCB板安装柱21相配合固定安装于壳体底板上，所述上排导轨3和下排导轨4通过加高的安装柱固定安装于PCB板的正上方，保证导轨上器件的端口与PCB板上的内部接线端子一一对应，线束可直接对插。
其中，所述上排导轨3上从左至右依次安装有通讯模块5、PLC控制器6(UC)、多个拓展模块7(2MT3026和2MT3025)；所述下排导轨4上从左至右依次安装有微型断路器8(QF1)、接触器9(KA1)、PTC热保护继电器10(BT5)、多个开关电源11(VC1和VC2)、多个电机驱动器12(EEV1-1、EEV1-2、EXVH、EXVB)。
进一步的，所述PCB板主要作为信号转换，且各类内部接线端子18、继电器19、外部器件接口13以及对应的预制电路均直接集成在PCB板上；
1)将所有器件的端子引到PCB板上，所述内部接线端子18(J2～J12、J15～J20、J22～J27、J30～J33、J35～J38、J42～J43、J45～J52、J54～J58、J60～J61、J63～J68)采用弹簧式的接线端子，每个端子与器件上的接线孔位需保持一致，方便一对一接线，防止错接和漏接；
2)继电器19(K1～K13)采用板载方式集成于PCB板上，能够减少安装空间并降低成本；
3)外部器件集中接到PCB板底部的外部器件接口13上，所述外部器件接口13由多个采用螺丝压接的外部接线端子20(J21、J29、J39、J44、J34、J41、J14、J28、J59、J53、J62、J40)组成；且为了方便识别和缩短剥线的长度，所述外部接线端子20的每个端口均设有固定标识；
4)所述PCB板上开设有多个PCB板安装孔14(H1～H13)，所述上排导轨和下排导轨上均开设有多个导轨安装孔15。
进一步的，所述PCB板上集成的预制电路与控制柜的电气接线图纸相对应。
进一步的，所述多个内部接线端子18的位置与所述通讯模块5、PLC控制器6、拓展模块7、微型断路器8、接触器9、PTC热保护继电器10、开关电源11和电机驱动器12的接口位置一一对应。
进一步的，所述控制柜壳体1的两侧均设有通风口16，所述壳体1的底板底部设有多个进出线孔17。
实施例二，本实施例的原理和技术方案与实施例一基本相同，其不同之处在于：所述PCB板的外形尺寸为560mm×400mm，且采用上下两层走线设计。
进一步的，本申请中涉及的未详细说明部分均与现有技术相同或采用现有技术加以实现。
综上所述：
1、本实用新型提供了一种通过PCB走线的控制柜结构，通过PCB走线集成板取代传统的电缆接线，预制的PCB板集成了控制柜90％的走线工作，接线人员只需将元器件布装完成后直接将元器件接口与PCB板上对应的接线端子对接即可，能够大幅降低控制柜接线错误率，提高控制柜生产效率；
2、通过将PCB板安装于元器件导轨后方，同时取消了传统线槽，能够大幅减小控制柜布装空间，缩小控制柜尺寸，且柜内可见接线数量少，更加美观；
3、采用的接线线束无需套设号码管，只需确认元器件端子号与PCB板上的端子号一致即可，接线准确性高，且接线检查更加方便，无需考虑导线的走向，能够大幅节省人工成本；
4、本实用新型的PCB板根据电气图纸采用机械预制，模块化程度高，可批量生产，应对特殊要求设计周期短，成本低。
以上实施例仅用于说明本实用新型的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，本实用新型的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本实用新型所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)的底板上安装有PCB板(2)，所述PCB板(2)远离所述底板的一侧设有上排导轨(3)和下排导轨(4)，所述上排导轨(3)上从左至右依次安装有通讯模块(5)、PLC控制器(6)和多个拓展模块(7)，所述下排导轨(4)上从左至右依次安装有微型断路器(8)、接触器(9)、PTC热保护继电器(10)、多个开关电源(11)和多个电机驱动器(12)；
所述PCB板(2)上设有多个内部接线端子(18)和多个继电器(19)，所述PCB板(2)底部设有外部器件接口(13)，所述通讯模块(5)、PLC控制器(6)、拓展模块(7)、微型断路器(8)、接触器(9)、PTC热保护继电器(10)、开关电源(11)和电机驱动器(12)均通过互联线束与对应的内部接线端子(18)电连接，所述多个内部接线端子(18)、多个继电器(19)和外部器件接口(13)均通过所述PCB板(2)上集成的预制电路对应相连。
2.根据权利要求1所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述PCB板(2)上开设有多个PCB板安装孔(14)，所述PCB板(2)通过PCB板安装孔(14)与对应的PCB板安装柱(21)相配合固定连接于所述壳体(1)的底板上。
3.根据权利要求2所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述上排导轨(3)和下排导轨(4)上均开设有多个导轨安装孔(15)，所述上排导轨(3)和下排导轨(4)通过导轨安装孔(15)与对应的导轨安装柱(22)相配合固定连接于所述壳体(1)的底板上，且所述上排导轨(3)和下排导轨(4)均位于所述PCB板(2)前方。
4.根据权利要求3所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述导轨安装柱(22)的长度大于所述PCB板安装柱(21)的长度。
5.根据权利要求1所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述PCB板(2)上集成的预制电路与控制柜的电气接线图纸相对应。
6.根据权利要求1所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述内部接线端子(18)采用弹簧式接线端子。
7.根据权利要求1所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述外部器件接口(13)由多个采用螺丝压接的外部接线端子(20)组成。
8.根据权利要求7所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述外部接线端子(20)的每个端口均设有固定标识。
9.根据权利要求1所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述多个内部接线端子(18)的位置与所述通讯模块(5)、PLC控制器(6)、拓展模块(7)、微型断路器(8)、接触器(9)、PTC热保护继电器(10)、开关电源(11)和电机驱动器(12)的接口位置一一对应。
10.根据权利要求1所述的一种通过PCB走线的控制柜结构，其特征在于：所述壳体(1)两侧均设有通风口(16)，所述壳体(1)的底板底部设有多个进出线孔(17)。
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