一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，包括機柜框架、包覆于所述機柜框架外圍的外殼以及設(shè)于所述機柜框架內(nèi)部的內(nèi)部框架，所述內(nèi)部框架將機柜框架分為位于上側(cè)的第一散熱通道、以及位于下側(cè)并呈左右分布的供電部分和控制機箱，所述供電部分與控制機箱通過線纜連接，所述供電部分采用堆疊式放置且所述供電部分與控制機箱之間預(yù)留有維修空間，所述控制機箱采用自旋轉(zhuǎn)式。本發(fā)明通過機構(gòu)布局和預(yù)留的維修空間對所述供電部分的正反兩面進行維護，利用自旋轉(zhuǎn)式的控制機箱的旋轉(zhuǎn)功能對所述控制機箱的正反兩面分別進行維護，利用第一散熱通道抽排供電部分及控制機箱的熱量，同時，將散熱、維護、安置線纜的空間單元合并，從而實現(xiàn)集約型裝配。
【專利說明】
一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體。

【背景技術(shù)】
[0002]目前半導(dǎo)體行業(yè)的設(shè)備多依托復(fù)雜的、大型的控制系統(tǒng)來運行，導(dǎo)致設(shè)備需要提供大量的空間給控制機箱、供電機箱、互連線纜以及維護區(qū)域等，在一定程度上增大了整機設(shè)備的尺寸。
[0003]現(xiàn)有的設(shè)備中有些設(shè)計已經(jīng)考慮到以上問題，設(shè)備中單獨設(shè)計的電氣柜將分系統(tǒng)機箱安裝于一個集中區(qū)域內(nèi)，電氣柜置于整機設(shè)備容易推拉出來的地方，解決了一定的安裝空間浪費的問題，但由于推拉的范圍需要提供的空間需要的大小基本要求維護人員能進出，所以這種形式的柜體又增加了設(shè)備外圍空間的需求；而另外一種方式，通過托架模塊解決推拉的空間浪費，但遠遠不能滿足大型半導(dǎo)體設(shè)備中機箱前后面均維護的使用要求，且半導(dǎo)體設(shè)備中供電系統(tǒng)、供電模塊設(shè)備等還是不可避免的需要同等的需求空間，不同的區(qū)域提供相同的安裝維護空間，此時的互連線纜因幾個不同的區(qū)域劃分而給布局造成一定的制約，這種現(xiàn)象在大型的半導(dǎo)體設(shè)備中已經(jīng)非常明顯了。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，以解決由于大型控制系統(tǒng)所涉及的供電設(shè)備繁瑣、控制機箱多、互連線纜多、維護操作面多而導(dǎo)致的功能區(qū)域分離的現(xiàn)象。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，包括機柜框架、包覆于所述機柜框架外圍的外殼以及設(shè)于所述機柜框架內(nèi)部的內(nèi)部框架，所述內(nèi)部框架將所述機柜框架分為位于上側(cè)的第一散熱通道、以及位于下側(cè)并呈左右分布的供電部分和控制機箱，所述供電部分與所述控制機箱通過線纜連接，所述供電部分采用堆疊式放置且所述供電部分與所述控制機箱之間預(yù)留有維修空間，所述控制機箱采用自旋轉(zhuǎn)式。
[0006]較佳地，所述外殼中一組相鄰的兩個側(cè)面采用可拆卸式的維護門，另外一組相鄰的兩個側(cè)面與整機貼合。
[0007]較佳地，所述供電部分包括主供電柜、不間斷電源以及若干分系統(tǒng)供電模塊，所述若干分系統(tǒng)供電模塊、主供電柜以及不間斷電源依次縱向排列。
[0008]較佳地，所述控制機箱、主供電柜、不間斷電源以及若干分系統(tǒng)供電模塊均為正面操作背面插拔模式，所述控制機箱的背面與所述主供電柜、不間斷電源以及若干分系統(tǒng)供電模塊的背面分別通過所述線纜連接。
[0009]較佳地，所述若干分系統(tǒng)供電模塊、主供電柜以及不間斷電源的正面與所述維護門相對，背面與所述維修空間相對。
[0010]較佳地，所述內(nèi)部框架上固定一豎直方向的旋轉(zhuǎn)軸，所述控制機箱繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0011]較佳地，所述外殼底部與所述控制機箱旋轉(zhuǎn)0°和90°的位置上分別設(shè)有擋塊。
[0012]較佳地，所述控制機箱在0°?90°之間旋轉(zhuǎn)時，所述大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的質(zhì)心始終位于所述大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體內(nèi)部，且質(zhì)心高度小于總高度的一半。
[0013]較佳地，所述控制機箱的正面與維護門相對，所述控制機箱的背面與同側(cè)的外殼之間設(shè)有第二散熱通道。
[0014]較佳地，所述第一散熱通道和第二散熱通道分別通過風(fēng)機散熱。
[0015]較佳地，所述機柜框架和所述內(nèi)部框架分別采用鋁型材搭建。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0017]1.本發(fā)明通過將系統(tǒng)模塊所需空間合并共用的布局優(yōu)化及結(jié)構(gòu)設(shè)計，使所涉及的模塊實現(xiàn)集約裝配，減少設(shè)備的空間約束，從而滿足了大型半導(dǎo)體設(shè)備的復(fù)雜控制系統(tǒng)各有所需的空間要求；
