PL229356B1 - Szafa serwerowa - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest szafa serwerowa przeznaczona głównie do montowania urządzeń i złączy teleinformatycznych oraz telekomunikacyjnych. Szafa serwerowa posiada prostopadłościenną konstrukcję ramową (1), składającą się z zamkniętych pionowych (10) i poziomych profili ceowych (11, 12), tworząc przestrzeń montażową dla poprzeczek montażowych (13) lub urządzeń oraz ścian bocznych, podłogi i dachu, przy czym w przestrzeni co najmniej jednej ściany bocznej zamocowane są drzwi ramowe perforowane, korzystnie o heksagonalnych otworach perforacyjnych, natomiast profile pionowe (10) i poziome ramy (11, 12), jak również poprzeczki lub szyny montażowe (13), wyposażone są w szeregi wzdłużnie usytuowanych okrągłych i prostokątnych otworów montażowych oraz odpowiadające prostokątnym otworom języczki zaciskowe. Szafa serwerowa wyposażona jest w drzwi ramowe z zintegrowanym płaszczem perforowanym o prześwicie perforacji równym 85% lub więcej, przy czym zasadniczo na całej długości lub szerokości powierzchni perforacji występują regularne przegięcia.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest szafa serwerowa przeznaczona głównie do montowania urządzeń i złączy teleinformatycznych oraz telekomunikacyjnych. Szafa serwerowa może być również wykorzystywana jako szafa teleinformatyczna, serwerowa, jak również rozdzielcza.

Z polskiego opisu patentowego nr PL 183 360 znana jest szafa przyłączowa ze stojakiem ramowym, zawierającym poziome i pionowe kształtowniki ramowe tworzące ramę dolną i ramę górną, przy czym w obszarach narożnych ramy dolnej i górnej zamocowane są pionowe kształtowniki ramowe, które są symetryczne względem położonych w przekroju przekątnych, przechodzących przez wirtualne zewnętrzne krawędzie stojaków ramy. Pionowe kształtowniki ramowe zwrócone ku wewnętrznej przestrzeni szafy przyłączowej, są wyposażone w otwartą, przebiegającą w kierunku wzdłużnym kształtownika wnękę wewnętrzną, przy czym w wewnętrzną wnękę mogą być wkładane pionowe szyny montażowe, a do wewnętrznych ścianek jest każdorazowo przyłączony bok kształtownika, który jest usytuowany prostopadle do zewnętrznej strony stojaka ramowego. Ponadto, wewnętrzne ścianki, szyny montażowe i boki kształtownika są wyposażone w rzędy otworów mocujących.

Znane rozwiązania szaf serwerowych posiadają kilka wad. W rozwiązaniach ujawnionych dotychczas w stanie techniki ramy szaf serwerowych mają najczęściej na głębokości i szerokości dla poprzeczek poziomych takie same płaszczyzny montażowe, natomiast w pionie ramy (dla poprzeczek pionowych) mają inne płaszczyzny montażowe. Rozwiązania te mają dodatkową konstrukcję wsporczą, a podłogi są przykręcane za pomocą śrub bezpośrednio przez otwór do konstrukcji wsporczej. Ponadto, znane rozwiązania posiadają najczęściej perforowany płaszcz z oddzielnie przykręcanym usztywnieniem wchodzącym w strefę światła ramy szafy, co w znacznym stopniu ogranicza pole powierzchni perforacji. Natomiast konstrukcja skręcana ramy drzwi oraz montowany wewnątrz panel blachy perforowanej ogranicza konstrukcję drzwi do płaskiego skrzydła.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji szafy serwerowej, która przynajmniej częściowo wyeliminuje wady rozwiązań znanych w stanie techniki.

Szafa serwerowa, według wynalazku, posiada prostopadłościenną konstrukcję ramową składającą się z zamkniętych pionowych i poziomych profili ceowych, tworząc przestrzeń montażową dla poprzeczek i szyn montażowych lub urządzeń oraz ścian bocznych, podłogi i dachu, przy czym w przestrzeni co najmniej jednej ściany bocznej zamocowane są drzwi ramowe perforowane o heksagonalnych otworach perforacyjnych, natomiast profile pionowe i poziome ramy, jak również poprzeczki lub szyny montażowe, wyposażone są w szeregi wzdłużnie usytuowanych okrągłych i prostokątnych otworów montażowych oraz odpowiadające prostokątnym otworom języczki zaciskowe. Istota wynalazku polega na tym, że szafa serwerowa wyposażona jest w drzwi ramowe z zintegrowanym płaszczem perforowanym o prześwicie perforacji równym 85% lub więcej, przy czym zasadniczo na całej długości lub szerokości powierzchni perforacji występują regularne przegięcia o kącie przegięcia a wynoszącym 120°. Podłoga lub dach szafy serwerowej składa się z ułożonych obok siebie paneli z przekładanymi pomiędzy nimi ceownikami, unieruchomionych za pomocą docisku z pokrętłem. Naroża ramy utworzone są przez przylegające do siebie końce sąsiadujących profili poprzecznych, które są odpowiednio ścięte pod skosem, natomiast dolne ścianki profili poprzecznych spięte są nakładką i śrubą lub same zachodzą na siebie na zakładkę i dodatkowo połączone są za pomocą śrub dociskowych.

