一种具有多安装面的双联腔体机柜型材及其相应的机架的制作方法

[0001]
本发明涉及机柜型材技术领域，特别涉及一种具有多安装面的双联腔体机柜型材及其相应的机架。


背景技术：

[0002]
随着工业自动化和智能制造的深入，为了适应新的产品和生产模式，一些国外大型公司提出了框架机柜的概念。德国的利塔尔两合公司就是其中之一。其较早的产品用的是一种九折的型材，之后开始使用一种十六折的型材。同时，在这个阶段，业内普遍认为钢材通过增加折弯次数，产生强烈的塑性变形，产生冷作硬化，能提高其强度。
[0003]
为了凸显其易用性，专利申请号为201680065240.7公开了一种用于开关柜机架的框架型材以及相应的机架的新技术，其公开的框架型材，使得其在使用尽可能少的弯边维持简单的基本结构的情况下维持较多的功能。其有一个中空腔体支撑四个容纳面，两个连接片与两个直角底切连接，通过密封棱边连接型材侧面，其中密封棱边需有一边为直角，型材侧面为斜角安装面。这种新的框架型材折数较少，减小了冷作硬化效果，但型材强度有所下降；单个空腔占用空间较大，减小了框架的净安装空间；四个安装容纳面共用一个内部空间，灵活性受限，不利于广泛的应用；另外，连接侧面不能开孔安装而需要做额外的螺母拉铆，单个空腔的自由端为对接结构，都增加了工艺难度和成本。


技术实现要素：

[0004]
为了解决上述问题，本发明提供一种具有多安装面的双联腔体机柜型材，能与现有开关柜控制柜框架型材相兼容，并提供更多的安装面，便于灵活使用；在其在有限的空间内，提高净安装空间；多折弯增强冷作硬化，提高了型材强度；双腔对接设计，提高了型材抗扭曲强度和降低生产成本。
[0005]
本发明中的一种具有多安装面的双联腔体机柜型材，包括第一空腔结构和第二空腔结构，所述第一空腔结构与第二空腔结构连接；所述第一空腔结构包括第一安装面、第二安装面、第三安装面、第一外部安装侧面、第一外部斜支撑面和第一内侧斜支撑面，所述第一安装面与第二安装面通过第一直角棱边连接，所述第一安装面与第二安装面的夹角为90
°
，所述第三安装面与第一安装面通过第二直角棱边连接，所述第三安装面与第一安装面的夹角为90
°
，所述第一内侧斜支撑面与第三安装面通过第一钝角棱边连接，所述第一外部斜支撑面与第一内侧斜支撑面通过第一钝角圆弧连接，所述第一外部安装侧面与第一外部斜支撑面通过第二钝角棱边连接；
[0006]
所述第二空腔结构包括第四安装面、第五安装面、第六安装面、第二外部安装侧面、第二外部斜支撑面和第二内侧斜支撑面，所述第四安装面与第五安装面通过第三直角棱边连接，所述第四安装面与第五安装面的夹角为90
°
，所述第六安装面与第四安装面通过第四直角棱边连接，所述第六安装面与第四安装面的夹角为90
°
，所述第五安装面与第二内侧斜支撑面通过第三钝角棱边连接，所述第二外部斜支撑面与第二内侧斜支撑面通过第二
钝角圆弧连接，所述第二外部安装侧面与第二外部斜支撑面通过第四钝角棱边连接；所述第二安装面与第六安装面连接。
[0007]
上述方案中，所述第一空腔结构与第二空腔结构通过连接片连接，所述连接片与第一外部安装侧面通过第六钝角棱边连接，所述连接片与第二外部安装侧面通过第五钝角棱边连接。
[0008]
上述方案中，所述第五钝角棱边和第六钝角棱边的角度均为135
°
。
[0009]
上述方案中，所述第二安装面内侧朝向连接片延伸形成第七钝角棱边，所述第六安装面内侧朝向连接片延伸形成第八钝角棱边。
[0010]
上述方案中，所述第七钝角棱边朝向连接片延伸并与连接片连接形成第一安装斜面，所述第八钝角棱边朝向连接片延伸并与连接片连接形成第二安装斜面。
[0011]
上述方案中，所述第七钝角棱边的角度为135
°
，所述第八钝角棱边的角度为135
°
。
[0012]
上述方案中，所述第四钝角棱边和第二钝角棱边的角度范围均为135
°-
160
°
。
[0013]
上述方案中，所述第三钝角棱边和第一钝角棱边的角度均为95
°-
110
°
。
[0014]
