一种具有高效散热性的服务器机柜的制作方法

文档序号:23065857发布日期:2020-11-25 17:51阅读:121来源:国知局
一种具有高效散热性的服务器机柜的制作方法

本发明涉及散热机柜设备技术领域,具体为一种具有高效散热性的服务器机柜。



背景技术:

服务器是计算机的一种,它比普通计算机运行更快、负载更高、价格更贵。服务器在网络中为其它客户机提供计算或者应用服务。服务器具有高速的cpu运算能力、长时间的可靠运行、强大的i/o外部数据吞吐能力以及更好的扩展性,为了保证服务器的响应效率,也为了满足不同场景下的使用,现在出现了不同的高速服务器。

服务器在运行过程中,由于电路板和各电子元件始终存在一定电阻,因此电流通过时不可避免的会发出热量,而这些热量如果妥善处理则会导致服务器温度升高,当温度过高时则会导致服务器发生故障,进而导致网络瘫痪。

目前,通常是通过排风扇和空调对服务器进行降温,传统的风冷设备多为在机房内统一进行温度调节,致使具体、温度出现异常升高的机柜难以进行适应性的降温操作,存在安全隐患,给使用带来不便。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种具有高效散热性的服务器机柜,具备根据机柜内部温度的高低自适应调节优点,解决了背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种具有高效散热性的服务器机柜,包括柜体,所述柜体上靠近右侧的顶部固定连接有电机,所述电机上输出轴的底部固定连接有轴一,所述轴一的表面贯穿柜体的顶部并固定套有伸缩转盘机构,所述伸缩转盘机构的表面传动连接有传动带。

所述柜体的上表面开设有通孔通过通孔固定连接有固定环,所述固定环的内壁固定连接有支撑架板,所述支撑架板的上表面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有轴二,所述轴二上靠近底部的表面固定套有从动环,所述从动环的表面与传动带的内壁传动连接,所述轴二上靠近顶部的表面固定连接有扇叶板块,所述扇叶板块上远离轴二的一侧开设有凹槽并通过凹槽限位滑动连接有伸缩扇叶,所述伸缩扇叶上靠近轴二的一侧固定连接有拉簧一,所述拉簧一上远离伸缩扇叶的一端与凹槽的内壁固定连接,所述扇叶板块的下表面开设有限位通槽一,所述伸缩扇叶的下表面通过销轴转动连接有转动拉杆,所述转动拉杆的底部穿过限位通槽一并通过销轴转动连接有升降放大机构,所述升降放大机构的底部固定连接有横板,所述横板的下表面固定连接有菱形连杆套件,所述菱形连杆套件的前侧限位滑动连接有放置架,所述菱形连杆套件的两侧分别固定连接有平衡杆一和平衡杆二,所述柜体的两侧均开设有供对应平衡杆一和平衡杆二运动的通气口,所述平衡杆二的上表面固定连接有辅助机构。

优选的,所述伸缩转盘机构包括主动环,所述主动环的内壁与轴一的表面固定连接,所述主动环的表面与传动带传动连接,所述主动环的弧形轮廓上开设有容纳槽,所述容纳槽的内壁固定连接有限位套环,所述限位套环的内壁限位滑动连接有伸缩杆,所述伸缩杆的一端与容纳槽的内壁滑动连接,所述容纳槽的另一端固定连接有摩擦撑块,所述摩擦撑块上远离伸缩杆的一侧与传动带的表面传动连接,所述伸缩杆的表面套有记忆合金条,所述记忆合金条的两端与限位套环和摩擦撑块的相对面固定连接。

优选的,所述主动环上容纳槽的数量不少于二十个,且在主动环的弧形轮廓上均匀分布。

优选的,所述伸缩扇叶上远离拉簧一的一端固定连接有牵拉重块。

优选的,所述升降放大机构包括传动套管和横向传动架,所述传动套管的表面与轴二的表面活动连接,所述转动拉杆的底部通过销轴与传动套管的侧面转动连接,所述传动套管上靠近底部的表面贯穿横向传动架并与横向传动架限位转动连接,所述横向传动架的后侧固定连接有齿板一,所述齿板一在柜体内上下限位滑动,所述柜体的内壁通过销轴分别转动连接有齿轮一和齿轮二,所述齿轮二的前侧同轴转动连接有齿轮三,所述齿轮一的一侧与齿板一上的齿牙啮合,所述齿轮一上的另一侧与齿轮三上的齿牙啮合,所述齿轮二上远离齿轮一的一侧啮合有齿板二,所述齿板二在柜体内上下限位滑动,所述齿板二的底部与横板的上表面固定连接。