Korzystnie, obszar perforacji płyty wynosi 86,1%.

Korzystnie, rama szafy serwerowej posiada we wszystkich płaszczyznach, zarówno na szerokości i głębokości, jak również w pionie, takie same płaszczyzny montażowe.

Korzystnie, rama drzwi wykonana jest z profili, których całe krawędzie zagina się tworząc ceownik, przy czym krawędź na długości linii gięcia jest wygięta do możliwie najmniejszego kąta, korzystnie poniżej 135°, a profil jest dobijany na prasie krawędziowej, przy czym profile posiadają specjalnie wykonane z jednej strony rozwinięcia i wypustki, a z drugiej prostokątne wycięcia, tworzące zamki unieruchamiające.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 - przedstawia ramę szafy serwerowej wraz z poprzeczkami i szynami montażowymi, fig. 2 - przedstawia system zaczepowy w postaci otworów i języczków, fig. 3 - przedstawia połączenie języczka z otworem prostokątnym, fig. 4 - przedstawia widok naroża ramy z profilami połączonymi za pomocą nakładki i śruby, fig. 5 - przedstawia szafę serwerową z przodu z widokiem na drzwi, fig. 6 - przedstawia szafę serwerową w widoku bocznym, fig. 7 - przedstawia przekrój pionowy ramy, fig. 8 - przedstawia ramę

PL 229 356 Β1 w przekroju poziomym, fig. 9 - przedstawia połączenie podłogi z ramą, fig. 10 - przedstawia podłogę panelową w widoku z góry, fig. 11 - przedstawia połączenie paneli podłogi przy pomocy ceownika, fig. 12 - przedstawia docisk podłogi, fig. 13 - przedstawia część widoku połączenia podłogi z ramą w przekroju podłużnym, fig. 14 - przedstawia drzwi ramowe szafy serwerowej w widoku z przodu, fig. 15 - przedstawia drzwi ramowe w widoku z góry, fig. 16 - przedstawia przegięcia płyty w przekroju poprzecznym, fig. 17 - przedstawia konstrukcję ramową drzwi w widoku perspektywicznym, fig. 18 - przedstawia profil ramy drzwiowej w przekroju poprzecznym.

Konstrukcja ramowa i system zaczepowy

Szafa serwerowa zbudowana jest z prostopadłościennej konstrukcji ramowej 1 o unikalnym kształcie profili pionowych i poziomych 10, 11, 12. Rama 1 składa się z czterech profili pionowych 10 oraz z prostokątnej podstawy dolnej utworzonej przez cztery profile poprzeczne 11 i podstawy górnej utworzonej przez podobne profile poprzeczne 12. Szafa w tym układzie posiada zatem ściany boczne 2, podłogę 3, dach 4 oraz drzwi 21 usytuowane w przestrzeni ściany bocznej 2. Profile pionowe 10 jak i poziome 11, 12 składają się z pojedynczych profili w kształcie litery C wykonanych z blachy stalowej i zgrzewanych ze sobą, tworząc profile zamknięte o zwiększonej sztywności.

Naroża ramy 1 utworzone są przez przylegające do siebie końce sąsiadujących profili poprzecznych 11a i 11b, które są odpowiednio ścięte pod skosem, natomiast dolne ścianki profili poprzecznych 11a i 11b spięte są nakładką 14 i śrubą 15 lub same zachodzą na siebie na zakładkę i dodatkowo połączone są za pomocą śrub. Specjalne ukształtowanie naroża spawanego ramy zwiększa sztywność całej konstrukcji ramy 1, co przy odpowiedniej konfiguracji poprzeczek 13 i stelaży pozwala na czterech profilach typu C przenieść obciążenie nawet do 1700 kg.

Rama 1 szafy serwerowej wyposażona jest w system otworowania w postaci dwóch szeregów prostokątnych otworów 6 oraz okrągłych otworów 7, pozwalający w połączeniu z poprzeczkami montażowymi 13 dla urządzeń, posiadającymi specjalnie ukształtowane języki 5, na stworzenie zaczepowego systemu montażu.

