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斯达康通讯有限公司企业标准006A0_200419″标准机柜结构设计规范192005-11-15 发布 2005-11-15 实施斯达康通讯有限公司发布, ..: , & ...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。
机柜设计方案机柜是计算机系统和网络设备中重要的组成部分，它为设备提供了安全可靠的存放和组织空间。
一个合理的机柜设计方案可以有效地提高设备的使用寿命，降低维护成本。
一、机柜选型在选择机柜时，需要考虑以下几个因素：1. 尺寸要合适：根据设备的数量和大小，选择合适的机柜尺寸。
机柜的高度、宽度和深度应能容纳所需设备，并预留一定的空间进行散热和维护。
2. 质量要可靠：机柜应选用高质量的材料和结构，具有良好的承重能力和抗震性能，以保证设备的安全运行。
3. 通风和散热要考虑：机柜应设计有合理的通风孔和散热系统，确保设备在长时间工作时不会过热而导致故障。
二、布局设计机柜内设备的布局设计对于整个机房的运行效果有着重要的影响。
在进行布局设计时，应考虑以下几点：1. 合理利用空间：根据设备数量和功能需求，合理规划每个设备所占的空间，避免过于拥挤或空间浪费。
2. 隔热设计：设备之间应保留一定的间距，避免热量传递和相互干扰。
可以通过设置隔板或利用机柜内部的隔层来实现。
3. 有序标识：为了方便管理和维护，每个设备应有明确的标识，如设备名称、序号和功能，可以使用贴纸或者标签进行标识。
三、电力和数据线路机柜内的电力和数据线路的设计应满足以下要求：1. 避免混乱：电源线和数据线应进行分类布置，避免混乱和缠绕。
可以使用线槽或线管进行整齐地布线，确保线路的安全和可靠性。
2. 可移动性：线路的设计应考虑到未来设备的增减或调整，保证线路的可移动性和灵活性，减少维护过程中的困难。
3. 安全防护：机柜内的线路应利用防尘罩或护套进行保护，避免灰尘和杂物对线路的损害。
四、安全防护机柜的安全防护是保障设备正常运行的重要环节，应注意以下几点：1. 机柜门锁：选用高质量的机柜锁具，确保机柜内的设备不受未授权人员的干扰和损害。
2. 火灾预防：机柜内部应安装温度和烟雾传感器，当温度或烟雾超过预设阈值时能及时发出警报。
3. 防止静电：机柜和设备之间应采取防静电措施，避免静电对设备的损坏。
机柜设计2、1 影响机柜结构设计得因素机柜就是电气控制设备不可缺少得组成部分,就是电气控制设备得‘载体’。
机柜既要满足各电气单元得组合功能条件(安全得要求,检修性能,形式得统一,组合得标准,功能得分配,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,制造得适用性以及针对特殊场合得特殊设计等)。
机柜设计应在满足成套电气产品使用功能要求得前提下,同时满足结构工艺性要求,即机柜得总体及其零部件制造得可行性及经济性要求,以及满足电器装配得工艺性与运行中得可维修性要求。
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得差距,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得较大份额,机柜结构本身发展形成得各种形式,不同得组件,不同电压等级,不同使用场合,加工设备得发展,不同生产厂家得自身条件等都决定了控制柜得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,它们得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得较关键得工艺特点,现将这些特点结合柜体结构选择与设计进行介绍。
