机柜结构及工艺
——机柜工艺之一——
河北工业大学（300130）孟庆龙，
2008-3-22
高低压成套开关设备的在输配电系统中起着电能的控制、保护、测量、转换和分配的作用.随着输配电技术`、高低压元器件、技术自动化技术以及计算机软硬件技术的不断发展,成套开关设备也从传统的向数字化方向发展。由于我国电力工业的飞速发展，2000年以后年平均新增装机容量为3693万kW；2006年的总装机容量达到：6.1400亿kW，年增加装机容量为11000万kW，年增加率为：19.6%；2007年增加装机容量为12991.0万kW，年增加率为11.1%，全国装机总容量已达到：7.3391亿kW。同时也促进了我国的输配电制造行业的发展，经过50年,特别是近20年得到了巨大的发展,无论是生产厂家的数量,还有设计与制造技术水平都有了较大的提高。
在制造技术方面，引进了国外先进数控板金加工设备，有些工厂还具备了柔性加工线，其板金加工工艺已达到国际先进水平。并向专业化生产方向发展，行业中还出现了一批型材和柜体的专业生产厂和电器辅件生产厂，如张家港的三家板金加工厂,GCS的型材占了国内70%的市
场。
我国制造业迅速推广应用信息技术改造传统制造业的过程中，在成套装置的设计中，泛采用三维CAD/CAM设计软件,将设计、计算分析
以及加工等有机的结合起来,大大加快了产品的开发速度,降低了技术人
员的劳动强度。
在柜体的制造工艺方面,普遍采用无螺母连接,即所有连接都采用自攻螺钉或普通螺钉,在承重部位采用铆螺母，使用自攻螺钉,除了加工方便、提高加工速度外，对靠墙安装的柜体还可实现正面装配和维修。如CUBIC开关柜就非常典型,可靠墙安装且无须维护。
在板材加工方面，除使用异型骨架之外,许多公司采用整体板材成形,这样不仅减少了许多过渡件,还提高了柜体强度。
机柜是高低压电气成套开关设备不可缺少的组成部分，它为成套电器产品提供安装、支撑、连接、传动、连锁、锁紧、防护和装饰等功能，为机械零部件、电气连接和元器件的兼容提高保障。总之，机柜是高低压成套开关电器产品的“载体”。机柜的结构要素如图1所。
图1 典型机柜的结构要素
（无法显示）
传统的机柜制造工艺包括板材剪切、冲孔、折弯、焊接、涂覆等，如图2所示。随着工艺技术的进步，先进的以数控技术为原理的单机设备（如数控剪床、数控冲床、数控折弯机）等引入机柜加工中，随后以加工中心、柔性钣金加工生产线等为代表的先进的制造工艺技术和设备在机柜制造中广泛采用。因此，加工质量、自动化水平和生产效率有了
更进一步的提高。
图2 机柜制造的典型工艺路线
（无法显示）
机柜设计应在满足成套电器产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电器装配的工艺性和运行中的可维修性要求，具体内容如
下：
（1）：材料选择的合理性和经济性。
（2）：工艺要素和尺寸链的合理性，设计基准、定位基准、测量基准和装配基准的正确性与合理性。
（3）：加工和装配过程中所采用的各种典型工艺的可行性和经济
性。
（4）：装配过程中应避免切削加工。
（5）：采用新工艺、新技术、新材料的可行性，是否有助于提高
工艺水平和推动工艺技术进步。
（6）：外购件采购的难易程度和外协加工的可行性。
（7）：机柜结构的继承性，即尽量与已有的结构在风格上、尺寸上协调一致，并最大限度地选用公用件、借用件和标准件。
（8）：机柜装配、调整和维修的可行性。
（9）：提高机柜的通用化、系列化、标准化水平。
一：我国机柜结构和工艺的现状
近年来,我国机柜结构和工艺有了很大改进和提高,表现在以下几个
方面：
1）热轧角钢、型钢整体焊接结构已基本淘汰,冷轧钢板弯曲成形和冷滚弯成型的组装式结构已经逐渐普及。新型组合式机柜也在不同的领域不断开发并得到应用。组合式机柜逐渐得到推广。组合式机柜有组装灵活、便于扩展，易组织专业化、标准化设计和生产的优点，但需要有较高的加工精度和组装要求。在当今工艺和装备技术发展的前提下，组
装式机柜已成为发展趋势。
2）有色金属及其合金在机柜中的应用比例有所提高。由于组合式
机柜的普及，有色金
属及其合金（例如铝及其合金、锌合金）以其成型容易、可制造复杂形状及结构、精度高的优点，作为连接件、装饰件，甚至主要支撑骨
架，已广泛应用于机柜结构中。
3）对机柜电磁屏蔽和静电放电防护水平的要求大大提高。由于电
子技术和计算机技术
在电气领域的广泛应用，作为电气产品与外界电磁环境的一个端口（port，即外壳端口enclosure port），机柜的电磁屏蔽和静电放电防护已构成产品电磁兼容要求的一个组成部分。由此，机柜已不仅仅作为机械结构和电气电子设备的一个载体，而成为产品的机电接口及产品的
重要组成部分。
4）:随着国外先进技术的引进,先进的机柜结构设计思想也随之引入,机柜的人机学设计、模数化设计、系统设计等已在我国机柜设计中开始采用,这对我国机柜的发展将会起极大的促进作用.
5）我国机柜标准的制定已与IEC标准全面接轨，使过去仅靠定性描述的要求完全量化（见GB/T 18663.1-2002和GB/T 19183.5-2003），使机柜的设计和生产有章可循,机柜的气候试验、工业大气试验、机械静载荷和动载荷试验、安全试验、电磁屏蔽试验、地震试验等型式试验项目也已经规范。
6）我国的机柜生产企业几乎都引进了国外先进的机柜生产设备,如数控式剪板机、数控多工位冲床、数控折弯机或钣金柔性加工生产线等,一些企业还安装了涂覆前处理及静电喷涂生产线,使机柜的加工水平有
了明显的提高.
