卧顶式母线系统的制作方法

本发明涉及卧顶式母线系统。

背景技术：

末端母线，通常是由铜导体、铝合金外壳构成的一种用电终端电源分配装置，通过与之配套的插接箱等装置，实现向特定设备供电的功能。尤其是在数据中心中的网络机柜供电，末端母线供电方式已越来越多地代替了传统的列头柜电缆供电方式，该种供电方式可以提供较大的功率输出能力，具备很强的扩展能力，同时取代了列头柜后还节省了宝贵的空间资源，可以使用户更多的部署网络机柜。末端母线的特点是具有系列配套、商品性生产、容量大、设计施工周期短、装拆方便、不会燃烧、安全可靠、使用寿命长。末端母线产品适用于交流50hz，额定电压380v，额定电流通常为250a-400a的三相四线，三相五线制数据中心网络机柜供电工程中。随着信息技术的发展，末端母线的应用愈加广泛，同时也对该产品提出了更多的要求。当前的服务器、网络设备安装密度越来越高，电能需求越来越大，因此末端母线的额定电流要求也更高，如1000a。末端母线的应用也存在着一些局限，主要要该系统对于安装空间有着一定要求，主要表现在：母线安装通常为吊装或者支架安装，需要一定的安装和操作空间；输出单元有线缆输出，而且线缆引入机柜均需要根据现场的安装位置进行调整，需要一定的空间预留给电缆。因此当前市场的末端母线产品一般均需要至少800mm以上的净空间才能安装。此外由于现场的建筑布局及机柜部署千差万别，因此该产品均需根据现场情况定制，生产和安装需要较长的时间，通常为3~6个月的时间。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种卧顶式母线系统。

本发明的目的采用以下技术方案实现：

一种卧顶式母线系统，包括母线槽，母线槽上安装有输出单元、中继单元、电源模块和始端箱，所述母线槽通过紧固装置安装于机柜的顶部。

通过采用上述技术方案，母线槽直接安装于机柜顶部，无需通过支架另外单独安装或吊装，合理利用空间，使安装母线槽便利高效，且安装于机柜上的母线槽，一方面合理地利用了机柜顶部的空间，另一方面则有利于输出单元的出线、有利于始端箱的接线，有利于推广应用。

作为本发明的进一步改进，所述母线槽为两个，两个母线槽在竖向方向上叠放安装于机柜的顶部。通过采用上述技术方案，两个母线槽叠放，即第一个母线槽放置于机柜顶部，另一个母线槽叠在第一个母线槽上面，两个母线槽均通过紧固装置固定于机柜上，安装便利，合理地利用机柜顶部空间，使结构紧凑，布线方便。

作为本发明的进一步改进，所述母线槽为两个，两个母线槽在横向方向上并排地对称安装于机柜的顶部。通过采用上述技术方案，两个母线槽并排地对称安装于机柜顶部，为一种排布方案，安装方式灵活多变，同样安装方便，巧妙地利用了机柜顶部的空间。

作为本发明的进一步改进，所述紧固装置包括l形方管和紧固件，所述l形方管具有铅垂部和水平部，所述l形方管的铅垂部通过紧固件直接或间接连接于母线槽，l形方管的水平部通过紧固件直接或间接连接于机柜。通过采用上述技术方案，紧固装置的具体结构设置，有利于母线槽的拆装的紧固，l形方管可满足与机柜连接的同时，与母线槽的可靠固定。

作为本发明的进一步改进，所述紧固装置还包括扣板，所述扣板的上下两端具有第一卡扣部，所述母线槽上具有用于第一卡扣部卡配的第二卡扣部，扣板上还开设有用于紧固件穿过的紧固孔，所述扣板卡扣于母线槽上，所述l形方管的铅垂部抵靠于扣板上。通过采用上述技术方案，扣板的设置，有利于对母线槽进行卡装和支撑，一方面安装便利，另一方面，也有利于对母线槽的保护。

作为本发明的进一步改进，在安装l形方管的位置，所述母线槽与机柜之间设置有橡胶垫。通过采用上述技术方案，橡胶垫有利于支撑母线槽，也有利于紧固装置对母线槽的紧固。

作为本发明的进一步改进，所述母线槽内安装有第一绝缘座、第二绝缘座和第三绝缘座，第一绝缘座内放置第一铜排，第二绝缘座内放置第二铜排，第三绝缘座内放置第三铜排。通过采用上述技术方案，母线槽内各铜排的设置和布局，一方面使得结构紧凑合理，另一方面有利于母线功能的实现。