2、1、1机柜得结构及基本类型2、1、1、1机柜得基本结构模式1、基本结构模式通过长期得实践,电气控制设备得壳体逐步形成了盒,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得独立式或自支撑得机壳。
机柜通常配置有门,可拆或不可拆得侧板。
机柜一般安装在地面上或大型设备平台上。
机箱机箱得体积较小,一般安装在台面,桌面,墙壁上或设备壁龛中,就是用于容纳电气或电子设备得小型机壳。
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,信息与监控设备得机壳。
4）机盒用于容纳电气或电子设备得便携式小型机壳,或用于电气单元隔离得小型机壳(电磁屏蔽盒)。
标准机箱机柜设计
一、概述
标准机箱机柜是一种适用于各种电子设备安装和安全保护的机柜的基
本形式。
它由金属板材制成，结构紧凑，维护方便，具有优异的环境适应
性和防护性能。
它包括以下几个部分：机箱框架、机柜角、悬浮支架、固
定支架、机箱门、角条边条、以及螺栓，垫圈和螺母等。
二、设计说明
1、机箱框架：标准机箱机柜的框架结构一般是采用折叠型不锈钢材
料制成，通过弯曲形成框架，增强其强度。
框架的尺寸一般是19U、23U、27U或42U等。
2、机柜角：机柜角是用于连接机箱框架的螺栓安装件。
它可以使机
柜铰接在一起，以保证机柜的结构牢固。
3、悬浮支架：悬浮支架可以悬挂机柜上的所有设备，提高安装空间，减少热量，并提高空气流通。
4、固定支架：固定支架是用于将机柜固定在地面上的安装件。
它可
以确保机箱机柜的安全性。
5、机箱门：机箱门的采用厚度一般为1.2mm或2.0mm的不锈钢材料
制成，机箱门可以提供良好的热量排放效果和隐私保护效果，以及良好的
气流流通效果。
6、角条边条：角条边条是用于固定机箱门和框架的安装件，角条边
条的材质一般是不锈钢，它可以确保机柜的牢固性。
标准机箱机柜设计汇总机箱机柜是计算机系统中的重要组成部分，其设计对于计算机设备的运行和管理起着至关重要的作用。
本文将对标准机箱机柜设计进行汇总，并介绍其中的一些关键要素。
1.机箱机柜尺寸机箱机柜的尺寸通常按照标准规格制定，主要有19英寸和23英寸两种尺寸。
19英寸机柜是工业界常用的标准尺寸，而23英寸机柜则更多用于数据中心等大型设施。
2.机箱机柜材质机箱机柜的材质选择通常包括金属和塑料两种。
金属材质的机柜具有较高的强度和耐用性，能够保护设备免受外界冲击和干扰。
而塑料材质的机柜则通常用于轻量级的网络设备。
3.机箱机柜组件机箱机柜通常包括机箱本体、前面板、后面板、侧面板、机箱门、机柜脚等组件。
机箱本体是放置设备的主要部分，前面板可以用于安装按钮、指示灯等控制元件，后面板则用于连接电源线等。
侧面板和机箱门用于保护设备，并提供方便的维护和管理。
4.散热设计机箱机柜的散热设计是其设计的重要要素之一、合理的散热设计可以有效地降低设备的温度，并延长设备的寿命。
常见的散热设计包括风扇、散热片、散热孔等。
5.机柜布线管理6.安全设计机箱机柜的安全设计对于保护设备免受非法入侵和损坏非常重要。
安全设计包括钢制机柜门、智能锁、防火设计等。
7.可维护设计机箱机柜的可维护设计可以提高设备的维护效率和降低维护成本。
常见的可维护设计包括可拆卸的机箱元件、标准化的机柜配件等。