7）许多新的工艺技术例如钢型材冷滚弯成形、连续闪光对焊、气体保护焊、螺钉储能焊接、步进孔精密加工、高压静电粉末喷涂等技术在机柜生产中的使用和推广,使我国的机柜工艺水平和加工能力有了很
大提高.
二：国内外机柜结构水平对比虽然，我国机柜设计和加工水平有了很大提高,但从总体水平上看,与发达国家相比尚有一定差距.国内外机柜结构主要项目的水平对比情
况见表1。
表1 国内外机柜结构水平对比
表2 国内外机柜加工工艺水平对比
五对我国机柜结构及工艺发展的建议为了彻底改变我国机柜结构和工艺的落后面貌,必须在“瞄准方向、打好基础、狠抓薄弱环节”这三个方面,扎扎实实的作好以下工作:
1) 机柜作为电器产品的一个组成部分，机柜结构与工艺的落后往往带来“产品落后”的恶果。因而，从提高产品附加价值的角度讲,应着
力提高机柜结构设计和制造水平。
2) 重视机柜的成套性和系统性设计，从主体框架到机柜附件，均
应从整体设计上作系统考虑。
3) 加强技术立法,即加强机柜结构和工艺的标准化工作，把有关理论、经验及一些行之有效的方法等这样一些零散的资料、信息，上升为技术规范和标准，以指导今后的实践。
4) 引进国外先进单机的基础上,应集中行业力量搞好设备配套和联机，以形成自动化的或柔性化的生产线。对于中小型企业，其重点应放在对于传统落后的工艺方法的改造上。所有机柜生产企业均应把推广普及新工艺、应用微电子技术和计算机技术进行技术改造,作为增强企业
活力的手段。
5) 加强试验设备的投入，以解决有效的验证手段不足的问题。
6）在搞好大中型企业的同时，应当增强中小型企业的活力，以解决大中小型企业发展不平衡的问题。同时，应注意解决各技术环节之间的不平衡，从而才能使我国机柜设计和生产获得稳步协调的发展.
7) 尽早组织机柜的专业化生产，以提高机柜质量和总体效益。
五：结束语
综上所述，机柜是高低压电气成套开关设备不可缺少的组成部分，机柜是高低压成套开关电器产品的“载体”。机柜设计应在满足成套电器产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电器装配的工艺性和运行中的可维修性要求。为此必须提高机柜结构设计和制造技术水平，我国电器制造业（包括机柜制造业）也不例外地要走向世界，成为电器制造的大国和强国，必须加快电器制造业的现代化、信息化、数字化，用先进的制造技术改造传统的电器制造业。机柜制造也需要用先进的制造技术改造传统的机柜制造业。该行业为了增强实力，提高研发能力，加快推出新品，创造自己的品牌和自主知识产权。
参考文献
1：孟庆龙主编：《精明电器工艺手册》北京机械工业出版社，2006
年2月
2：孟庆龙主编：《电器制造技术手册》北京机械工业出版社，2000
年2月
3：孟庆龙，金克奎主编：《电器结构、工艺及计算机辅助工艺规程设计》北京机械工业出版社，1994年
4：王辉:《简述低压成套开关设备的现状与发展》科必电器(上海)
有限公司
标准机柜配电及布线规范 2015-11-15
目录 1基本思路 (2) 2 电气控制柜总体配置设计 (2) 2.1 电气控制柜组件的划分 (3) 2.2 电气控制柜连接方式 (3) 2.3 元件布置图的设计与绘制 (3) 2.4 电器部件接线图的绘制 (4) 3 机柜安装固定 (5) 4 机柜布线 (7) 4.1.1 机柜电源布置 (7) 4.1.2 结构及安装要求 (7) 4.1.3 交流配电单元 (7) 4.1.4 接线端子组 (8) 4.1.5 插座 (8) 4.1.6 温升 (9) 4.1.7 认证 (9) 4.1.8 接地、电缆及其他电气附件 (9) 4.1.9 电气防护性能 (10) 4.2 布线原则 (11) 5 线缆标识 (14) 6 通风与防尘标准 (15)
1基本思路 电气控制柜设计的基本思路是：要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求。为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。接下来按照设计图对机柜进行布置及布线，最后对各线进行标识，贴设备安全标识。 管理网、数据网因所属安全区域不同，不得混用机柜，必须按安全区域独立使用机柜。并且遵循下面的安装规范进行安装。 2电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分（这些组成部分均称作部件），再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图（根据需要可以分开，也可并在一起）是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。
1，关于板材： 冷板: SPCC,没有表面处理, 后处理喷粉或者电镀的时候,需要清洗 覆铝锌板:SGCC, 具体规格没研究过. 不过板材本身质量也分级别,如果你要问清楚,最好去找加工厂的工艺部 电解板:SECC 和SGCC一样可以直接喷涂.印象中比铝锌板要贵一点点. 价格上年中的报价冷板7000左右/吨 SGCC 8x00/吨电解板9x00~10k/吨不过据说现在又降价了. 没仔细问. 你可以自己网上查,或者打电话找批发商问. 2. 丝印: 每个公司要求不一样. 有的是结构人员负责,我也见过平面设计负责的. 标注方面要求不一,这里就不说了. 我这里处理就是用coreldraw出1:1的丝印图给加工厂直接做.出图的时候不标注尺寸,直接要求按照电子文件1:1制作网板. 3. 论坛里面有专门做拉丝的介绍. 除了拉丝,还可以喷砂 4. 表面处理: 原则上本身有涂覆层的材料不用做表面处理. 表面镀层覆着力不够.脱落造成的生锈不属于设计问题. 是厂家的选材问题. 5. 通讯机柜机柜一般都按照IEC60297的结构尺寸来坐. 电力柜没做过,不是很清楚. 安规看销售地区不同,所要求的不同. 最严格的应该是NEBS吧插箱的标准就很多CPCI ETSI ATCA 6. 接地有单点接地,多点接地, 就近接地还是远端接地.功能上分保护地,工作地,防雷地等等. 要看你客户的设备是采用的什么接地方案,他们给出原理图你再来设计. 这样比较合理. 不是所有的设备都是一个接地方法的 7. 导电漆中含有导电介质,比如银粉. 导电漆我基本没用过,平时都是直接喷粉,所以导电漆喷涂保护这个说法没碰到过. 冷板喷涂和镀锌版喷涂成本几乎一致. 因为冷板要先电镀,否则就得全喷. 本身油漆喷涂是按面积算得,所以冷板得材料就便宜一点也在喷涂这边多花了钱. 从工序上说,冷板零件还要电镀,比镀锌版麻烦. 大批量的时候,铝板阳极氧化拉丝的价钱和前面的可能要贵点 8. 包装: 如果设备本身很重, 里面垫EPE,外面纸箱或者木箱. 一般超过10U的插框就要求木箱包装. 具体的包装设计建议是有专门的包装厂设计. 他们只要看到产品的外观尺寸就可以制作了. EPE内胆和外箱之间要求留5mm左右的间隙,防止运输时有冲击损坏设备.