作为本发明的进一步改进，所述母线槽上设有用于安装第一绝缘座的第一安装槽、用于安装第二绝缘座的第二安装槽和用于安装第三绝缘座的第三安装槽，第一安装槽的上下两侧具有t型板，所述第三安装槽为两个，分别处于母线槽的上下两端的侧部。通过采用上述技术方案，两侧t型板有利于对第一绝缘座进行卡配和限位，各安装槽的布局和设置，巧妙地利用于母线槽的空间，使各绝缘座布局巧妙合理。

作为本发明的进一步改进，所述母线槽的一侧为敞口，敞口所在一侧安装护板，所述输出单元、中继单元、电源模块与所述护板处于同一侧，中继单元处于电源模块和输出单元之间，所述始端箱安装于母线槽的一端，母线槽的另一端安装有端盖，所述电源模块处于靠近始端箱的一侧，所述输出单元处于靠近端盖的一侧。通过采用上述技术方案，输出单元、中继单元、电源模块、护板、始端箱的位置和布局，一方面有利于安装，另一方面，使得整个母线系统结构布局合理，有利于出线、接线。

作为本发明的进一步改进，所述输出单元包括壳体和出线座，所述出线座包括纵向部和横向部，所述纵向部和横向部均为管状结构，纵向部连通横向部，所述横向部的端部转动设置于壳体上，所述壳体插接于所述母线槽上。通过采用上述技术方案，输出单元有利于出线，出线座的横向部转动设置于壳体上，出线座内可穿设电缆，横向部和纵向部的设置，使得出线座的结构巧妙，占用空间小，安装于壳体上时横向部可转动，纵向部可摆动，使得电缆相对于输出单元的出线角度可调，出线方便，同时电缆在横向部与纵向部的连通处呈直角的弯折状，占用空间小，相较于直线型的出线结构而言，使电缆的布线空间大为缩小。

附图说明

图1为本发明实施例1所提供的卧顶式母线系统安装于机柜上的整体结构示意图；

图2为图1中卧顶式母线系统另一角度的结构示意图；

图3为图2中i部局部放大示意图；

图4为本发明实施例1中所提供的单排母线系统的整体结构示意图；

图5为图4中单排母线系统的局部示意图；

图6为本发明实施例1中所提供的单排母线系统中省去端盖后端部局部示意图；

图7为本发明实施例1中母线槽的局部结构示意图；

图8为本发明实施例1中扣板的结构示意图；

图9为本发明实施例2所提供的卧顶式母线系统安装于机柜上的整体结构示意图；

图10为图9中ii部的局部放大示意图；

图11为本发明实施例1中卧顶式母线系统中输出单元的整体结构示意图；

图12为本发明实施例1中卧顶式母线系统中输出单元的爆炸结构示意图；

图13为本发明实施例1中卧顶式母线系统中输出单元的另一爆炸结构示意图；

图14为本发明实施例1中卧顶式母线系统中输出单元的出线座与其他部件的爆炸示意图；

图15为本发明实施例1中卧顶式母线系统中输出单元的出线座的结构示意图；

图16为图15中的出线座的另一角度结构示意图；

图17为图15中的出线座的另一角度结构示意图；

图18为本发明实施例1提供的输出单元的上盖的结构示意图。

图中：1、出线座；2、上盖；3、外壳；4、出线螺帽；5、电缆；6、把手；7、防尘罩；8、空气开关；9、内壳；10、橡胶圈；11、纵向部；12、横向部；20、凸沿；21、第三缺口；22、限位部；23、挡板；31、第二缺口；41、紧固部；42、收紧部；51、芯线；91、第一缺口；92、支撑部；100、母线槽；101、端盖；102、护板；103、第一绝缘座；104、第一铜排；105、第二铜排；106、第三铜排；111、外螺纹部；112、收紧条；121、缺口部；200、机柜；231、弧形槽；300、输出单元；400、中继单元；421、凸条；500、电源模块；600、始端箱；601、电缆头；700、紧固装置；701、l形方管；702、扣板；703、紧固件；704、橡胶垫；1001、第二卡扣部；1002、第一安装槽；1003、第二安装槽；1004、第三安装槽；1005、竖向板；7021、第一卡扣部；7022、紧固孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