8.标准化设计机箱机柜的标准化设计可以提高设备的互换性和可扩展性。
标准化设计包括标准机柜尺寸、标准的安装孔位、标准的配线间距等。
9.线缆管理设计线缆管理设计是机柜设计中的关键环节之一，可以提高设备运行的稳定性和维护的效率。
常见的线缆管理设计包括入口保护装置、线缆托盘、线缆管理模块等。
10.附件设计机箱机柜的附件设计是为了提高设备的使用便利性和灵活性。
常见的附件设计包括扩展式电源插座、滑轨、车轮等。
总之，标准机箱机柜设计需要考虑尺寸、材质、散热设计、布线管理、安全设计、可维护设计、标准化设计、线缆管理设计和附件设计等多个因素。
网络机柜标准网络机柜是数据中心和机房中的重要设备，用于存放和管理各种网络设备和服务器。
为了确保网络机柜的安全性、稳定性和高效性，制定了一系列的网络机柜标准，以规范网络机柜的设计、安装和使用。
本文将针对网络机柜标准进行详细介绍，以便于用户更好地了解和应用网络机柜。
首先，网络机柜的标准主要包括以下几个方面：1. 尺寸标准，网络机柜的尺寸标准通常遵循国际标准，主要包括高度、宽度和深度。
标准的尺寸设计可以确保网络机柜与其他设备的兼容性，方便安装和维护。
2. 结构标准，网络机柜的结构标准包括机柜的材质、结构设计、承重能力等。
合理的结构设计可以确保网络机柜的稳定性和安全性，避免因机柜结构问题导致的设备损坏和人身伤害。
3. 通风散热标准，网络机柜内的设备通常会产生大量的热量，因此通风散热标准是非常重要的。
合理的通风散热设计可以确保网络设备在良好的工作环境中，延长设备的使用寿命。
4. 电气标准，网络机柜的电气标准主要包括供电要求、接地要求、线缆管理等。
合理的电气设计可以确保网络设备的安全供电，避免因电气问题导致的设备损坏和安全事故。
5. 环境标准，网络机柜通常安装在数据中心或机房中，因此环境标准非常重要。
合理的环境设计可以确保网络设备在适宜的温度、湿度和灰尘环境中工作，提高设备的稳定性和可靠性。
其次，网络机柜标准的应用非常广泛，不仅适用于数据中心和机房，也适用于企业和办公室等场所。
合理的网络机柜标准可以提高网络设备的安全性、稳定性和可靠性，降低设备的故障率和维护成本，提高网络的整体性能和效率。
最后，网络机柜标准的制定和执行需要相关部门和人员的共同努力。
数据中心和机房的管理者需要严格按照网络机柜标准进行设计、安装和维护，确保网络机柜的安全性和稳定性。
同时，网络设备的制造商也需要按照网络机柜标准进行产品设计和生产，确保产品的质量和性能符合标准要求。
综上所述，网络机柜标准是网络设备安全、稳定和高效运行的重要保障，对于数据中心和机房的管理和运维具有重要意义。
机柜技术方案随着信息技术的飞速发展，各个行业对于数据存储与处理的需求也越来越大。
而机柜作为数据中心和服务器机房不可或缺的重要组成部分，其技术方案的设计与选用直接关系到整个系统的性能和可靠性。
本文将详细介绍机柜技术方案的设计要点，并提供一种可行的方案供参考。
一、机柜选择机柜的选择应根据实际需求和场地条件进行综合考虑。
主要包括以下几个方面：1.1 机柜尺寸：根据设备数量和规格，选择合适的机柜尺寸，确保设备能够安装并保证空间利用率的最大化。
1.2 机柜结构：机柜的结构应具备良好的强度和稳定性，能够有效防止震动和外界干扰对设备运行的影响。
1.3 散热与通风：机柜内设备的散热是一个重要问题，机柜应具备良好的散热与通风系统，确保设备在正常工作温度下运行。
1.4 可管理性：机柜应具备可管理性，便于设备的布线管理和维护，减少因线缆混乱而引发的故障和管理难题。