机柜设计 2.1 影响机柜结构设计的因素 机柜是电气控制设备不可缺少的组成部分，是电气控制设备的‘载体’。机柜既要满足各电气单元的组合功能条件(安全的要求，检修性能，形式的统一，组合的标准，功能的分配，外形美观等),还要满足柜体本身要求(如坚固可靠,美观,调整容易,符号规范,制造的适用性以及针对特殊场合的特殊设计等)。 机柜设计应在满足成套电气产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电器装配的工艺性和运行中的可维修性要求。 由于长期以来缺乏系统设计,人机工程学设计思想,重电气设计而忽略结构设计,重主机而轻视附件,我国机柜在外观,整体布局,色彩,加工精度及互换性,配套性等方面与发达国家有一定的差距,尤其在专利技术方面,我们仍然受制于工业发达国家,以至于外商企业占有了我国高端机柜市场的较大份额， 机柜结构本身发展形成的各种形式，不同的组件，不同电压等级，不同使用场合，加工设备的发展，不同生产厂家的自身条件等都决定了控制柜的制造受到甚多因素影响。由于机柜结构要求不一，以及各个企业加工手段不同，它们的制造工艺就不能强求完全一致，但制造中也存在带普遍意义的较关键的工艺特点，现将这些特点结合柜体结构选择与设计进行介绍。 2.1.1机柜的结构及基本类型 2.1.1.1机柜的基本结构模式 1.基本结构模式 通过长期的实践，电气控制设备的壳体逐步形成了盒,箱,柜(包括屏)，台四大基本结构模式，定义如下： 1）机柜 用于容纳电气或电子设备的独立式或自支撑的机壳。机柜通常配置有门，可拆或不可拆的侧板。机柜一般安装在地面上或大型设备平台上。 机箱 机箱的体积较小，一般安装在台面，桌面，墙壁上或设备壁龛中，是用于容纳电气或电子设备的小型机壳。 3）控制台 安装在台面或地面上，具有水平面，垂直面或倾斜面，以容纳控制，信息和监控设备的机壳。4）机盒 用于容纳电气或电子设备的便携式小型机壳，或用于电气单元隔离的小型机壳（电磁屏蔽盒）。机盒也可以作为部件安装在机柜，机箱和控制台内。 2.机柜的典型结构 由于电气控制设备被广泛应用于多个技术领域，并且由于其功能的差异，使用场合的差异及
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标准机柜配电及布线 规范 2015-11-15
目录 1 基本思路 (2) 2电气控制柜总体配置设计 (2) 2.1电气控制柜组件的划分 (3) 2.2电气控制柜连接方式 (3) 2.3元件布置图的设计与绘制 (3) 2.4电器部件接线图的绘制 (4) 3机柜安装固定 (5) 4机柜布线 (7) 4.1.1机柜电源布置 (7) 4.1.2结构及安装要求 (7) 4.1.3交流配电单元 (7) 4.1.4接线端子组 (8) 4.1.5插座 (9) 4.1.6温升 (9) 4.1.7认证 (9) 4.1.8接地、电缆及其他电气附件 (9) 4.1.9电气防护性能 (10) 4.2布线原则 (11) 5线缆标识 (12) 6通风与防尘标准 (12)
1基本思路 电气控制柜设计的基本思路是：要符合逻辑控制规律、能保证电气安全及满足生产工艺的要求。为了满足电气控制设备的制造和使用要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计，同时还要有部分的元件目录、进出线号及主要材料清单等技术资料。接下来按照设计图对机柜进行布置及布线，最后对各线进行标识，贴设备安全标识。 管理网、数据网因所属安全区域不同，不得混用机柜，必须按安全区域独立使用机柜。并且遵循下面的安装规范进行安装。 2电气控制柜总体配置设计 电气控制柜总体配置设计任务是根据电气原理图的工作原理与控制要求，先将控制系统划分为几个组成部分（这些组成部分均称作部件），再根据电气控制柜的复杂程度，把每一部件划成若干组件，然后再根据电气原理图的接线关系整理出各部分的进出线号，并调整它们之间的连接方式。总体配置设计是以电气系统的总装配图与总接线图形式来表达的，图中应以示意形式反映出各部分主要组件的位置及各部分接线关系、走线方式及使用的行线槽、管线等。 电气控制柜总装配图、接线图（根据需要可以分开，也可并在一起）是进行分部设计和协调各部分组成为一个完整系统的依据。总体设计要使整个电气控制系统集中、紧凑，同时在空间允许条件下，把发热元件，噪声振动大的电气部件，尽量放在离其它元件较远的地方或隔离起来；对于多工位的大型设备，还应考虑两地操作的方便性；控制柜的总电源开关、紧急停止控制开关应安放在方便而明显的位置。总体配置设计得合理与否关系到电气控制系统的制造、装配质量，更将影响到电气控制系统性能的实现及其工作的可靠性、操作、调试、维护等工作的方便及质量。
机柜 设备/材料采购项目技术规范书 二○一六年五月
1 机柜技术要求 1.1 使用条件 工作温度：-5℃~ +40℃ 相对湿度：≤85%（+30℃时） 大气压力：70~106kPa 贮运温度：-25℃~ +55℃ 1.2 外观要求 机柜涂覆层应表面光洁、色泽均匀、无流挂、无露底。金属件无毛刺、无锈蚀。走线布置合理并符合规范，保证布线后整体外形美观。 机柜门板、侧板平整，无扭曲、无变形，也不明显抖动。门板开孔均匀。 机柜标志应齐全、清晰、色泽均匀、耐久可靠。机柜正面和背面上方应设有用以标注序号的标签或位置，列头、列尾机柜朝外的侧板上应设有用以标注列号的位置。 机柜及其附属部件、涂覆层、标志、饰物等均应采用阻燃材料。 机架为19”标准框架结构，正、背、侧门及顶板为黑色（颜色甲定）。 1.3 机柜尺寸、结构及配置 机柜外形尺寸定义如下图。 机柜外形尺寸示意图 IDC机柜为前进风机柜。 机柜尺寸（高度H×宽度W×深度D）=2200mm×600mm×1100mm。