System zaczepowy umożliwia montaż poprzeczek 13 i stelaży bez konieczności stosowania narzędzi, co w znacznym stopniu przyspiesza i ułatwia wyposażenie szafy w akcesoria nawet w jedną osobę. Połączenia zaczepowe w pełni przenoszą obciążenie szafy bez potrzeby stosowania elementów złącznych (złącze śrubowe). Rama 1 szafy jest wyposażona dodatkowo w okrągłe otwory 7, umożliwiające przykręcenie do ramy 1 akcesoriów za pomocą wkrętów samoformujących.

Rama 1 szafy serwerowej posiada we wszystkich płaszczyznach, zarówno na szerokości i głębokości, ale dodatkowo również w pionie, takie same płaszczyzny montażowe, co umożliwia zastosowanie szeregu uniwersalnych poprzeczek lub szyn montażowych 13. Odpowiednia konfiguracja standardowych poprzeczek 13 i pionów pozwala na wyprowadzenie w dowolne miejsce w przestrzeni ramy 1 płaszczyzny montażowej.

Podłoga lub dach

Podłoga 3 lub dach 4 w szafie serwerowej składają się z paneli modułowych 31,32, 33. Dzięki specjalnej konstrukcji istnieje możliwość dowolnej konfiguracji paneli modułowych 31,32, 33 w przestrzeni podłogowej ramy 1, co nie wymaga montażu na stałe dodatkowych konstrukcji wsporczych. Panele podłogowe lub dachowe 31,32, 33 na wewnętrznej stronie mają uszczelkę wylewaną, poprzez którą panel wspiera się na obwodzie rantu ramy 1 oraz specjalnym przesuwnym ceowniku 34. Montaż paneli 31, 32, 33 podłogi 3 w ramie 1 polega na ich ułożeniu obok siebie, przekładając przestrzenie pomiędzy nimi ceownikiem 34 oraz unieruchomieniu za pomocą docisku 35 z pokrętłem 36. Takie rozwiązanie pozwala na montaż i demontaż podłogi 3 lub dachu 4 w sposób beznarzędziowy.

Drzwi

Szafa serwerowa wyposażona jest w drzwi perforowane 21. Otwory perforacyjne 22 mają kształt heksagonalny. Wysoki prześwit perforacji pozwala na bezoporowy przepływ powietrza chłodzącego przez powierzchnie drzwi 21. Skrzydło drzwi 21 ma konstrukcję ramową 23 z zintegrowanym płaszczem perforowanym 8. Szafa serwerowa wyposażona jest w drzwi ramowe 21 z zintegrowanym płaszczem perforowanym 8 o prześwicie perforacji równym 85% lub więcej, korzystnie 86,1%, przy czym na całej długości powierzchni perforacji P występują regularne przegięcia 9. Kąt przegięcia a powierzchni płyty 8 wynosi ok. 120°.

Ramowa konstrukcja drzwi 21 zbudowana ze specjalnie giętych profili ceowych 23 pozwala uzyskać bardzo dużą sztywność przy jednoczesnym zachowaniu niskiej masy. Takie rozwiązanie konstrukcyjne pozwala na maksymalne zwiększenie pola perforacji drzwi 21 w szczególności do pola powierzchni prześwitu ramy. Zastosowanie przegięć 9 na powierzchni perforacji P dodatkowo zwiększa pole prześwitu blachy perforowanej 8.

PL 229 356 Β1

Poniżej w tabelach przedstawiono procentowe wartości powierzchni perforacji P w stosunku do powierzchni drzwi oraz w stosunku do powierzchni światła ramy, gdzie W oznacza wysokość drzwi, a S oznacza ich szerokość.

Drzwi perforowane pojedyncze
W	S % pow. perforacji	% pow. perforacji do światła ramy
2000	800 82,9	95.4
2000	600 i 78,8	94,3
2200	800 83,3	95,5
2200	600 79,2	94,5

Drzwi dzielone w pionie
W	S	% pow. perforacji drzwi	% pow. perforacji do światła ramy
2000	800	77,2	88,8
2000	600	71,1	85,1
2200	800	77,5	88,9
2200	600	71.5	85,2

Drzwi 21 wyposażone są w zawiasy górne i dolne, które nie wystają poza obrys szafy serwerowej i obrys drzwi 21, a jednocześnie posiadają zalety zawiasów zewnętrznych umożliwiających otwarcie skrzydła o kąt ponad 180°.