二、机柜布局机柜的布局应根据设备的性质和功能有机地进行划分，主要分为以下几个区域：2.1 电源区：集中放置与电源相关的设备，如UPS电源、变压器等，确保供电正常并方便维护。
2.2 服务器区：集中放置服务器设备，根据不同的应用场景和性能要求进行分区，便于管理和维护。
2.3 存储区：集中放置存储设备，如磁盘阵列、硬盘等，确保数据的高速读写和高可靠性。
2.4 网络区：集中放置与网络相关的设备，如交换机、路由器、防火墙等，确保网络的稳定性和安全性。
三、机柜配套设施机柜的配套设施也是整个技术方案中不可忽视的一部分，主要包括以下几个方面：3.1 线缆管理：合理安装线缆桥架、线缆槽和线缆标签，确保线缆整齐、有序，并方便日后的维护和管理。
3.2 电力管理：使用电源管理插座、配电箱等设备，确保电源供应的稳定和可靠。
3.3 环境监控：配备温湿度传感器、烟雾报警器等设备，对机柜内环境进行实时监控，确保设备安全运行。
3.4 安全措施：配备密码锁、监控摄像头等设备，确保机柜内设备的安全和数据的机密性。
机柜结构件设计规范1. 机柜材料选择：机柜结构件应采用高质量的冷轧钢板制作，厚度不少于1.2mm，以确保足够的强度和稳定性。
2.组装结构：机柜结构件采用螺栓连接，可以灵活拆卸和安装，便于维护和更换部件。
3. 机柜尺寸：一般情况下，机柜高度为42U或47U，宽度为600mm，深度为900mm。
机柜的尺寸应根据实际需求进行调整，以适应不同大小的设备安装。
4.机柜加强结构：为了增加机柜的承重能力和稳定性，在柜体的四个角落应设置加强件。
加强件的材料应与机柜一致，并固定牢固。
5.机柜门设计：机柜的前门和后门应采用可换嵌或开门式设计，方便设备的安装、布线、维护和检修。
6.通风散热设计：机柜的顶部、底部和两侧应设置通风孔，以保证设备的散热和保持良好的空气流通。
7.安全锁设计：机柜的门应采用防盗设计，配备锁和锁芯，以确保设备的安全。
8.电源配线设计：机柜的顶部或底部应设置有电源配线槽，方便进行电源线的布线和管理。
9.地线连接设计：为了保证机柜和设备的安全，机柜的底部应设置有地线连接点，以便于连接地线。
10.消音降噪设计：对于有噪音的设备，应考虑采用消音降噪材料，或者设计附加的消音装置，以减少噪音的传播。
11.标识标牌设计：机柜的正面应设有清晰可见的标识标牌，标明机柜的编号、设备类型、机柜内设备的编号等信息。
12.可调节支脚设计：机柜底部应设有可调节高度的支脚，以适应不同地面的高低差，保持机柜的稳定平衡。
13.导向管理设计：机柜内部应设置有导向管理装置，以方便设备布线，并保持布线的整齐和有序。
总之，机柜结构件的设计规范主要涉及材料选择、尺寸要求、强度和稳定性、通风散热、安全锁、电源配线、地线连接等多个方面，以确保机柜能够满足设备的安装、布线、维护和管理的需求，同时提高设备的可靠性和安全性。
1从结构创新入手的机柜造型设计
设计的初期工作是要进行大量的资料收集与分析，弄清通信机柜的结构特点、造型特点、掌握影响机柜整体品质的因素以及因素之间的内在关系，了解市场对机柜高中档的评价依据，在此基础上正式展开结构造型构思设计。
2前期研究分析
2.1电子机柜的结构造型特点分析
机柜产品是以框架为核心的系统构造体，机柜的整体结构是由其框架系统所决定的，框架系统是由紧固件（角件）和立柱、横梁等组成，框架系统的结构设计直接决定机柜的整体品质，既包括力学性能也包括外观效果，因为许多机柜框架本身就是外形的一部分，19英寸标准电子通信设备机柜包括五大组装模块：立柱模块、横框模块、联接件模块、外围系统以及其他附件模块；具体关系如图1所示。
2.2设计目标