1.4 基本结构 机柜按照标准YD5083《电信设备抗地震性能检测规范》要求，带载500kg 通过8级及以上烈度结构抗地震测试。 机柜可以并列安装，随机应配有并柜连接件。并列排放的机柜间应有侧板隔离。 机柜的水平调节角及底轮可自由拆卸，方便机柜整体搬移,每台机柜都能够平整的放置在底座上，并使用连接螺栓与底座连接固定。 机柜用料及螺丝、螺钉等联接器件均应为经过不锈处理材料。 机柜需要配置和机柜配套螺丝、螺帽。 机柜整体净载重达到1000kg以上，保证在长期承重情况下各部件不变形弯曲,按要求提供检测报告。 内部结构 机柜内部应设置4根安装立柱，用于安装设备和固定层板。安装立柱能够前后移动调节。安装立柱的间距、孔距等机柜内部尺寸结构应满足GB/T 19520.1和GB/T 19520.2的要求。机柜承重立柱至少承重1300kg以上。机柜前门立柱需要有具体U数标示。 机架配置15层设备托板，托板也应考虑通风散热，标准托盘承重80kg，配M6固定设备钢螺栓50套，同时应考虑受力支撑点，保障托盘受力均匀，不变形。托盘应便于安装和拆卸，其安装高度和前后位置可以调节。托盘的固定方式为卡扣式固定（可根据用户需求调整，使用螺丝或弹性插销、卡接部件等固定方式）。托盘为镂空型(要求有通风孔)，以利于散热。 1.5 机柜基本要求 机柜门和侧板为可拆卸式结构，门的开合转动灵活、锁定可靠、施工安装和维护方便。门的开启角应不小于110°。前后门采用外开门方式，机架正门和背门应为全网格双开门，网格等效直径不小于6mm，通风面积比例至少70%，顶板亦为网孔状，要求同前。 机柜内部设备的有效安装深度不小于800mm，前立柱与前门框的距离为50mm（若实际距离不等于50mm，乙方需给出合理的解释）。PDU或插座（包括服务器电源插头与插座连接之后）不能阻挡服务器设备的安放。 机柜采用上走线设计，顶板预留进线孔，进线孔不少于6个，进线孔为方形，
Q/UTS UT斯达康通讯有限公司企业标准 Q_UTSB_006A0_2004 19″标准机柜结构设计规范 The mechanical criterion of 19 inch normal cabinets designing 2005-11-15 发布 2005-11-15 实施 U T斯达康通讯有限公司发布
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前言 本标准制订的目的，主要是为了适应公司日益全球化发展的需要，也是为了增强公司机柜可互换性、提高公司机柜设计效率和质量、降低公司机柜研发和生产成本的需要。 本标准主要以IEC标准为主，参照了ETSI、NEBS标准对机柜性能部分的要求及NEBS标准对机柜工程安装的要求。 标准起草：徐建华
斯达康通讯有限公司企业标准 006A0_2004 19″标准机柜结构设计规范 19 2005-11-15 发布 2005-11-15 实施 斯达康通讯有限公司发布
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前言 本标准制订的目的，主要是为了适应公司日益全球化发展的需要，也是为了增强公司机柜可互换性、提高公司机柜设计效率和质量、降低公司机柜研发和生产成本的需要。 本标准主要以标准为主，参照了、标准对机柜性能部分的要求及标准对机柜工程安装的要求。 标准起草：徐建华
目次 1范围···············································································错误！未指定书签。2引用标准·········································································错误！未指定书签。3术语定义·········································································错误！未指定书签。 3.1设备实体( ) ·····················错误！未指定书签。 3.2机柜() ························错误！未指定书签。 3.3机架() ························错误！未指定书签。 3.4插箱() ························错误！未指定书签。 3.5机箱() ························错误！未指定书签。 3.6插件( ) ·······················错误！未指定书签。 3.7机柜高度 ( ) ·····················错误！未指定书签。 3.8机柜宽度 ( ) ·····················错误！未指定书签。 3.9机柜深度 ( ) ·····················错误！未指定书签。 3.10协调尺寸 ( ) ····················错误！未指定书签。4机柜设计的总原则·····························································错误！未指定书签。5机柜的分类及特点·····························································错误！未指定书签。 5.1按照使用环境分类···················错误！未指定书签。 5.2按照拼装式方式分类··················错误！未指定书签。6机柜的基本组成································································错误！未指定书签。 6.1顶围框、底座、外柱的设计···············错误！未指定书签。 6.2前门、后门的设计···················错误！未指定书签。 6.3左、右侧板的设计···················错误！未指定书签。 6.4安装柱的设计·····················错误！未指定书签。 6.5导轨的设计······················错误！未指定书签。 6.6搁板的设计······················错误！未指定书签。 6.7铭牌的设计······················错误！未指定书签。 6.8支撑脚的设计·····················错误！未指定书签。 6.9脚轮的设计······················错误！未指定书签。 6.10吊环的设计·····················错误！