一种机架，包括四个垂直型材和八个水平型材，在机架的八个角中分别通过角连接件相互呈直角取向地将三个双联腔体机柜型材连接，且所有双联腔体机柜型材的第一直角棱边向机架内侧，第一钝角圆弧、第二钝角圆弧之间的开口朝向机架外侧。
[0015]
上述方案中，所有所述双联腔体机柜型材的第一钝角圆弧、第二钝角圆弧的外侧均设有两个密封棱边，两个密封棱边以直角相互紧邻并环绕闭合，两个密封棱边的闭合处形成机架的外直角棱边。
[0016]
与现有技术相比较，本发明的有益效果体现在：
[0017]
1，型材具有独特的双腔结构，形成更多的安装面，方便灵活安装；
[0018]
2，型材的双腔结构具有更多的冷弯成型，冷作硬化效果更好，型材强度高；
[0019]
3，双斜面支撑的密封棱边具有更加合理的密封结构，内部斜面防止意外流体聚集；
[0020]
4，型材主安装面可以提供螺栓固定，更加方便可靠；
[0021]
5，型材外侧安装面呈90
°
直角放置，具有更大的安装空间，方便型材连接与固定；
[0022]
6，型材采用完全对称结构，方便加工与安装；
[0023]
7，型材自由端放置于腔体内部，能保护型材自由端，延长机架使用年限。
附图说明
[0024]
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]
图1为实施例一提供的机架型材的横截面示意图；
[0026]
图2为实施例二提供的机架型材的横截面示意图；
[0027]
图3为实施例三提供的机架型材的横截面示意图；
[0028]
图4为根据图3的第一应用实例一；
[0029]
图5为根据图3的第一应用实例二；
[0030]
图6为根据图3的第二应用实例一；
[0031]
图7为根据图3的第二应用实例二；
[0032]
图8为根据图3的第三应用实例一；
[0033]
图9为根据图3的第三应用实例；
[0034]
图10为机架的透视图；
[0035]
图11为图10的侧视图；
[0036]
图12为图10内部视角机架的上角细节图；
[0037]
图13为图10外部视角机架的上角细节图；
[0038]
图14为机架角部拼接示意图；
[0039]
图15为机架中型材的透视图。
[0040]
图中：1、第一空腔结构 2、第二空腔结构 3、连接片 4、型材
[0041]
5、第一安装面 6、第二安装面 7、第三安装面
[0042]
8、第一外部安装侧面 9、第一外部斜支撑面 10、第一内侧斜支撑面
[0043]
11、第一直角棱边 12、第二直角棱边 13、第一钝角棱边
[0044]
14、第一钝角圆弧 15、第二钝角棱边 16、第四安装面
[0045]
17、第五安装面 18、第六安装面 19、第二外部安装侧面
[0046]
20、第二外部斜支撑面 21、第二内侧斜支撑面 22、第三直角棱边
[0047]
24、第四直角棱边 25、第三钝角棱边 26、第二钝角圆弧
[0048]
27、第四钝角棱边 28、第一固定容纳部 29、第二固定容纳部
[0049]
30、第五钝角棱边 31、第六钝角棱边 32、第三固定容纳部
[0050]
33、第四固定容纳部 34、第五固定容纳部 35、第六固定容纳部
[0051]
36、第七固定容纳部 37、第八固定容纳部 38、第七钝角棱边
[0052]
39、第八钝角棱边 40、第一安装斜面 41、第二安装斜面
[0053]
42、内侧安装面 43、外侧安装面 44、第一支撑斜面
[0054]
45、第二支撑斜面 46、第三支撑斜面 47、第四支撑斜面
[0055]
48、机架 49、垂直型材 50、水平型材 51、角连接件
[0056]
52、第一内部安装面 53、第二内部安装面 54、第三内部安装面
[0057]
55、第四内部安装面 56、第一外侧安装面 57、第二外侧安装面
[0058]
58、挂件 59、标识特征
具体实施方式
[0059]
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0060]
实施例一：
[0061]