设计之前，必须首先对框架机柜的品质因素进行调查研究，了解高中档机柜应该具备什么条件，这些条件自然成为我们下一步设计的具体目标。
以下是调查研究结果。
（1）中高档机柜在结构上一定是巧妙而合理的模块化组装方式，尽量少用螺钉，最好采用铸铝紧固角件；
（2）在材料上应是高强度的多折型材或铝型材；
（3）具有合理人机操作界面和高品质外观造型与配色效果。
（4）作为独立的创新开发产品项目，需要定制有效的设计开发程序，要明确设计攻关的重点与难点，在本项目中机柜的框架结构构思是问题的难重点。
机柜的品质因素（图2）决定于其柜体强度与整体造型形态，而柜体强度主要取决与机柜框架的强度，其次是门与内支架层板的强度；框架强度又决定于立柱的强度与联接四根立柱的联接角件的性能；立柱的强度通常取决于钢板的折弯数，折弯数越多则强度越好，而联接角件的性能则取决于其使用的材料与结构方式。
该RD-G4286型19英寸标准电子通信设备机柜立柱采用9折型材使立柱有足够的强度；联接角件材料采用强度较高的高压铸铝件，结构方式设计依据斜面分力转换的力学原理，使得在轴向旋紧联接件螺钉时在径向产生很大的膨胀
力而将立柱与横框拉紧联接，这样通过八组联接角件将四根立柱与上下横框联接成具有很高强度的机柜框架。
该RD-G4286型19英寸标准电子通信设备机柜的前门采用组合式结构，由内框、衬板、玻璃及门板经螺栓连接组合而成，内框结构保证了门有足够的强度，同时又巧妙的对玻璃进行了固定。
机柜价值因素中最重要的一条是：是否方便快速组装与运输？该RD-G6642A型19英寸标准电子通信设备机柜采用模块化设计，分为六大通用模块：立柱、横框、前门、后门、侧门、联接件；组装即可通过简单的工装工具快速的完成。
3 RD-G4286型机柜结构创意的构思演变过程
3.1框架结构整体构思
机柜框架设计决定其整体品质和外观造型，是机柜设计的核心工作。
框架结构设计要同时考虑紧固件（角件）、立柱、横梁三者的结构、形态、联接关系，因为机柜的品质主要决定于高强度立柱与横框的巧妙连接。
器重，机柜立柱是最关键的零部件，它不仅影响机柜结构强度和刚性，还为机柜提供了最基本的安装，所提供的安装面越多，使用时也就越方便，但也增加了工艺上的复杂程度。
所以本次创新设计主要在充分调查机柜的功能效用和基本构造之后，否定常规结构形式，运用发散性思维，联系生活中常见的各种连接方式，考虑了许多构思方案。
最终沿着一种方案进行下去，这个构思来自与家具中的榫接套卯启发，虽然这种方式很常见，但它却给后面的延伸设计创造了有利的空间，起初方案是：将四角开孔的U型横框与棱角开方孔角钢垂直套接再用方钢栓连接，这里方钢栓就充当了紧固件（角件）的角色。
通过初次专家评审，这种连接方式从立柱强度，连接的牢固性，稳定性等方面都不能满足立项技术要求，当然这种构思有其很成功的一面，它确实提出了一种新颖的结构思路，根据初步的评审建议，归纳出来了如下改进意见:
立柱的强度与折弯数都不够，结合联接件需对立柱横截面形状重新设计横梁框与立柱套接孔与方钢栓的配合间隙太大，若再榫接部位以上采用螺钉对角顶紧，会使框架结构受力不合理而导致框架疲劳性变形。
所以应在继承这种构思特点的基础上结合立柱截面形状重新进行紧固连接角件设计。
也就是通过紧固角件把横框与立柱胀紧，所以机柜框架设计的攻关重点变成了紧固角件和立柱设计。
3.2紧固角件的结构创新设计
在相对合理的横梁框与立柱的套接关系确定之后，紧固角件的结构设计又是整个机柜框架设计的重点和难点，而这款机柜设计的创新点和巧妙之处也在于此。
在连接关系确定之后，紧固件设计的功能目标也就很明确，甚至作用力的工作方式都是很明确的，设计课题变成了一个典型的“暗箱”设计问题。