优选的,所述辅助机构包括支撑侧板,所述支撑侧板的侧面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有轴三,所述轴三的一端固定连接有锥形齿轮一,所述轴三的另一端固定连接有辅助扇叶片,所述平衡杆二的上表面开设有限位通槽二,所述轴一的表面穿过限位通槽二并与限位通槽二滑动连接,所述轴一的表面固定连接有与锥形齿轮一相适配的锥形齿轮二。

优选的,所述扇叶板块的数量为四个,且在轴二上对称设置。

优选的,所述菱形连杆套件包括四个固定座和四个传动连杆,所述固定座和传动连杆交替式的通过销轴转动连接,所述横板的下表面与最顶部的固定座固定连接,所述平衡杆一和平衡杆二的相对端分别与水平处两个固定座的相背侧固定连接,所述放置架的后侧与水平处两个固定座的前侧限位滑动连接。

优选的,所述柜体内处于最低处固定座的下表面固定连接有拉簧二,所述拉簧二的底部与柜体内壁的底部固定连接。

与现有技术相比,本发明的有益效果如下:本发明通过柜体起到整体的支撑保护,通过电机接通电源带动轴一在柜体上的定轴转动;

通过轴一带动伸缩转盘机构的同步转动,通过柜体内温度的上升,使得伸缩转盘机构上外径得以增加,使伸缩转盘机构上的线速度随之增加,而传动带的传动速度随之增加,经过从动环、轴二的传动,使得扇叶板块的转速增加,进而使扇叶板块转速增加后,能使扇叶板块对气流产生更大的扰动,使得柜体内的气体能够被快速的抽出;

通过固定环和支撑架板对轴二的转动提供稳定的支撑;

而随着轴二上转速的增加,会使伸缩扇叶因惯性而被向远离轴二的一侧甩出,在上述运动中,伸缩扇叶需克服拉簧一的弹力作用;

伴随着伸缩扇叶的运动,在转动拉杆的转动传动下,会使升降放大机构通过横板带着菱形连杆套件进行上移,使得多个菱形连杆套件上放置架之间的间距增加,进而使安装在放置架上的服务器之间的间距也随之增加,流通的气流更容易进入服务器内带走热量,进而使服务器运行时产生的热量得以快速的被转移;

伴随着菱形连杆套件形状和高度的变动,使得平衡杆二上的辅助机构能够与转动的轴一产生传动配合,进而提高柜体内空气侧向流动的速度,进一步加强空气流通的充分程度,通过快速流动的气流实现热量的转移;

通过上述结构之间的配合使用,解决了在实际使用过程中,由于传统的风冷设备多为在机房内统一进行温度调节,致使具体、温度出现异常升高的机柜难以进行适应性的降温操作,存在安全隐患,给使用带来不便的问题。

附图说明

图1为本发明结构的正视剖视图;

图2为本发明结构固定环的固定环;

图3为本发明放置架的正视图;

图4为本发明主动环的俯视剖视图;

图5为本发明传动套管的正视剖视图;

图6为本发明扇叶板块的俯视图。

图中:1、柜体;101、通气口;2、电机;3、轴一;4、伸缩转盘机构;5、传动带;6、固定环;7、支撑架板;8、轴二;81、从动环;9、扇叶板块;10、凹槽;11、伸缩扇叶;12、拉簧一;13、限位通槽一;14、转动拉杆;15、升降放大机构;16、横板;17、菱形连杆套件;18、放置架;19、平衡杆一;20、平衡杆二;21、辅助机构;22、主动环;23、容纳槽;24、限位套环;25、伸缩杆;26、摩擦撑块;27、记忆合金条;28、牵拉重块;29、传动套管;30、横向传动架;31、齿板一;32、齿轮一;33、齿轮二;34、齿轮三;35、齿板二;211、支撑侧板;36、轴三;37、锥形齿轮一;38、辅助扇叶片;39、限位通槽二;40、锥形齿轮二;41、固定座;42、传动连杆;43、拉簧二。

