本发明涉及服务器技术领域，特别涉及一种服务器机箱的高密度硬盘阵列安装结构。本发明还涉及一种包括上述高密度硬盘阵列安装结构的服务器机箱。
背景技术
随着中国电子技术的发展，越来越多的电子设备已得到广泛使用。
服务器是电子设备中的重要组成部分，是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理，因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。根据服务器提供的服务类型不同，分为文件服务器，数据库服务器，应用程序服务器，web服务器等。服务器的主要构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高。
在大数据时代，大量的it设备会集中放置在数据中心。这些数据中心包含各类型的服务器、存储、交换机及大量的机柜及其它基础设施。每种it设备都是有各种硬件板卡组成，如计算模块、存储模块、机箱、风扇模块等等。硬件设备都需要进行安装维护，为提高维护效率及提升设备的使用效率，需要对各类模块在设备中的固定及安装维护方式不断优化，在不增加成本的情况下实现高效率安装维护。
以硬盘阵列为例，硬盘阵列往往包括多达几十块的硬盘，集成密度高且数据存储量惊人。为方便硬盘阵列与服务器连接，在现有技术中，一般是将各块硬盘排列分布安装在机架上，然后通过各种电源线、数据线等线缆将各块硬盘与服务器主机相连。如此，服务器上的线缆数量繁多，容易互相缠绕、混淆，并且各块硬盘需要分别安装在机架上，维护、拆装操作均非常麻烦。
因此，如何方便、高效地实现硬盘阵列在服务器机箱上的拆装和维护操作，消除线缆过多造成的不利影响，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种服务器机箱的高密度硬盘阵列安装结构，能够方便、高效地实现硬盘阵列在服务器机箱上的拆装和维护操作，消除线缆过多造成的不利影响。本发明的另一目的是提供一种包括上述高密度硬盘阵列安装结构的服务器机箱。
为解决上述技术问题，本发明提供一种服务器机箱的高密度硬盘阵列安装结构，包括安装框架、并列设置于所述安装框架两侧壁之间的若干片隔板、设置于所述安装框架底层并沿各片所述隔板的排列方向延伸的若干个插口，以及可拆卸地插设于各所述插口内的硬盘托架，各片所述隔板的两侧表面上均设置有若干片用于使各块硬盘沿预设位置垂向滑动的导向片，且所述硬盘托架的表面上设置有硬盘背板，所述硬盘背板的表面上设置有若干个用于与硬盘对接的数据接口，且各所述数据接口的设置位置分别对应于各块硬盘在相邻两片所述隔板间的滑动位置。
优选地，相邻两片所述隔板的间距为各块所述硬盘的宽度，且各所述数据接口在所述硬盘背板上的排列方向平行于所述硬盘托架的延伸方向。
优选地，相邻两片所述隔板的间距为各块所述硬盘的厚度，且各所述数据接口在所述硬盘背板上的排列方向垂直于所述硬盘托架的延伸方向。
优选地，所述硬盘托架的底面上设置有若干个t型钉，所述硬盘背板上开设有若干个用于与各所述t型钉配合安装的葫芦孔。
优选地，所述硬盘托架的前端设置有可旋转的把手和可旋转的锁舌，所述把手和所述锁舌的转轴上均套设有扭簧，且所述锁舌用于在旋转过程中将所述把手限制于所述硬盘托架内或将所述把手弹出至所述硬盘托架外。
优选地，所述硬盘托架的后端设置有用于与所述安装框架的两侧壁上设置的限位销钉相配合、以定位所述硬盘托架的插入深度的限位卡槽。
优选地，所述安装框架的两侧壁底部均设置有导向滑道，所述导向滑道用于与所述硬盘托架的侧面配合滑动，且所述导向滑道的延伸方向平行于所述各片所述隔板的排列方向。