其力的作用图示如图3 所示，图中M为“暗箱”，其功能是能够产生沿四个f方向膨胀力，这样紧固机构M将代替原来的方钢，从而将横梁框与立柱牢固的连接在一起。
现在设计对象的功能很具体，如何寻找相应的结构技术途径，就是创新思维的过程，需要从众多方案中寻找最合理的方案，本方案的思路来自膨胀螺钉的原理启发，并在此基础上进行了深入有效的纵向思维，以下方案的纵向延伸过程其基本思路是：在角件体中间嵌入梯形滑块，当螺钉拉动梯形滑块运动时，角件体就会整体膨胀开，从而起到紧固连接功能。
下图（图4）是这一构思结构的设计演变过程。
经过多次评审改进，最终得到如图5 所示的设计结果。
本方案中的联接角件机构由两个梯形滑块、螺钉以及带有斜面凹槽的角件块组合而成，它的原理是通过旋紧螺钉将两梯形滑块相向拉动，从而将两角件块平行膨胀开。
膨胀力作用于横框与立柱之间的交叉孔中，将横框与立柱拉紧。
八组联接角件共同作用于上下横框和四根立柱，使横梁框与立柱平稳地紧固在一起，形成了牢固的框架系统，大大提高机柜的强度和整体品质，这一结构在力的平衡设计，载荷对称分布等方面都是很成功的，是整个机柜设计的核心技术和关键部位。
3.3立柱结构的设计构思
在进行紧固角件设计时必须同时考虑与之相配的立柱设计，立柱设计除了考虑其与角件、横梁的匹配关系外，还要考虑强度的关系，立柱的强度决定于折弯次数，一般来讲折弯数越多强度也越好，其次，立柱设计还受宽度的制约。
标准机柜的立柱宽度为50mm左右，所以一个同时满足诸多条件的立柱设计也是很难的，一个因素的改变往往是诸多因素都随之改变，图4 中的a方案是最初设计方案，五折型材，经计算和样机试验后强度略低，b方案采用七折和五折的组合型材，这种方式大大提高了机柜框架整体强度，特别有利于机柜内支架的安装，对于门的整体性设计也提供了有利的条件，使立柱宽度、门的宽度与高度之间形成了一种较为和谐的外观比例关系，样机制作后的效果也达到预期目标，然而其缺点是材料及工艺成本略高。
另外，市场流行的机柜宽度一般为600mm，而这种立柱截面形状只能做到650mm 这也是符合国家标准的，在进行市场推行时难度较大，不得不进行再次改进，图b中的c 方案是最后改进的设计方案，这次改进克服了以上两种方案的缺点，在外观效果上除了立柱略显细小外，性能方面基本保持了b得优点，采用九折型材，强度很好，形体简练利于加工、组装，降低了成本（如图7所示）。
4整体造型设计
机柜框架对于整体造型至关重要，结构形式是构成产品外观形态的依据，挡结构确定，造型就成为设计工作的重点，机柜产品的造型设计主要体现在与框架结合的六个面的造型设计，其中前后门与顶盖造型设计占主导地位，因为它们都是工作状态下的可视面，特别是前门承担着人机操作和交互功能，其造型设计是机柜全部设计的核心。
前门结构较复杂，它由门板、玻璃和网孔件、加强框、铰链、门锁、把手等组成。
前门造型设计包括整体设计和配件的细部设计，整体设计可以根据所采用型材的种类及通风散热功能，做平面分割处理，平面分割设计中应特别注意线条的视觉效果，应考虑线条的心理效应和线条的疏密对比等，要符合美学规律。
本方案的立柱结构使机柜的四个棱角区域产生了丰富而挺拔的竖直线条，这些线条与大面积的平直门板形成了很好的线条疏密对比效果，另外在造型设计时还应结合功能进行门板的平面凹凸、曲面凹凸等立体设计，门板的附件设计要与整体的造型，色彩相统一，也要富于对比，图7是同一框架结构下的三种不同的造型设计方案，主要是对前门的门板平面做了凹凸造型和平面分割造型，在色彩设计中运用了色彩的统一功能和分割功能。