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。

请参阅图1至图6,本发明提供一种技术方案:一种具有高效散热性的服务器机柜,包括柜体1,通过柜体1起到整体的支撑保护;柜体1上靠近右侧的顶部固定连接有电机2,电机2上输出轴的底部固定连接有轴一3,通过电机2接通电源带动轴一3在柜体1上的定轴转动。

轴一3的表面贯穿柜体1的顶部并固定套有伸缩转盘机构4,伸缩转盘机构4的表面传动连接有传动带5,通过轴一3带动伸缩转盘机构4的同步转动,通过柜体1内温度的上升,使得伸缩转盘机构4上外径得以增加,使伸缩转盘机构4上的线速度随之增加,而传动带5的传动速度随之增加。

伸缩转盘机构4包括主动环22,主动环22的内壁与轴一3的表面固定连接,主动环22的表面与传动带5传动连接,主动环22的弧形轮廓上开设有容纳槽23,容纳槽23的内壁固定连接有限位套环24,限位套环24的内壁限位滑动连接有伸缩杆25,伸缩杆25的一端与容纳槽23的内壁滑动连接,容纳槽23的另一端固定连接有摩擦撑块26,摩擦撑块26上远离伸缩杆25的一侧与传动带5的表面传动连接,伸缩杆25的表面套有记忆合金条27,记忆合金条27的两端与限位套环24和摩擦撑块26的相对面固定连接。

使用时,伴随着轴一3的连续转动,使得主动环22能够随之进行转动,当柜体1内因热量的聚集而使柜体1内部温度升高时,会使记忆合金条27因温度影响而发生形变,形变后的记忆合金条27会将摩擦撑块26朝着远离轴一3的径向进行推动,使摩擦撑块26代替主动环22的弧形轮廓而与传动带5的表面接触进行传动配合,由于摩擦撑块26带着伸缩杆25从主动环22的径向伸出,变相使主动环22的外径增加。在主动环22随轴一3转速不变的情况下,主动环22上的外径越大,其线速度也越快,进而使传动带5的传动速度也随之增加;

在传动带5的传动下,使得从动环81和轴二8的转速也随之增加。

在实际使用过程中,由于主动环22上外径的增加,会使传动带5的紧绷程度增加,导致传动带5的传动效率降低,在实际使用中,可在柜体1的内壁中设置弹性拨杆,在主动环22上外径未增加前,通过该弹性拨杆对传动带5撑开,使传动带5具有足够的紧张程度实现正常的传动,而伴随着主动环22上外径的增加,紧绷后的传动带5会对该弹性拨杆产生压迫,进而使传动带5得以在主动环22上外径增加后,使得传动带5仍具有正常的张紧程度保证传动效率。

主动环22上容纳槽23的数量不少于二十个,且在主动环22的弧形轮廓上均匀分布。

通过主动环22上容纳槽23数量不少于二十个的设置,使得传动带5与伸出的摩擦撑块26具有足够的接触面积,保证动力衔接时的稳定性。

柜体1的上表面开设有通孔通过通孔固定连接有固定环6,固定环6的内壁固定连接有支撑架板7,支撑架板7的上表面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有轴二8,通过固定环6和支撑架板7对轴二8的转动提供稳定的支撑。

轴二8上靠近底部的表面固定套有从动环81,从动环81的表面与传动带5的内壁传动连接,轴二8上靠近顶部的表面固定连接有扇叶板块9,经过从动环81、轴二8的传动,使得扇叶板块9的转速增加,进而使扇叶板块9转速增加后,能使扇叶板块9对气流产生更大的扰动,使得柜体1内的气体能够被快速的抽出。

扇叶板块9的数量为四个,且在轴二8上对称设置,通过四个扇叶板块9在轴二8上的对称设置,保证扇叶板块9在转动后,能够使柜体1内的空气在被排出时产生更大的风量。

扇叶板块9上远离轴二8的一侧开设有凹槽10并通过凹槽10限位滑动连接有伸缩扇叶11,伸缩扇叶11上远离拉簧一12的一端固定连接有牵拉重块28,通过伸缩扇叶11上牵拉重块28的设置,能够增加伸缩扇叶11在转动时被甩出的惯性,使得伸缩扇叶11相对对应的扇叶板块9能够进行更远距离的侧向移动,使得转动拉杆14能够带着升降放大机构15和横板16进行更高距离的上移。