未指定书签。7机柜设计的基本要求··························································错误！未指定书签。 7.1机柜的外形尺寸、装配尺寸及机柜并架要求········错误！未指定书签。 7.2机柜的刚度、强度和重量················错误！未指定书签。 7.3机柜的走线要求····················错误！未指定书签。 7.4机柜使用的热环境及散热能力··············错误！未指定书签。 7.5机柜的电磁兼容能力··················错误！未指定书签。 7.6防雷击性能要求····················错误！未指定书签。 7.7机柜的防振等级要求··················错误！未指定书签。 7.8机柜稳定平衡的最大角度要求··············错误！未指定书签。 7.9机柜的防尘要求····················错误！未指定书签。 7.10机柜的包装运输要求·················错误！未指定书签。 7.11机柜的工程安装要求·················错误！未指定书签。 7.12机柜三防设计要求··················错误！未指定书签。 7.13机柜的工业造型设计要求···············错误！未指定书签。 7.14机柜的人机工程设计要求···············错误！未指定书签。 7.15机柜的防水等级要求·················错误！未指定书签。 7.16机柜的生产成本要求·················错误！未指定书签。8机柜设计的基本准则··························································错误！未指定书签。 8.1热设计准则······················错误！未指定书签。
‘19英寸’标准机柜尺寸表 U是一种表示服务器外部尺寸的单位，是unit的缩略语，详细的尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会（EIA）所决定。 之所以要规定服务器的尺寸，是为了使服务器保持适当的尺寸以便放在铁质或铝质的机架上。机架上有固定服务器的螺孔，以便它能与服务器的螺孔对上号，再用螺丝加以固定好，以方便安装每一部服务器所需要的空间。 规定的尺寸是服务器的宽（48.26cm＝19英寸）与高（4.445cm的倍数）。由于宽为19英寸，所以有时也将满足这一规定的机架称为“19英寸机架”。厚度以4.445cm为基本单位，1U就是4.445cm。具体见下表： 挂墙机柜 服务器机KVM切换器 网络机柜
服务器机柜
壁挂机柜 容量 (U)宽度 (mm)深度 (mm)高度 (mm) 包装尺寸 W*D*H 体积 (CBM) 容量 ( U ) 宽度 (mm)深度 (mm)高度 (mm)包装尺寸W*D*H 体积 (CBM) 600670*670*10280.5992800670*870*10280.599218 600 1000988 670*1070*10280.7370600670*670*11960.5369800670*870*11960.697122600 10001166 670*1070*11960.8574600670*670*14180.6460800670*870*14180.826627600 10001388 670*1070*1418 1.0166600670*670*16400.7362800670*870*16400.956032600 10001610 670*1070*1640 1.1757600670*670*18630.8363800670*870*1863 1.0859********1070*1863 1.335637600 12001833 670*1270*1863 1.5852600670*670*20850.9360800670*870*2085 1.21531000670*1070*2085 1.4947600 1200670*1270*2085 1.7741600870*670*2085 1.2513800870*870*2085 1.57811000870*1070*2085 1.940942 800 12002055 870*1270*2085 2.3037600670*670*2307 1.0356800670*870*2307 1.34481000670*1070*2307 1.653947600 1200 2277 670*1270*2307 1.9630
19in机柜、箱设计规范 一、前言 1、何谓19英寸机箱? 19英寸机箱泛指装设在19英寸机柜(Cabinet or Rack)内的机器设备，其中 Cabinet和Rack的差异为Cabinet四周有外壳和上下盖保护，而Rack则无,Rack为和Cabinet有所区别常被称为“机架”，此二者外形均为长方体，19英寸机箱(Chassis)为了能装在机柜内，其外形多设计成长方体，并遵守特定之高度限制让不同制造者所生产之机箱能放入依规格设计之机柜。 19英寸机箱泛指装设在 19英寸机柜内的机器设备，为了能装在机柜内，其外形多设计成长方体，并遵守特定之高度限制让不同制造者所生产之机箱能放入依规格设计之机柜。 其主要特征是: 1.其内腔宽度以5.08㎜为模数,1TE=5.08㎜,19英寸标准机箱共84TE,因而内腔宽度为426.72㎜,其中面板宽度也以5.08㎜为模数,可分5TE,6TE,7TE,8TE,10TE,12TE等规格,但N块面板宽度之和必须等于84TE。 2.其高度以U为级别，1U=44.45mm，可分1U，2U，3U等等。 2、19英寸机箱和机柜的由来 19英寸机箱和机柜原本是美国军方电子控制仪器的一种规格，其设定的目的在于统一仪器的外形尺寸和方便快速组装抽换和维护，最后随着军方技术转移民间，此一规格亦广泛的被企业界所采用。 3、19英寸机箱产品的种类 机柜的优点在于提供机箱安全保护和扩充的便利性，早期常用于工业控制机台，近几年由于网络的发展，网络通讯设备也开始大量使用；因此其产品的种类大致可区分成办公室用和工业用产品两大类。 