機柜結構設計

文檔收集于互聯(lián)網，已重整理排版文檔收集于互聯(lián)網，已重整理排版.word版本可編輯..11:..機柜設計影響機柜構造設計的因素電氣單元的組合功能條件(安全的要求，檢修性能，形式的統(tǒng)一，組合的標準，功能的安排，外形美觀等),還要滿足柜體本身要求(如結實牢靠,美觀,調整簡潔,符號標準,制造的適用性以及針對特別場合的特別設計等)。機柜設計應在滿足成套電氣產品使用功能要求的前提下，同時滿足構造工藝性要求，即機柜的總體及其零部件制造的可行性及經濟性要求可修理性要求。由于長期以來缺乏系統(tǒng)設計,人機工程學設計思想,重電氣設計而無視構造設計,重主機而輕視附件,我國機柜在外觀,整體布局,顏色,加工精度及互換性,配套性等方面與興旺國家有肯定的差距,尤其在專利技術方面,我們仍舊受制于工業(yè)興旺國家,以至于外商企業(yè)占有了我國高端機柜市場的較大份額，機柜構造本身進展形成的各種形式，不同的組件，不同電壓等級，不同使用場合，加工造中也存在帶普遍意義的較關鍵的工藝特點紹。根本構造模式通過長期的實踐，電氣掌握設備的殼體逐步形成了盒,箱,柜(包括屏)，臺四大根本構造模式，定義如下：1〕機柜側板。機柜一般安裝在地面上或大型設備平臺上。機箱備的小型機殼。掌握臺機盒用于容納電氣或電子設備的便攜式小型機殼，或用于電氣單元隔離的小型機殼〔電磁屏蔽盒。機盒也可以作為部件安裝在機柜，機箱和掌握臺內。機柜的典型構造人們對多樣化的需求，電子掌握設備的式樣極其繁多。為降低費用并進展專業(yè)化批量生產，逐步形成了一些典型機柜構造，其中具有普遍意義的構造模式有：1)嵌套式層次構造〔內插式構造〕主要是指由IEC297和IEC917系統(tǒng)標準所規(guī)定的模式，它是一種插件——插箱——機柜系統(tǒng)，是目前標準化程度最高，應用最廣的一種模塊化構造模式。外插式構造聯(lián)，從而構成一套的裝置。層疊式構造由具有相對獨立功能的機箱模塊逐層疊裝而成，加上電氣互連就可構成一套功能齊全的整機。套裝式構造幾種模塊套裝于機箱模塊內構成整機，主要用于箱式的儀器。裝架〔屏〕式構造將各種具有規(guī)定尺寸的功能模塊集裝于標準的安裝架上構成掌握設備。拼裝式構造的模塊可組裝出多種形態(tài)各異的裝置，如各種形式的掌握臺。單元組合式構造由假設干風格統(tǒng)一但構造各異，有獨立功能的單元組合成的成套裝置。入插箱，插件；機箱構造的臺式，上架兩用：固定式與移動式的統(tǒng)一〔換用多種底腳構造〕等。機柜是電氣掌握設備不行缺少的組成局部，它為成套電器產品供給安裝，支撐，連接，總之，機柜是電氣元器件的‘載體型材機柜的構造組成標準機柜的構造比較簡潔，主要包括根本框架，內部支撐系統(tǒng)，布線系統(tǒng)和通風系統(tǒng)一般包括外殼，支架，面板上的各種開關，指示燈等。根本框架角規(guī)等組裝成型。連接簡潔，安全牢靠。主體框架，前后門，左右側門可以快速拆裝。內部支撐系統(tǒng)〔1〕立柱上沖有符合模數關系的安裝孔和定位孔，可用于安裝機柜的構造件及電氣零部件?！?)橫梁：分為掛接式橫梁和擴展橫梁兩種。掛接式橫梁橫梁安裝及移動便利、敏捷、可用于安裝機柜的構造件及電氣零部件。擴展橫梁用于擴展機柜內的安裝空間、安裝和拆卸格外便利，同時也可以協(xié)作理線架、配電單元的安裝，形式敏捷多樣?！?〕托盤：固定托盤用于安裝各種設備，尺寸繁多，用途廣泛、有19“標準托盤、非標準固定托盤等。