伸缩扇叶11上靠近轴二8的一侧固定连接有拉簧一12,随着轴二8上转速的增加,会使伸缩扇叶11因惯性而被向远离轴二8的一侧甩出,在上述运动中,伸缩扇叶11需克服拉簧一12的弹力作用。

拉簧一12上远离伸缩扇叶11的一端与凹槽10的内壁固定连接,扇叶板块9的下表面开设有限位通槽一13,伸缩扇叶11的下表面通过销轴转动连接有转动拉杆14,转动拉杆14的底部穿过限位通槽一13并通过销轴转动连接有升降放大机构15,升降放大机构15包括传动套管29和横向传动架30,传动套管29的表面与轴二8的表面活动连接,转动拉杆14的底部通过销轴与传动套管29的侧面转动连接,传动套管29上靠近底部的表面贯穿横向传动架30并与横向传动架30限位转动连接,横向传动架30的后侧固定连接有齿板一31,齿板一31在柜体1内上下限位滑动,柜体1的内壁通过销轴分别转动连接有齿轮一32和齿轮二33,齿轮二33的前侧同轴转动连接有齿轮三34,齿轮一32的一侧与齿板一31上的齿牙啮合,齿轮一32上的另一侧与齿轮三34上的齿牙啮合,齿轮二33上远离齿轮一32的一侧啮合有齿板二35,齿板二35在柜体1内上下限位滑动,齿板二35的底部与横板16的上表面固定连接。

使用时,伴随着转动拉杆14的转动使得传动套管29会在轴二8上进行上移,由于传动套管29将横向传动架30贯穿后且与横向传动架30限位转动连接,故传动套管29的转动不会影响横向传动架30发生转动,而传动套管29的上移则会带动横向传动架30的同步上移。

与横向传动架30固连的齿板一31随之进行上移,而与齿板一31啮合的齿轮一32随即发生转动,与齿轮一32啮合的齿轮三34也随之进行转动,与齿轮三34同轴固连的齿轮二33在随齿轮三34同步转动时驱动齿板二35的上移,而齿轮一32、齿轮二33和齿轮三34之间的传动配合,将齿板二35的上移距离进行放大,使得齿板二35能够带着横板16进行更长距离的上移。

升降放大机构15的底部固定连接有横板16,横板16的下表面固定连接有菱形连杆套件17,菱形连杆套件17包括四个固定座41和四个传动连杆42,固定座41和传动连杆42交替式的通过销轴转动连接,横板16的下表面与最顶部的固定座41固定连接,平衡杆一19和平衡杆二20的相对端分别与水平处两个固定座41的相背侧固定连接,放置架18的后侧与水平处两个固定座41的前侧限位滑动连接。

使用时,伴随着固定座41和传动连杆42的交替连接,组成了菱形连杆套件17整体上所展示的菱形状态,在实际使用过程中,上下左右四处的固定座41起到定位作用,在图3中的菱形连杆套件17,靠近顶部的固定座41与横板16的下表面固定连接,平衡杆一19和平衡杆二20的相对端分别与水平处两个固定座41的相背侧固定连接,放置架18的后侧与水平处两个固定座41的前侧限位滑动连接,而处于底部的固定座41的下表面则与下一个固定座41的上表面固定连接。

当对顶部的固定座41进行提拉时,在重力的影响下,会使菱形连杆套件17由扁平状态转化为瘦长状态,水平处的两个固定座41逐渐靠拢的同时还会向上移动,在与对应放置架18的限位滑动配合下,使得两个菱形连杆套件17上对应的放置架18之间的间距增加,相邻两放置架18之间热量的转移效率随之增加。

通过水平处靠右侧固定座41的传动,带动平衡杆二20的倾斜移动,使辅助机构21与轴一3建立动力衔接,实现柜体1内空气进行侧向气流的排出。

柜体1内处于最低处固定座41的下表面固定连接有拉簧二43,拉簧二43的底部与柜体1内壁的底部固定连接。

通过拉簧二43的设置,使得柜体1内的菱形连杆套件17能够在顶部底部间受到大小相等方向相反的牵拉力,进而促使柜体1内多个菱形连杆套件17会进行相同程度的形变,进而使辅助机构21会与轴一3具有相同大小规格的尺寸设置,方便实际操作使用。