优选地，各所述导向滑道的顶部和底部均设置有横向朝内延伸、用于限制所述硬盘托架在滑动时的垂向位移的限位板。
优选地，所述硬盘托架的后端设置有若干个内凹的安装槽，且所述安装框架的内侧壁上或其中一片所述隔板的表面上设置有用于与各所述安装槽形成接插配合以实现数据传递的连接器。
本发明还提供一种服务器机箱，包括机架和设置于所述机架上的高密度硬盘阵列安装结构，其中，所述高密度硬盘阵列安装结构具体为上述任一项所述的高密度硬盘阵列安装结构。
本发明所提供的服务器机箱的高密度硬盘阵列安装结构，主要包括安装框架、隔板、硬盘托架和硬盘背板。其中，各片隔板并列设置在安装框架的两侧壁之间，将安装框架的内部空间分隔为若干份安装空间，分别用于安装各块硬盘。在安装框架的底层位置设置有若干个插口，插口的延伸方向沿各片隔板的排列方向，主要用于插设硬盘托架，并且硬盘托架可拆卸地与安装框架相连，可方便地与插口形成安装或脱离连接。在各片隔板的两侧表面上均设置有若干片导向片，相邻两片隔板上的对应导向片之间的空间即形成了硬盘的安装空间，各块硬盘即可沿着导向片的边缘在安装框架内的预设位置处垂向滑动。同时，在硬盘托架上设置有硬盘背板，而在硬盘背板上设置有若干个数据接口，重要的是，各个数据接口在硬盘背板上的设置位置分别对应着各块硬盘在相邻两片隔板之间的滑动位置。如此，各块硬盘即可从相邻两片隔板之间的空间垂向插下，沿着导向片滑动一定距离后，各块硬盘即可与硬盘背板上的各个数据接口形成接插配合，实现数据传递。整体来看，当需要安装具有多块硬盘的硬盘阵列时，即可在安装框架内的各对相邻隔板之间依次垂向插入各块硬盘，由于各片隔板和各片导向片的限位作用，各块硬盘在安装框架内具有各自对应的预设位置，并且各块硬盘在分别到位后可均与安装框架底层的硬盘托架上的硬盘背板形成接插配合，如此实现大规模硬盘阵列在服务器机箱上的安装。而在需要维护或拆卸时，只需将各块硬盘从安装框架中依次垂向拔出，再将各块硬盘托架从安装框架的插口中拔出即可。相比于现有技术，本发明实现了硬盘阵列在服务器机箱上的模块化安装设计，拆装和维护操作非常方便、快捷，并且无需使用各种线缆实现硬盘与服务器的数据连接，消除了线缆数量过多带来的不利影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图。
图2为图1中所示的安装框架的底层前端结构示意图。
图3为图1中所示的安装框架的内部局部结构示意图。
图4为图1中所示的硬盘托架与硬盘背板的装配结构示意图。
图5为图4中所示的硬盘托架的具体结构示意图。
图6为图5中所示的硬盘托架的后端结构示意图。
其中，图1—图6中：
安装框架—1，隔板—2，导向片—201，硬盘托架—3，安装槽—301，硬盘背板—4，数据接口—401，t型钉—5，葫芦孔—6，把手—7，锁舌—8，扭簧—9，限位卡槽—10，导向滑道—11，限位板—12，连接器—13。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图(图示箭头表示硬盘托架在插口内的滑动方向)。
在本发明所提供的一种具体实施方式中，服务器机箱的高密度硬盘阵列安装结构主要包括安装框架1、隔板2、硬盘托架3和硬盘背板4。
其中，各片隔板2并列设置在安装框架1的两侧壁之间，将安装框架1的内部空间分隔为若干份安装空间，分别用于安装各块硬盘。
在安装框架1的底层位置设置有若干个插口，插口的延伸方向沿各片隔板2的排列方向，主要用于插设硬盘托架3，并且硬盘托架3可拆卸地与安装框架1相连，可方便地与插口形成安装或脱离连接。