二.19英寸机箱外部和机柜的规格 1、机柜之规格 机柜不单如字面上的解释一般像个柜子，其外形有很多种，如下图所示。但用于不同操作环境时，机柜之外形和尺寸亦会有所差异，所有机柜都依相关规格制造，机柜之宽度、高度与深度有一定之规格，在IEC-60297系列和EIA-310系列中均有详细规格，此二规格明定高度单位为U(1U=1.75英寸 =44.45mm)，宽度为19英寸(尚有其它之宽度规格，但以19英寸规格最为常用)，深度虽亦有规定，但其变化却比较多，机柜之规格可分成高度，宽度和深度三项。 1-1、高度单位U之定义 1U=1.75英吋=44.45mm。机柜均以U为基本单位，如35U高度之机柜，是指此一机柜中可装入总共35U高之机箱，而非机柜由上到下的高度是35U。 1-2、19英吋(482.6mm) 宽度之定义 为机箱由正前方观察可视之最宽距离，通常是机箱两侧之mounting flange宽度，而非机柜本体之宽度，19英寸机柜之宽度受限于机箱尺寸，几乎全都大于500mm(因19英寸机箱宽度为483mm左右)，目前市面上之机柜宽度由500mm～800mm都有，甚至有超过1000mm之特殊规格，但最常用的为600mm宽之机柜。 1-3、在机柜深度 虽然有规定但却很少被提及，因其不像高度和宽度一般限制机箱设计，即使短机箱亦可用长机柜，只要其设计规格完全符合规格设计，而机柜制造商不泛各种不同深度规格之机柜，其中又以600mm、 700mm和800mm深度的机柜最常被使用(深度系指机柜外观不含把手的深度)。 2、机箱设计时外观和机柜的关系 2-1、外观尺寸 机箱受限于机柜的尺寸限制，因此设计时需考虑下列几点: 2-1-1、在高度方面： 由于高度以U为单位,1U为1.75英寸或44.45mm，因此1U机箱的高度不可超出44.45mm，为了堆栈和拆装方便，通常设计成44mm以下，以此类推即使不同U之机箱其实际高度亦比该U少一些，让机柜内每一台机箱之箱有间隙而不会影响组装和拆卸。不同U之机箱其实际高度亦比该U少0.8—1.35mm，让机柜内每一台机箱之箱有间隙而不会影响组装和拆卸。 2-1-2、在宽度方面： 19英寸机柜在内部四个角落都有钣金件(或铝矩形)支柱用以支撑机柜和固定机箱，因此其内部宽度
机柜结构件设计规
目次 前言 (5) 1.围和简介 (6) 1.1围 (6) 1.2简介 (6) 1.3关键词 (6) 2.剪板下料 2.1 板材的种类及尺寸规格.................................... 2.2钣金件展开尺寸的计算 2.2.1钣金展开的理论公式 2.2.2板材展开的参数表格 2.3下料尺寸不大于板材规格 2.4有组焊要求的钣金件沿长边下料 2.5下料单中对颜色及镀涂有特殊要求钣金件的标注 2.5.1底座颜色的标注 2.5.2资料盒颜色的标注 2.5.3安装板镀涂的标注 2.5.4外协件的标注 3.数冲 3.1 数冲模具的种类及规格 3.2数冲排出零件的尺寸限制 3.3数冲的孔间距要求 3.4钣金件需添加圆角
3.5数冲毛刺朝向零件部 3.6冲孔最小尺寸 3.7零件表面冲孔较多易变形 4.折弯 4.1影响折弯的折弯机尺寸 4.2折弯的圆角 4.3折弯成型边的最小尺寸 4.4折弯件的孔边距 4.5复杂折弯形状需验证是否可加工 5.组焊 5.1现有焊接设备原理及优缺点 5.1.1电弧焊 5.1.2气体保护焊 5.1.3氩弧焊 5.1.4电阻焊 5.1.5螺柱焊 5.2所有焊接螺柱底部均需增加定位 5.3点焊螺柱底部形状为锥形 5.4大面积焊接考虑变形 5.5箱体拼接考虑减少焊接和打磨长度 5.6焊接工艺的灵活运用 5.7平光粉及不锈钢钣金件设计焊接注意事项
5.7.1在外观平面上尽量采用点焊螺柱 5.7.2尽量采用拼装结构 6.普冲 6.1 普冲常用模具的运用. 6.2 凸台设计考虑变形 6.3 百叶窗设计考虑干涉 7.辊轧 7.1 非标型材及方管的设计 7.2 MS辊轧的下料尺寸 8.装配 8.1 常见的拼装结构形式 8.2仓库常见紧固件种类及规格 8.3铆装螺母的种类规格及底孔尺寸 8.4MS底座预留装配工艺孔 8.5避免自锁结构的设计 8.6柜体外部装元器件时需开进线孔 8.7标准岔道锁锁杆长度计算 8.8MS828锁锁杆长度的计算 8.9操作台液压支撑杆支架位置的计算 8.10超宽柜后背板设计为双门形式
机柜 机柜一般是冷轧钢板或合金制作的用来存放计算机和相关控制设备的物件，可以提供对存放设备的保护，屏蔽电磁干扰，有序、整齐地排列设备，方便以后维护设备。机柜一般分为服务器机柜、网络机柜、控制台机柜等。 目录 机柜-作用及用途 机柜-基本类型及结构 机柜-技术要求 机柜-分类 1. 服务器机柜简介： 2. 服务器机柜规格： 相关链接： 1. 机柜配件－机柜冷却器 2. KVM多电脑切换器 3. 刀片服务器（Blade Server） 扩展阅读： 1. 机柜-正确选择方法
机柜-作用及用途 很多人把机柜看作是用来装IT设备的柜子。机柜是柜子，但并不仅仅如此。对于计算机本身而言，机柜同样有着和UPS电源重要的辅助作用。一个好的机柜意味着保证计算机可以在良好的环境里运行。所以，机柜所起到的作用同样重要。现在可以说，只有有计算机的地方，几乎都存在机柜的身影。机柜系统性地解决了计算机应用中的高密度散热、大量线缆附设和管理、大容量配电及全面兼容不同厂商机架式设备的难题，从而使数据中心能够在高可用的环境下运行。 目前，机柜已经成为计算机行业中不可缺少的用品，在各大机房都能看到各种款式的机柜，随着计算机产业的不断突破，机柜所体现的功能也越来越大。机柜一般用在网络布线间，楼层配线间，中心机房，数据机房，网络机柜，控制中心，监控室，监控中心等。 机柜-基本类型及结构 常见机柜颜色有白色、黑色和灰色。（其中又分很多种类型，如橘纹、细沙纹等）；机柜的材质一般有铝型材的机柜，有9折型材的机柜，有十六折型的机柜，有冷轧钢钢板的机柜，还有热轧钢板的机柜。钢板材料、涂层材料、加工工艺决定了机柜的稳定性。一般它的长常用的是600,800mm 宽常用的是 600,800,1000mm 高度常用的是42U,36U,24U。 早期所用的机柜大都是用铸件或角钢经螺钉、铆钉连接或焊接成机柜框架，再加由薄钢板制成的盖板(门)而成。这种机柜的体积大、笨重、外形简陋，已被淘汰。随着晶体管、集成电路的使用和各种元件、器件的超小型化，机柜的结构也向小型化、积木化方向发展。机柜已由过去的整面板结构发展成为具有一定尺寸系列的插箱、插件结构。插箱、插件的组装排列方式分水平排列和垂直排列两类。机柜材料普遍采用薄钢板、各种断面形状的钢型材、铝型材及各种工程塑料等。机柜的框架除用焊接、螺钉连接外，还采用粘接工艺。 机柜机柜按构件的承重、材料及其制造工艺的不同，可分为型材和薄板两种基本结构。 ①型材结构机柜：有钢型材机柜和铝型材机柜两种。钢形材机柜由异型无缝钢管为立柱组成。这种机柜的刚度和强度都很好，适用于重型设备。由铝合金型