如图1所示，本发明是一种具有多安装面的双联体机柜型材，包括第一空腔结构1和第二空腔结构2，第一空腔结构1与第二空腔结构2通过连接片3连接，连接片3位于型材4外部，承载型材4自由端的最小间隙，并提供过载转矩支撑，连接片3为型材4提供了一种分割可能，第一空腔结构1和第二空腔结构2可以独立使用；连接片3通过第五钝角棱边30和第六钝角棱边31依照角度135
°
延展，沿第五钝角棱边30、第六钝角棱边31方向形成等距的第
二外部安装侧面19和第一外部安装侧面8，第一外部安装侧面8与第二外部安装侧面19呈直角分布在连接片3的两侧，第一外部安装侧面8具有第一固定容纳部28，第二外部安装侧面19具有第二固定容纳部29；
[0062]
第一空腔结构1包括第一安装面5、第二安装面6、第三安装面7、第一外部安装侧面8、第一外部斜支撑面9和第一内侧斜支撑面10，第一安装面5与第二安装面6通过第一直角棱边11连接，第一安装面5与第二安装面6的夹角为90
°
，第三安装面7与第一安装面5通过第二直角棱边12连接，第三安装面7与第一安装面5的夹角为90
°
，第一内侧斜支撑面10与第三安装面7通过第一钝角棱边13连接，第一外部斜支撑面9与第一内侧斜支撑面10通过第一钝角圆弧14连接，第一外部安装侧面8与第一外部斜支撑面9通过第二钝角棱边15连接；第一安装面5上具第五固定容纳部34，第二安装面6上具有第七固定容纳部36，第三安装面7上具有第三固定容纳部32；
[0063]
第二空腔结构包括第四安装面16、第五安装面17、第六安装面18、第二外部安装侧面19、第二外部斜支撑面20和第二内侧斜支撑面21，第四安装面16与第五安装面17通过第三直角棱边22连接，第四安装面16与第五安装面17的夹角为90
°
，第六安装面18与第四安装面16通过第四直角棱边24连接，第六安装面18与第四安装面16的夹角为90
°
，第五安装面17与第二内侧斜支撑面21通过第三钝角棱边25连接，第二外部斜支撑面20与第二内侧斜支撑面21通过第二钝角圆弧26连接，第二外部安装侧面19与第二外部斜支撑面20通过第四钝角棱边27连接；第四安装面16具有第六固定容纳部35，第五安装面17具有第四固定容纳部33，第六安装面18具有第八固定容纳部37；
[0064]
其中，第二安装面6与第六安装面18连接，第一外部斜支撑面9与第二外部斜支撑面20等距，第一内侧斜支撑面10与第二内侧斜支撑面21等距，第一钝角圆弧14与第二钝角圆弧26具有外形的外侧切点，与对应的支撑斜面一起形成密封棱边。
[0065]
进一步的，第四钝角棱边27和第二钝角棱边15的角度范围均为135
°-
160
°
，优选155
°
左右。
[0066]
第一内侧斜支撑面10与第一钝角圆弧14呈钝角分布，第二内侧斜支撑面21与第二钝角圆弧26呈钝角分布，形成内部导流面，防止液体聚集，其钝角的角度范围为95
°-
110
°
，优选100
°
左右。
[0067]
实施例二：
[0068]
如图2所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，第二安装面6内侧朝向连接片3延伸形成第七钝角棱边38，第六安装面18内侧朝向连接片3延伸形成第八钝角棱边39。
[0069]
优选的，第七钝角棱边38的角度为135
°
，第八钝角棱边39的角度为135
°
。
[0070]
实施例三：
[0071]
如图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，第二安装面6内侧朝向连接片3延伸形成第七钝角棱边38，第六安装面18内侧朝向连接片3延伸形成第八钝角棱边39；第七钝角棱边38朝向连接片3延伸并与连接片3连接形成第一安装斜面40，第八钝角棱边39朝向连接片3延伸并与连接片3连接形成第二安装斜面41。
[0072]
优选的，第七钝角棱边38的角度为135
°
，第八钝角棱边39的角度为135
°
。
[0073]
如图4所示，为型材4外侧安装面安装示意图，通过第一安装面5上的第五固定容纳部34可以安装螺钉到型材4的外部安装空间。
[0074]