在各片隔板2的两侧表面上均设置有若干片导向片201，相邻两片隔板2上的对应导向片201之间的空间即形成了硬盘的安装空间，各块硬盘即可沿着导向片201的边缘在安装框架1内的预设位置处垂向滑动。
同时，在硬盘托架3上设置有硬盘背板4，而在硬盘背板4上设置有若干个数据接口401，重要的是，各个数据接口401在硬盘背板4上的设置位置分别对应着各块硬盘在相邻两片隔板2之间的滑动位置。
如此，各块硬盘即可从相邻两片隔板2之间的空间垂向插下，沿着导向片201滑动一定距离后，各块硬盘即可与硬盘背板4上的各个数据接口401形成接插配合，实现数据传递。整体来看，当需要安装具有多块硬盘的硬盘阵列时，即可在安装框架1内的各对相邻隔板2之间依次垂向插入各块硬盘，由于各片隔板2和各片导向片201的限位作用，各块硬盘在安装框架1内具有各自对应的预设位置，并且各块硬盘在分别到位后可均与安装框架1底层的硬盘托架3上的硬盘背板4形成接插配合，如此实现大规模硬盘阵列在服务器机箱上的安装。而在需要维护或拆卸时，只需将各块硬盘从安装框架1中依次垂向拔出，再将各块硬盘托架3从安装框架1的插口中拔出即可。
相比于现有技术，本实施例实现了硬盘阵列在服务器机箱上的模块化安装设计，拆装和维护操作非常方便、快捷，并且无需使用各种线缆实现硬盘与服务器的数据连接，消除了线缆数量过多带来的不利影响。
如图2和图3所示，图2为图1中所示的安装框架的底层前端结构示意图，图3为图1中所示的安装框架的内部局部结构示意图。
在关于安装框架1的一种优选实施方式中，该安装框架1一般呈矩形，在安装框架1左右两侧壁之间设置有若干片隔板2，各片隔板2沿着安装框架1的长度方向逐片分布，同时安装框架1的底部开设的各个插口的深度也沿着安装框架1的长度方向延伸，如此即可将硬盘托架3从各个插口中安装进安装框架1的内部。同时，为方便硬盘安装到安装框架1中，本实施例中，相邻两片隔板2的间距可为各块硬盘的宽度，并且在硬盘背板4上设置的各个数据接口401的排列方向可平行于硬盘托架3的延伸方向。如此设置，即可将各块硬盘插入到相邻两片隔板2中，同时使得各块硬盘的两侧壁紧贴相邻的两片隔板2，各块硬盘底部的插口即可与硬盘背板4上的数据接口401顺利形成接插配合。
当然，各片隔板2的具体设置形式并不仅限于上述结构，比如相邻两片隔板2的间距还可为各块硬盘的厚度，如此即可将硬盘横向插入到安装框架1中，使得硬盘的底面和表面分别紧贴相邻的两片隔板2。同时，为了与此种安装形式的硬盘形成接插配合，硬盘背板4上设置的各个数据接口401的排列方向需要垂直于硬盘的延伸方向。
另外，为方便操作人员对硬盘托架3的拆装作业，提高硬盘托架3在安装框架1内的插口中的滑动平顺性，本实施例在安装框架1的两侧壁底部位置均设置了导向滑道11，当然，该导向滑道11的延伸方向(或长度方向)平行于各片隔板2的排列方向，一般也是安装框架1的长度方向。具体的，该导向滑道11的滑动表面主要用于与硬盘托架3的两侧表面相抵接，滑道的表面非常光滑，硬盘托架3在插入插口过程中，可自然沿着导向滑道11的长度方向滑动，进而顺利安装进安装框架1内。
进一步的，考虑到当安装框架1的底部表面上可能会存在凹凸不平的微观结构或者存在灰尘杂质等，本实施例在导向滑道11的顶部和底部上均设置了限位板12。具体的，该限位板12从导向滑道11的表面向安装框架1的横向中心延伸，整体形成横放的“凹”字型结构，硬盘托架3与导向滑道11配合滑动时，导向滑道11上下两端的限位板12即将硬盘托架3夹住，在不妨碍其顺利滑动的基础上，防止托架在垂向上的位移，避免其产生垂向跳动，继而避免撞击到顶部的隔板2等结构。同理，导向滑道11的存在也能避免硬盘托架3在滑动过程中产生横向跳动。