菱形连杆套件17的前侧限位滑动连接有放置架18,伴随着伸缩扇叶11的运动,在转动拉杆14的转动传动下,会使升降放大机构15通过横板16带着菱形连杆套件17进行上移,使得多个菱形连杆套件17上放置架18之间的间距增加,进而使安装在放置架18上的服务器之间的间距也随之增加,流通的气流更容易进入服务器内带走热量,进而使服务器运行时产生的热量得以快速的被转移。

菱形连杆套件17的两侧分别固定连接有平衡杆一19和平衡杆二20,柜体1的两侧均开设有供对应平衡杆一19和平衡杆二20运动的通气口101,平衡杆二20的上表面固定连接有辅助机构21。

伴随着菱形连杆套件17形状和高度的变动,使得平衡杆二20上的辅助机构21能够与转动的轴一3产生传动配合,进而提高柜体1内空气侧向流动的速度,进一步加强空气流通的充分程度,通过快速流动的气流实现热量的转移。

辅助机构21包括支撑侧板211,支撑侧板211的侧面开设有通孔并通过通孔限位转动连接有轴三36,轴三36的一端固定连接有锥形齿轮一37,轴三36的另一端固定连接有辅助扇叶片38,平衡杆二20的上表面开设有限位通槽二39,轴一3的表面穿过限位通槽二39并与限位通槽二39滑动连接,轴一3的表面固定连接有与锥形齿轮一37相适配的锥形齿轮二40。

使用时,在横板16的竖向牵拉下,会使菱形连杆套件17整体会由较为扁平的菱形状态变为较为瘦长的菱形状态,在此过程中,会使平衡杆二20带着支撑侧板211、轴三36、锥形齿轮一37和辅助扇叶片38朝着斜向上的方向进行偏移,即朝着轴二8的方向,在此过程中,偏移到最大程度时,会使锥形齿轮一37与轴一3上的锥形齿轮二40产生啮合接触,锥形齿轮二40随轴一3进行同步转动,而锥形齿轮一37则会同步进行转动,在此驱动下,会使锥形齿轮一37带着轴三36和辅助扇叶片38进行转动,随着辅助扇叶片38的快速转动,会使柜体1的空气会被快速的向右侧抽出,减小固定环6处气流的排气负担。柜体1内的气流均是通过柜体1左侧上的通气口101得以进入,机房内一般都是无尘环境,故柜体1上不对灰尘进行特殊防尘处理。

工作原理:该具有高效散热性的服务器机柜使用时,通过柜体1起到整体的支撑保护,通过电机2接通电源带动轴一3在柜体1上的定轴转动;通过轴一3带动伸缩转盘机构4的同步转动,通过柜体1内温度的上升,使得伸缩转盘机构4上外径得以增加,使伸缩转盘机构4上的线速度随之增加,而传动带5的传动速度随之增加,经过从动环81、轴二8的传动,使得扇叶板块9的转速增加,进而使扇叶板块9转速增加后,能使扇叶板块9对气流产生更大的扰动,使得柜体1内的气体能够被快速的抽出;而随着轴二8上转速的增加,会使伸缩扇叶11因惯性而被向远离轴二8的一侧甩出,在上述运动中,伸缩扇叶11需克服拉簧一12的弹力作用;伴随着伸缩扇叶11的运动,在转动拉杆14的转动传动下,会使升降放大机构15通过横板16带着菱形连杆套件17进行上移,使得多个菱形连杆套件17上放置架18之间的间距增加,进而使安装在放置架18上的服务器之间的间距也随之增加,流通的气流更容易进入服务器内带走热量,进而使服务器运行时产生的热量得以快速的被转移;伴随着菱形连杆套件17形状和高度的变动,使得平衡杆二20上的辅助机构21能够与转动的轴一3产生传动配合,进而提高柜体1内空气侧向流动的速度,进一步加强空气流通的充分程度,通过快速流动的气流实现热量的转移;通过上述结构之间的配合使用,解决了在实际使用过程中,由于传统的风冷设备多为在机房内统一进行温度调节,致使具体、温度出现异常升高的机柜难以进行适应性的降温操作,存在安全隐患,给使用带来不便的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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