常規(guī)配置的固定托盤深度有440mm、480mm、580mm、620mm、等規(guī)格，50kg，而增加型固定托盤，底部附有加強筋，承重達100kg。布線系統(tǒng)電源線槽：它從機柜底部始終延長到機柜頂部，其中最上方的插座特地用于為風扇供給電，垂直安裝全封閉金屬電源線槽的目的是避開對水平雙絞線產生電源打攪。扎線板：在機柜的右后側，安裝兩塊100mm寬的鐵板，板上沿垂直方向每隔10mm開一個5mm×100mm的腰圓孔，鐵板的長度為從機柜的頂板到底板。同樣，在左后側安裝一塊一樣的鐵板。扎線板上可以安裝走線槽。走線槽：走線槽可以安裝在扎線板上，也可以直接安裝在機柜的兩側框架上。接地：在掌握柜中部自底到垂直安裝一根接地銅帶，該銅帶上每隔2u等距開一個M6粗牙螺釘孔，以便于電氣零部件就近接地，其中最下端的螺釘孔用于機柜引出接地線進出線孔：后部下方開一個300mm×200mm的長方形進線孔，用橡皮裹邊，以免損90mm處，可以安裝一塊隔板，以求機柜內的美觀。通風系統(tǒng)地降低機房的噪音。調速方式：手動，無級調速。機架式風機單元：高度為1U，可安裝在19“標準機柜內的任意高度位置上，可依據機單元的使用壽命。機柜的構造配件槽、走線架和屏蔽梳形簧片、專業(yè)固定托盤，專業(yè)滑動托盤，電源支架、地腳輪、地腳釘、理線環(huán)、理線架、L支架、擴展橫梁等?？蛇x配件能夠滿足各種應用的需求。依據柜體構造及其工藝大致可以從構造形式，連接方式、構件取材等方面加以區(qū)分。其柜體構造和加工工藝各有特點。常見的機柜可分為以下幾種。從構造上分固定式也有凌臺體如臺式等。這種固定柜有單列、也有排列。為了保證柜體型位尺寸，往往實行各構件分步組合方式，一般先是組成兩片或左右兩側，然后在組成柜體，即先滿足外形要求，在順次連接柜體內各支件。組成柜體個棱邊的零件長度必需正確〔公差取負值，才能保證隆起現(xiàn)象，另外從安裝角度考慮，底面不能有下陷現(xiàn)象。抽出式從機柜構件連接方式上分焊接方式裝配方式焊接與裝配混合方式從構造材料分型材構造機柜、剛型材機柜。鋁合金型材機柜。板材構造機柜模塊化模數數列機柜品牌的選擇機柜尺寸的選擇機柜寬度的選擇機柜深度的選擇機柜高度的選擇機柜的外觀選擇1〕.顏色選擇2〕外形的選擇機柜走線方式的選擇機柜承重力、穩(wěn)定性的選擇機柜散熱性的選擇設備安裝便利性的考慮在柜體沒有指定型號的狀況下，應依據機柜本身的國家和行業(yè)標準標準來設計應以人為本考慮構造空間考慮自己的加工工藝條件材料對沖裁加工的影響材料對彎曲加工的影響加工設備條件對機柜構造設計的影響設備加工精度對柜體構造設計的影響機柜加工方式對構造設計的影響機柜零件構造加工工藝路線的影響工人技術水平對柜體構造設計的影響主結線方案常用的主母線系統(tǒng)柜內一次電氣組成的型號和規(guī)格掌握柜的小電流、大電流規(guī)格掌握柜的寬度電纜的進出線并柜的安裝布置柜間聯(lián)鎖維護操作的便利性運輸安裝的安全性生疏設備的技術指標和使用條件、機柜構造方案確實定構造形式確實定確定機柜的制作材料確定生產批量確定機柜材料進展板面設計與排列各組合體內部的元器件確定機柜及其零件部件的構造形式，繪制構造草圖機柜總裝配圖機柜總裝配圖是繪制機柜非標準零件圖的原始依據。機柜總裝配圖是指導機柜裝配的技術文件。機柜總裝配圖是機柜裝配完成后進展檢驗的依據。機柜非標準零件圖機柜的非標準零件圖是制作生產工藝裝備的依據：機柜的非標準零件圖是在非標準零件加工過程中指導工人進展操作的技術文件：機柜的非標準零件圖是工藝技術人員編制加工工藝文件的依據：機柜的非標準零件圖是對加工完成后的零部件進展檢驗的依據。