如图4、图5和图6所示，图4为图1中所示的硬盘托架与硬盘背板的装配结构示意图，图5为图4中所示的硬盘托架的具体结构示意图，图6为图5中所示的硬盘托架的后端结构示意图。
在关于硬盘托架3和硬盘背板4的一种优选实施方式中，本实施例在硬盘托架3的底面上设置了若干个t型钉5，同时在硬盘背板4上开设了若干个葫芦孔6，各个t型钉5可分别用于与对应的各个葫芦孔6配合安装。具体的，硬盘背板4可正对硬盘托架3的底面叠放在其表面上，而葫芦孔6的具体结构为两个圆孔的组合形状，t型钉5可以容易地穿过葫芦孔6中较大孔，而无法轻易穿过葫芦孔6中的较小孔，因此可利用葫芦孔6中的较小孔与t型钉5形成一定程度的过盈配合，进而实现硬盘托架3与硬盘背板4的固定连接。
为实现各块硬盘在安装进安装框架1后与服务器主机的通讯连接和数据传递，本实施例在硬盘托架3的后端位置设置了若干个向内凹的安装槽301，安装槽301内设置有pin或接口等与硬盘背板4上的数据接口401连接，同时在安装框架1的内侧壁上设置了连接器13。该连接器13的具体形状与硬盘托架3上的安装槽301的形状相匹配，当硬盘托架3插入到安装框架1中的预设位置后，安装槽301即可与连接器13形成接插配合，而连接器13又与服务器主机电路连接，如此即可通过安装槽301与连接器13的配合实现各块硬盘与服务器主机的数据传递。
进一步的，考虑到硬盘托架3在插入安装框架1的插口中后，需要插入一定深度达到预设位置才能与连接器13保持良好电性接触，同时连接器13又容易在硬盘托架3多次用力拔插操作后弯折、损坏或松动，针对此，本实施例在硬盘托架3的后端位置上设置了限位卡槽10，同时在安装框架1的两侧壁上设置限位销钉与该限位卡槽10相配合。如此设置，当硬盘托架3达到插口内一定深度时，即可与连接器13保持稳定的接插配合和良好的电性接触，同时由于限位销钉卡接在限位卡槽10内，硬盘托架3无法继续向内深入滑动，从而将硬盘托架3限制在当前滑动位置，避免操作人员不慎在拔插过程中用力过大而造成连接器13的损坏。
另外，为方便操作人员对硬盘托架3在安装框架1内的安装和拆卸作业，本实施例在硬盘托架3的前端位置设置了把手7和锁舌8。具体的，该把手7和锁舌8均可在硬盘托架3的前端底面上转动，并且在两者的转轴上均套设有扭簧9，靠着扭簧9的弹性势能可使两者产生旋转。重要的是，把手7和锁舌8的旋转方向相逆，比如把手7在扭簧9的弹力作用下会产生顺时针旋转，而锁舌8在扭簧9的弹力作用下则会产生逆时针旋转。同时，在锁舌8上设置有挡板结构，可在自身的扭簧9蓄积弹性势能时，将把手7固定在某个位置(一般为硬盘托架3的前端内部空间)。此时把手7的扭簧9也处于蓄积弹性势能状态，被锁舌8限制无法转动。而在锁舌8被解开时(如图示可扳动锁舌815°左右圆心角即可)，锁舌8的挡板结构不再阻挡把手7的末端，把手7可在自身扭簧9的弹力作用下向外弹出，从而伸出至硬盘托架3的外部空间中，方便操作人员对握住把手7对硬盘托架3进行推拉操作。而在硬盘托架3的安装作业完成后，只需再将把手7扳动回原始位置，再将锁舌8也同时扳动到初始位置，将两者形成固锁状态即可。
本实施例还提供一种服务器机箱，主要包括机架和设置在机架上的高密度硬盘阵列安装结构，其中，该高密度硬盘阵列安装结构的具体内容与上述相关内容相同，此处不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。