Q/UTS UT斯达康通讯有限公司公司原则 Q_UTSB_006A0_ 19″原则机柜构造设计规范 The mechanical criterion of 19 inch normal cabinets designing
-11-15 发布 -11-15 实行 U T斯达康通讯有限公司发布
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前言 本原则制定目，重要是为了适应公司日益全球化发展需要，也是为了增强公司机柜可互换性、提高公司机柜设计效率和质量、减少公司机柜研发和生产成本需要。 本原则重要以IEC原则为主，参照了ETSI、NEBS原则对机柜性能某些规定及NEBS原则对机柜工程安装规定。 原则起草：徐建华
3楼机房 7 U GD 矩阵发送和盒子每2个占1U 2 U 扬声器功放1 2 U 扬声器功放22 U 扬声器功放31 U 12 U 扬声器功放42 U 扬声器功放51 U 22 U 1 U 2 U 1 U 2 U A-1 B-1大华机柜 大屏 A-2 A-3音频 9 U 光纤矩阵 1 U 2 U 扬声器功放62 U 扬声器功放72 U 扬声器功放81 U 32 U 2个 1 U A-4视频会议 2 U 3 U 10 U A-5中控等2 U 2 U 2 U 2 U A-6网络机柜A-7公安网 1 U AC 控制器1 U POE 交换机1 U 路由器 1 U AC 中控交换机 2 U 2 U 2 U 2 U 外网交换机外网交换机B-3网络配线架 B-4网络机柜 2 U 2 U 1 U 专网交换机1 U 专网交换机1 U 私网交换机1 U 政务网交换机1 U 私网交换机 2 U 2 U 2 U 2 U 2 2 U 1 U 1 U B-5公安网 B-2其他设备 入口
18 U DS-B20-S14-DA （主） 大屏机房 1 U S5720-28X-SI-AC 中控交换机 1 U 分辨率HDMI 传输器11 U 4K 分辨率HDMI 传输器 22 U 配线架 18 U DS-B20-S14-DA （备） 1 U 分辨率HDMI 传输器1 1 U 4K 分辨率HDMI 传输器2 2 U 配线架
5楼机房 16 U 高清混合矩阵 2 U 1 ECLER LPA 6000 2 U 2 ECLER LPA 60002 U 3 ECLER LPA 60001 U 2 U 1 U 2个1 U 2个1 U 2个1 U 1 U S5720-28X-SI-AC 专网交换机1 U S5720-52P-SI-AC 中控交换机1 U 4*4音频矩阵2 U 2 U 录播服务器VRS2000 3 U 科达TVS40008 U 1 U 10 U MCU 科达KDV8000A 1 U 1 U 1 U 2 U 1 U 2 U odf 架ONS5002M 链路配线架 2 U 架光矩盒TX*24 光矩盒TX*24 10U 10U 1 U S5720-52P-SI-AC 公安网交换机1 U S5700 外网接入交换机 1个无线放大器12 U 3 ECLER LPA 6000
机柜结构设计 机柜设计 2.1 影响机柜结构设计的因素 机柜是电气控制设备不可缺少的组成部分，是电气控制设备的’载体'。机柜既要满足各电气单元的组合功能条件（安全的要求，检修性能，形式的统一，组合的标准，功能的分配，外形美观等），还要满足柜体本身要求（如坚固可靠,美观调整容易,符号规范,制造的适用性以及针对特殊场合的特殊设计等）。 机柜设计应在满足成套电气产品使用功能要求的前提下，同时满足结构工艺性要求，即机柜的总体及其零部件制造的可行性及经济性要求，以及满足电器装配的工艺性和运行中的可维修性要求。 由于长期以来缺乏系统设计，人机工程学设计
思想，重电气设计而忽略结构设计，重主机而轻视附件,我国机柜在外观，整体布局，色彩，加工精度及互换性，配套性等方面与发达国家有一定的差距,尤其在专利技术方面，我们仍然受制于工业发达国家,以至于外商企业占有了我国高端机柜市场的较大份额， 机柜结构本身发展形成的各种形式，不同的组件，不同电压等级，不同使用场合，加工设备的发展，不同生产厂家的自身条件等都决定了控制柜的制造受到甚多因素影响。由于机柜结构要求不一，以及各个企业加工手段不同，它们的制造工艺就不能强求完全一致，但制造中也存在带普遍意义的较关键的工艺特点，现将这些特点结合柜体结构选择与设计进行介绍。 2.1.1机柜的结构及基本类型 2.1.1.1机柜的基本结构模式 1. 基本结构模式 通过长期的实践，电气控制设备的壳体逐步形成了盒,箱，柜（包括屏），台四大基本结构模式，定义如下：
1）机柜 用于容纳电气或电子设备的独立式或自支撑的机壳。机柜通常配置有门，可拆或不可拆的侧板。机柜一般安装在地面上或大型设备平台上。 机箱 机箱的体积较小，一般安装在台面，桌面，墙壁上或设备壁龛中，是用于容纳电气或电子设备的小型机壳。 3）控制台 安装在台面或地面上，具有水平面，垂直面或倾斜面，以容纳控制，信息和监控设备的机壳。 4）机盒 用于容纳电气或电子设备的便携式小型机壳，或用于电气单元隔离的小型机壳（电磁屏蔽盒）。机盒也可以作为部件安装在机柜，机箱和控制台内。 2. 机柜的典型结构 由于电气控制设备被广泛应用于多个技术领域，并且由于其功能的差异，使用场合的差异及人们对多样化的需求，电子控制设备的式样极其繁多。为降低费用并进行专业化批量生产，逐步形成了一些典型机柜结构，其中具有普遍意义的结构模式有： 1）嵌套式层次结构（内插式结构） 主要是指由IEC297和IEC917系统标准所规定的模式，它是一种插件插箱--------- 机柜系统，