如图5所示，为型材4外侧安装面安装的另外一种方式，可以通过型材4的外部安装空间，将螺钉向内侧安装。
[0075]
如图6所示，为型材的一种屏蔽和密封方式，对于外加零件，一般分为两个安装面，内侧安装面42和外侧安装面43。型材4的第二钝角圆弧26最外侧点对应于位于内侧安装面42上的密封件或屏蔽件，密封件或屏蔽件显示为半圆形但不局限于半圆形状。密封件或屏蔽件一般其几何中心对准第二钝角圆弧26的最外侧点，外侧安装面43延伸线与第二钝角圆弧26交点为第二钝角圆弧26最外侧点，此时密封件或屏蔽件压缩量为最大。外侧安装面43延伸线于第二钝角圆弧26交点为第二钝角圆弧26最外侧点，便于拓展其安装功能设计，型材4的生产检验。由于型材4的对称性，其第一钝角圆弧14同样具备此功能。
[0076]
如图7所示，为型材4的另一种密封和屏蔽方式，型材4的第二钝角圆弧26与第一支撑斜面44和第二支撑斜面45形成一个内嵌包裹面，密封条或屏蔽条可以采用套装方式嵌套。对于外部件安装，位于型材4上第一外部安装侧面8和第二外部安装侧面19，可以通过附加挂件58，提供外部件支撑定位功能，此时由于外部件重力作用，其外部件内安装面会与第二钝角圆弧26更加紧密结合，为其提供更加均匀的重力分布。
[0077]
如图8所示，为型材4下部位的密封和屏蔽方式，与图6的密封和屏蔽方式相同，型材4的第三安装面7与第三支撑斜面46形成的第一钝角圆弧14，由于重力作用，其上不会聚集流体残液。
[0078]
如图9所示，为型材4下部位的密封和屏蔽方式，与图7的密封和屏蔽方式相同，型材4的第三安装面7与第四支撑斜面47形成的第一钝角圆弧14，由于重力作用，其上不会聚集流体残液。例如，这有利于开关柜控制柜中的冷凝水排放，更利于异物清理。
[0079]
实施例四：
[0080]
如图10所示，为本实施例提供的一种机架48，包括四个垂直型材49和八个水平型材50，在机架48的八个角中分别通过角连接件51相互呈直角取向地将三个型材连接，且所有型材的第一直角棱边11向机架48内侧，第一钝角圆弧14、第二钝角圆弧26之间的开口朝向机架48外侧。
[0081]
所有型材的第一钝角圆弧14、第二钝角圆弧26的外侧均设有两个密封棱边，两个密封棱边以直角相互紧邻并环绕闭合，两个密封棱边的闭合处形成机架48的外直角棱边。
[0082]
如图11所示，为机架48的侧面视图，机架48侧面由两根垂直型材49，两根水平型材51，四个角连接件51组成，图中可以看出，第二钝角圆弧26形成一个环绕的密封棱边。
[0083]
如图12所示，为机架48的后部角部内视透视图，一根垂直型材49，两根水平型材50互为直角相交，通过角连接件51相连。角连接件51穿透水平型材50，形成上下端面，上端面部分与第一钝角圆弧14相连形成环绕密封棱边，同时上端面预留安装孔，便于顶部固定；下端面超出型材，预留安装孔，上下孔可以不是同心，便于不同的安装使用。例如，角连接件上端面可以固定吊环等，下端面可以内部固定内部零件。明显地，对称型材地内部安装面形成两层安装面且相互对齐，例如垂直型材49的第一内部安装面52和第二内部安装面53与水平型材50的第三内部安装面54和第四内部安装面55对齐形成机架48的整体安装面。
[0084]
如图13所示，为机架48的前部角部外视透视图，一根垂直型材49，两根水平型材50互为直角相交，通过角连接件51相连。
[0085]
如图14所示，为机架48的前角部外视透视图，显示了机架48中垂直型材49的拼接
过程，同时展示了角连接件51连接水平型材50。型材4第一外侧安装面56和第二外侧安装面57置于外侧，第一外侧安装面56和第二外侧安装面57预制开孔，通过孔连接其它零件或扩展其功能。
[0086]
如图15所示，为型材4的透视图，在型材4的两个安装面上具有标识特征59，对于机架48内部的安装具有指导作用。同时，对于水平型材，其标识特征59可以用作水平指示功能，例如，通过扩展水平仪实现。
[0087]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。