一种卧顶式母线系统，参阅图1至图9，包括母线槽100，母线槽100上安装有输出单元300、中继单元400、电源模块500和始端箱600，母线槽100通过紧固装置700安装于机柜200的顶部。

母线槽100为两个，两个母线槽100在竖向方向上叠放安装于机柜200的顶部。本实施例中叠放式部署方式，接线便利，空间占用仅415mm。

紧固装置700包括l形方管701和紧固件703，l形方管具有铅垂部和水平部，l形方管701的铅垂部通过紧固件703直接或间接连接于母线槽100，l形方管701的水平部通过紧固件703直接或间接连接于机柜200。l形方管701的铅垂部的长度适配于两个母线槽的高度，以对母线槽进行安装支撑。安装方便，机柜顶部预留安装孔位即可，通过紧固件703对l形方管701这一简易支架与进行锁定，从而对母线槽进行固定，拆装便利。

紧固装置还包括扣板702，如图8，扣板702大致呈c型，扣板702的上下两端具有第一卡扣部7021，母线槽100上具有用于第一卡扣部卡配的第二卡扣部1001，扣板702上还开设有用于紧固件703穿过的紧固孔7022，扣板702卡扣于母线槽上，l形方管701的铅垂部抵靠于扣板702上。

在安装l形方管的位置，母线槽100与机柜200之间设置有橡胶垫704。

如图6，母线槽100内安装有第一绝缘座103、第二绝缘座和第三绝缘座，第一绝缘座内放置第一铜排104，第二绝缘座内放置第二铜排105，第三绝缘座内放置第三铜排106。

如图7，母线槽100上设有用于安装第一绝缘座103的第一安装槽1002、用于安装第二绝缘座的第二安装槽1003和用于安装第三绝缘座的第三安装槽1004，第一安装槽1002的上下两侧具有t型板，第三安装槽1004为两个，分别处于母线槽的上下两端的侧部。母线槽100的上侧还设置有向下凸出的若干竖向板1005，相邻竖向板之间的空间可供第一绝缘座的上部卡配。

如图4至6，母线槽100的一侧为敞口，敞口所在一侧安装护板102，输出单元300、中继单元400、电源模块500与护板102处于同一侧，中继单元400处于电源模块500和输出单元300之间，始端箱600安装于母线槽100的一端，母线槽的另一端安装有端盖101，电源模块500处于靠近始端箱600的一侧，输出单元300处于靠近端盖101的一侧。

始端箱600上设置接线端子，接线端子连接电缆头601。

输出单元300，为大功率电缆的插接箱，参阅图11至图18，包括壳体和出线座1，出线座1包括纵向部11和横向部12，纵向部11和横向部12均为管状结构，纵向部11连通横向部12，横向部12的端部转动设置于壳体上，壳体插接于母线槽100上，壳体包括外壳3、内壳9和上盖2，横向部12的端部转动设置于内壳9上。出线座1可为三通管状结构，出线座1内穿设电缆5。

本实施例中，参阅图14至图17，出线座1呈t型结构。在其他实施例中，可呈l型结构，纵向部11为t型结构或l型结构中的竖向部，横向部12为t型结构或l型结构中的横向部。

纵向部11的末端螺纹连接有出线螺帽4，纵向部11的外壁设置有外螺纹部111，出线螺帽4上设置有与外螺纹部111相螺接的内螺纹部。纵向部11的末端，在外螺纹部111的外侧方向，还设置有若干纵向设置收紧条112，相邻收紧条112之间具有间隙。收紧条112的末端可在收紧部42的作用下弯折。

各收紧条112构成的空间内，设置有套在电缆5上的橡胶圈10，橡胶圈10可更换为不同尺寸内壁的橡胶圈，可适应于不同尺寸的电缆5。

参阅图14，出线螺帽4包括紧固部41和收紧部42，紧固部41呈六角螺母状，内螺纹部设置于紧固部41的内壁，收紧部42呈底部贯通的碗状结构，收紧部42的一端尺寸大于另一端尺寸，收紧部42的大尺寸的一端连接于紧固部41的末端，收紧部42的小尺寸的一端为出线端。收紧部42的内壁均布设置有沿纵向方向的凸条421。

参阅图15和图16，横向部12的远离纵向部11的一侧开设有缺口部121。缺口部121可便于电缆5的芯线51在安装时的径直穿设，穿设完后也便于芯线51的弯折。缺口部121呈弧形。