四川菲尼特金属制品制造有限公司企业标准 CS/002-2014 机柜安装施工规范 2014-10-08发布 机柜安装要求 1、机柜安装前必须检查机柜排风设备是否完好，设备托板数量是否齐全 以及滑轮、支撑柱是否完好等 2、机柜型号、规格,安装位置,应符合设计要求。 3、机柜安装垂直偏差度应不大于3mm,水平误差不应大于2mm。几个 机柜并排在一起，面板应在同一平面上并与基准线平行，前后偏差不得大于3mm；两个机柜中间缝隙不得大于3mm。对于相互有一定间隔而排成一列的设备，其面板前后偏差不得大于5mm； 4、机柜的各种零件不得脱落或碰坏，漆面如有脱落应预以补漆，各种标 志应完整、清晰； 5、机柜安装应牢固，有抗震要求时，按施工图的抗震设计进行加固； 6、机柜不宜直接安装在活动地板上，宜按设备的底平面尺寸制作底座， 底座直接与地面固定，机柜固定在底座上，然后铺设活动地板； 7、安装机柜面板，架前应预留有800mm空间，机柜背面离墙距离应大
于600mm，以便于安装和施工； 8、壁挂式机柜距地面宜为1200mm； 9、机柜内的设备、部件的安装，应在机柜定位完毕并固定后进行，安装 在机柜内的设备应牢固 10、机柜上的固定螺丝、垫片和弹簧垫圈均应按要求紧固不得遗漏； 11、悬挂式壁挂安装应安装在平整坚固的墙面上，距离地面至少300mm， 保持与墙面水平、垂直,垂直偏差应小于3mm。 12、墙体上开孔应避免破坏墙体内管线，开孔深度不得低于70mm，固定 机柜所用膨胀螺丝钉不得少于4个（悬挂式C型机柜为6个）。必要时须在机柜下放置支撑物，以保证机柜的安全稳固。 13、落地式柜体安装，安装基座时要综合考虑机柜的开门方向和操作便利 性，优先考虑配线舱的开门方向。设备舱门和配线舱门必须能完全开启。 14、机柜要做好防雷接地保护。 15、柜体安装完毕应做好标识，标识应统一、清晰、美观。机箱安装完毕 后，柜体进出线缆孔洞应采用防火胶泥封堵。做好防鼠、防虫、防水和防潮处理。 机柜内设备的安装布局及要求： 1、机柜由上到下主要分为四个区域：交流分配单元、配线架、有源设备、 光缆终端盒。
长光华芯公司 标准机柜配电及布线规范 2012-11-15
目录 1 基本思路 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 2 电气控制柜总体配置设计 ........................................................... 错误!未定义书签。 电气控制柜组件的划分 .............................................. 错误!未定义书签。 电气控制柜连接方式 .................................................. 错误!未定义书签。 元件布置图的设计与绘制 .......................................... 错误!未定义书签。 电器部件接线图的绘制 .............................................. 错误!未定义书签。 3 机柜布线 ..................................................................................... 错误!未定义书签。 机柜电源布置............................................................... 错误!未定义书签。 结构及安装要求........................................................... 错误!未定义书签。 交流配电单元............................................................... 错误!未定义书签。 接线端子组................................................................... 错误!未定义书签。 插座............................................................................... 错误!未定义书签。 温升............................................................................... 错误!未定义书签。 认证............................................................................... 错误!未定义书签。 接地、电缆及其他电气附件....................................... 错误!未定义书签。 电气防护性能............................................................... 错误!未定义书签。 布线原则 ...................................................................... 错误!未定义书签。 4 线缆标识 ................................................................................. 错误!未定义书签。 5 通风与防尘标准 .......................................................................... 错误!未定义书签。 6 值得借鉴的机柜布线图............................................................... 错误!未定义书签。