機柜零部件明細表機柜零部件明細表應供給應選購供給部門，作為對外進展選購訂貨的依據。機柜零部件明細表應供給應零部件倉庫，作為進展零部件入庫檢驗和向生產班組發(fā)放的依據。機柜零部件明細表應供給應財務部門，作為進展產品本錢核算的依據。機柜零部件明細表應供給應機柜裝配班組，作為向零部件倉庫領取零部件及核對規(guī)格、品種、數量的依據。機柜圖依據機械制圖規(guī)章進展繪制機柜圖繪制的方法建立機柜參數化模型建立機柜裝配骨架模型機柜零部件具體設計機柜工程分析機柜工程圖繪制步驟機柜非標準零件圖的繪制機柜零部件明細表的編制機柜設計的要求構造要求強度和剛度要求機柜的安全防護要求通風散熱方面的要求配線布線的要求人機工程學的要求電磁兼容方面的要求接地屏蔽電磁場屏蔽機柜構造件的根底要求盡量削減加工零、部件的數量簡化零件構造，考慮加工便利性承受標準尺寸和適宜的公差零件設計時應考慮相應的加工手段原材料的選用應符合加工工藝性的要求機柜構造設計中應留意的問題機柜部件應承受模板化設計裝配的可行和便利性提高構造設計全都性和標準件選用準確性機柜附件裝配的標準化機柜的維護便利性應符合標準化、標準化、系列化的要求應便于生產、組裝、調試和包裝運輸外殼的絕緣電氣間隙和爬電距離電氣保護與屏蔽表示防護等級的代號由表征字母“IP”和附加在后的兩個表征數字及補充字母組成第一位表征數字及數后補充字母表示的防護等級及其含義其次位表征數字的防護等級及其含義補充字母的使用當只需用一位表征數字表示某一防護等級時，被省略的數字應以字母“X”代替如需用其次位表征數字〔或加上的補充字母〕以表示產品完整的外殼防護等級時代號舉例機柜的構造設計外部異物侵入的防護電擊的防護設計直接接觸的防護間接接觸的防護掌握設備內部操作與修理通道對經過允許的人員接近運行中的掌握設備的要求對進展檢查和類似操作而接近掌握設備的要求對進展修理而接近掌握設備的要求對帶電狀況下為擴展設備而接近掌握設備的要求掌握設備中電氣組件和電路的布置應便于操作和修理，同時要保證必要地安全等級構造要簡潔牢靠，操作便捷，其優(yōu)選挨次為降低溫度設計防腐設計冷卻設計原則空氣冷卻自然冷卻強迫冷卻液體冷卻蒸發(fā)冷卻機柜鈑金加工的工藝設計冷軋薄鋼板連續(xù)電鍍鋅冷軋薄鋼板連續(xù)熱鍍鋅薄鋼板覆鋁鋅板不銹鋼板鋸割砂輪切割剪床下料尺寸不大于板材規(guī)格有組焊要求的鈑金件沿長下料下料單總對顏色及鍍涂有特別要求的鈑金件的標注沖裁加工方式的選擇沖壓件設計尺寸基準的選擇原則工藝計算沖裁件的凸出懸臂和凹槽寬度沖裁件的最小圓角半徑沖床沖孔的最小尺寸沖裁件的孔間距與孔邊距沖裁件的搭邊要求孔與彎邊的最小距離沖孔在折彎件及拉深件上的要求金屬沖壓件的尺寸公差沖裁件孔中心距地公差孔中心與邊緣距離的公差沖裁件毛刺的極限值沖切件的斷面粗糙度各種材料最小彎曲半徑常用金屬材料的最小彎曲半徑彎曲角度為90°時的最小彎曲半徑材料厚度、彎邊圓角與凹模深度關系凸模圓角半徑凹模進口圓角半徑凹模深度彎曲件一般狀況下地最小直邊高度要求冷卻薄鋼板材料折彎內R及最小折彎高度角尺邊彎邊最小極限尺寸3〕Z形折彎的最小折彎高度折彎件上的孔邊距折彎邊壓平所需最小承壓邊尺寸上刀口前邊內內翹邊尺寸簡單折彎外形需驗證是否可加工彎曲件的尺寸精度彎曲件的尺寸公差彎曲件的角度公差90°自由彎曲時的回彈角連接與外表處理的工藝設計材料的焊接特性鋼與鋼的可焊性有色金屬的可焊性電容儲能焊螺柱的可焊性焊接方法的選擇影響焊接的工藝要素焊接電源餓的選擇焊縫坡口的根本尺寸焊接構造CO2氣體保護焊按操作方法的選擇點焊的排列鋼板點焊直徑以及焊點之間的