参阅图17，缺口部121的中心线与横向部12轴心线所在平面，和纵向部11与横向部所在平面构成一角度a，角度a的范围为90°-180°。

参阅图11至图13，以及图18，插接箱的内壳9的外部套有外壳3，内壳9的上部安装有上盖2，内壳9在安装横向部12的位置设置有第一缺口91和支撑部92，支撑部92呈弧形，可为多个肋板构成，支撑部92用于支撑横向部12的转动，外壳3在相应位置设置有与第一缺口91形状相同的第二缺口31，上盖2上开设有第三缺口21，第一缺口91、第二缺口31和第三缺口21构成纵向部11的摆动空间，上盖2的下表面，在第三缺口21的位置处，向下凸出地设置有限位部22，限位部22呈板状结构，可用于横向部的限位。第三缺口21自上盖2的侧壁开设自上盖2的上壁，使纵向部11的转动范围在90度左右，当然，其他实施例中，第三缺口的开设范围可大可小。

外壳3上的远离第二缺口31的一端设置有把手6，上盖2的远离第三缺口21的一侧设置有防尘罩7。防尘罩7的下方，在内壳9内，设置有空气开关8，内壳9内还设置有电路板、电缆的芯线的连接座等。上盖2的边缘，具有向下凸出的凸沿20，凸沿20可盖合在内壳9上。在第三缺口21的位置处，上盖2的下表面还设置有挡板23，挡板23与限位部22相垂直地连接，挡板23上开设有弧形槽231，可对芯线51进行避让，便于芯线51导入插接箱内。

t型结构状的出线座1在内壳上可以做90度旋转动作，电缆5剥去定长的外皮后插入t型出线座（外皮只可保持到出线螺帽的位置即可），芯线51经过t型出线座的纵向部11后转向90度经横向部12的开口引出，并连接在插接箱内对应的端子处。t型出线座90度转向时，具有外皮的电缆部分将与出线座共同转向而无需弯折，弯折的部分为剥去外皮的电缆芯线51，且由于去除外皮的电缆芯线硬度低，则t型出线座的旋转动作对于电缆芯线来说只是电缆扭转的动作而非弯折动作，因此相对力矩很小，因此实现了大功率线缆在狭小空间的灵活转向。

本实施例中，中继单元400，包括壳体和控制单元，控制单元安装于壳体内，控制单元包括电路板、低压直流电源插接模块、通信插接模块和传感模块，低压直流电源插接模块、通信插接模块和传感模块均连接于电路板。低压直流电源插接模块包括低压直流电源母线插头；通信插接模块包括通讯母线插头。低压直流电源母线插头连接有继电器模块或电子开关模块。当然，其他实施例中，中继单元可为其他结构或模块。

本实例中，低压直流电源母线插头连接至复合母线的低压直流的供电母线上，并连接到一块pcb板（即电路板）上，电路板上可设置继电器触点（继电器模块或电子开关）与各低压直流电源母线插头进行连接，系统根据运行需求就可以控制继电器进行操作，完成各段低压直流供电母线的连接和断开。

通讯母线插头连接至复合母线的通讯母线上，并连接到一块pcb板（电路板）上，电路板上可设置中继电路与各通讯母线插头进行连接，系统根据运行需求就控制中继电路的信号中继或屏蔽，完成通讯母线的连接和断开。

传感模块包括温度传感器，温度传感器为红外温度传感器。传感模块还包括用于连接外接的温湿度传感器的温湿度传感器接头。

中继单元400，根据系统运行需要实现低压直流电源母线的连接或断开，通讯母线的中继或断开功能，实用性强，有利于推广。中继单元还集成了电源接点温度监测功能、母线外壳温度检测、环境温湿度监测功能，安全耐用。

实施例2

参阅图9和图10，本实施例中，与实施例1不同的是，母线槽的摆放安装不同。母线槽100为两个，两个母线槽100在横向方向上并排地对称安装于机柜200的顶部。各母线槽100均通过紧固装置紧固于机柜上，紧固装置中l形方管701的铅垂部的长度适配于母线槽的高度，以对母线槽进行安装支撑。本实施例中，背靠背的部署方式，空间占用仅需215mm（高度）。采用卧顶式设计，侧出线结构，接线方便，部件小型化。

其他结构和原理如实施例1所述，不再赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。