Zastosowanie sztywnej i jednocześnie lekkiej konstrukcji drzwi 21 oraz specjalnego chwytaka ścianek bocznych pozwala zamontować w bardzo łatwy i szybki sposób skrzydła drzwi 21 do ramy szafy 1 przez jedną osobę. Zastosowanie specjalnych śrub z pokrętłem radełkowanym do przykręcenia zawiasów oraz zaczepów drzwi pozwala na beznarzędziowy montaż i demontaż drzwi 21.

Ponadto, symetryczna konstrukcja drzwi 21 umożliwia przełożenie drzwi 21 z prawych na lewą stronę pod warunkiem odwrócenia mechanizmu zamykania.

Profil ramy drzwi

W konstrukcji ramy 23 drzwi 21 oraz innych akcesoriów, zastosowano specjalną konstrukcję profili zamkniętych giętych na prasach krawędziowych. Profil 23 w pierwszym etapie wycina się na standardowych maszynach numerycznych do wykrawania (wykrawarka lub laser), a następnie zagina się wszystkie „całe” krawędzie w sposób konwencjonalny tworząc ceownik. Kolejnym krokiem jest zagięcie w konwencjonalny sposób specjalnie osłabionej krawędzi na długości linii gięcia do możliwie najmniejszego kąta (poniżej 135°). Następnie profil 23 jest dobijany na prasie krawędziowej, a osłabiona na długości krawędź poddaje się zamykając rozwinięcie blachy w profil 23. Specjalnie wykonane z jednej strony rozwinięcia wypustki, a z drugiej prostokątne wycięcia powodują, że w ostatniej fazie procesu dobijania zachodzą one za siebie, tworząc zamki 24 unieruchamiające tendencje do rozginania się profilu 23. Następnie co drugi zamek 24 jest spawany usztywniając profil 23.

Takie rozwiązanie pozwala uzyskać profil zamknięty o dowolnych wycięciach (otworowaniu), co znacznie obniża koszty w stosunku do zakupu gotowych profili zamkniętych, a następnie ich obrabianiu (otworowaniu).

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Szafa serwerowa, posiadająca prostopadłościenną konstrukcję ramową składającą się z zamkniętych pionowych i poziomych profili ceowych, tworząc przestrzeń montażową dla poprzeczek montażowych lub urządzeń oraz ścian bocznych, podłogi i dachu, przy czym w przestrzeni co najmniej jednej ściany bocznej zamocowane są drzwi ramowe perforowane o heksagonalnych otworach perforacyjnych, natomiast profile pionowe i poziome ramy, jak również poprzeczki montażowe, wyposażone są w szeregi wzdłużnie usytuowanych okrągłych i prostokątnych otworów montażowych oraz odpowiadające prostokątnym otworom języczki zaciskowe, znamienna tym, że szafa serwerowa wyposażona jest w drzwi ramowe (21) z zintegrowanym płaszczem perforowanym (8) o prześwicie perforacji równym 85% lub więcej, przy czym zasadniczo na całej długości lub szerokości powierzchni perforacji (P) występują regularne przegięcia (9) o kącie przegięcia (a) wynoszącym 120°, przy czym, naroża ramy (1) utworzone są przez przylegające do siebie końce sąsiadujących profili poprzecznych (11 a, 11 b), które są odpowiednio ścięte pod skosem, a dolne ścianki profili poprzecznych (11) spięte są nakładką (14) i śrubą (15) lub same zachodzą na siebie na zakładkę i dodatkowo połączone są za pomocą śrub dociskowych, a ponadto podłoga (3) lub dach (4) szafy serwerowej składa się z ułożonych obok siebie paneli (31, 32, 33) z przekładanymi pomiędzy nimi ceownikami (34), unieruchomionych za pomocą docisku (35) z pokrętłem (36).
2. 2. Szafa serwerowa, według zastrz. 1, znamienna tym, że obszar perforacji płyty wynosi 86,1%.
3. 3. Szafa serwerowa, według zastrz. 1 albo 4, znamienna tym, że rama (1) szafy serwerowej posiada we wszystkich płaszczyznach, zarówno na szerokości i głębokości, jak również w pionie, takie same płaszczyzny montażowe.
4. 4. Szafa serwerowa, według któregokolwiek z poprzednich zastrzeżeń, znamienna tym, że rama drzwi (21) wykonana jest z profili (23), których całe krawędzie zagina się tworząc ceownik, przy czym krawędź na długości linii gięcia jest wygięta do możliwie najmniejszego kąta, korzystnie poniżej 135°, a profil (23) jest dobijany na prasie krawędziowej, przy czym profile (23) posiadają specjalnie wykonane z jednej strony rozwinięcia wypustki, a z drugiej prostokątne wycięcia, tworzące zamki unieruchamiające (24).