[0018]2.與傳統(tǒng)獨立的拖拉式柜體相比，本發(fā)明最大程度的不占用外圍空間，將所需維護區(qū)域設(shè)置于柜體內(nèi)部，并能提供相對較多的空間需求；
[0019]3.與傳統(tǒng)單一的控制機柜相比，本發(fā)明集成了不同系統(tǒng)模塊的功能需求，還將裝配空間、維護區(qū)域、互連線纜互不影響的布置于共用區(qū)域內(nèi)，實現(xiàn)“一加一大于二”的空間需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明一【具體實施方式】的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明一【具體實施方式】的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的外形結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明一【具體實施方式】的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的俯視示意圖(控制機箱閉合狀態(tài));
[0023]圖4為本發(fā)明一【具體實施方式】的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的俯視示意圖(控制機箱旋開狀態(tài));
[0024]圖5為本發(fā)明一【具體實施方式】的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體中控制機箱旋開過程中線纜狀態(tài)示意圖；
[0025]圖6為本發(fā)明一【具體實施方式】的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體中分系統(tǒng)機箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中:100-機柜框架、200-外殼、210-維護門、300-內(nèi)部框架、400-第一散熱通道、410-風(fēng)機、500-供電部分、510-維修空間、520-主供電柜、530-不間斷電源、540-分系統(tǒng)供電模塊、550-線纜、551-線纜節(jié)點、600-控制機箱、610-擋塊、620-旋轉(zhuǎn)軸、630-第二散熱通道、640-分系統(tǒng)機箱、641-接插件維護區(qū)、642-板卡維護區(qū)、643-可拆卸面板、700-整機。

【具體實施方式】
[0027]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。需說明的是，本發(fā)明附圖均采用簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0028]本發(fā)明提供的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，如圖1至圖5所示，包括機柜框架100、包覆于所述機柜框架100外圍的外殼200以及設(shè)于所述機柜框架100內(nèi)部的內(nèi)部框架300，所述內(nèi)部框架300將所述機柜框架100分為位于上側(cè)的第一散熱通道400、以及位于下側(cè)并呈左右分布的供電部分500和控制機箱600，所述供電部分500與所述控制機箱600通過線纜550連接，所述供電部分500采用堆疊式放置且所述供電部分500與所述控制機箱600之間預(yù)留有維修空間510，所述控制機箱600采用自旋轉(zhuǎn)式，具體地，本實施例中，大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的長為825mm,寬為1980mm,高為2500mm,所述控制機箱600部分可以安裝42U的雙排控制機箱；所述供電部分500可以安裝大于35U的安裝空間，當然，可以根據(jù)需求對高度區(qū)域進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明通過機構(gòu)布局和預(yù)留的維修空間510對所述供電部分500的正反兩面進行維護，利用自旋轉(zhuǎn)式的控制機箱600的旋轉(zhuǎn)功能對所述控制機箱600的正反兩面分別進行維護，利用第一散熱通道400抽排供電部分500及控制機箱600的熱量，同時，將散熱、維護、安置線纜550的空間單元合并，安裝、調(diào)試、維護各不干擾，從而實現(xiàn)集約型裝配。本發(fā)明考慮各控制單元所需區(qū)域的相互制約性，合理的把空間合并、建立互不干擾區(qū)作為解決這種大型設(shè)備體積擴張的主要解決方案，類似“合并同類項”的方式把空間壓縮在一個區(qū)域，具體地，把供電系統(tǒng)500、控制機箱600、線纜550、第一散熱通道400進行統(tǒng)一的區(qū)域共同分配，通過設(shè)計唯一的安裝位置提供唯一的維護空間，從而減少整機700的空間壓力。
[0029]較佳地，請參考圖2，并結(jié)合圖3和圖4，所述外殼200中一組相鄰的兩個側(cè)面采用可拆卸式的維護門210，另外一組相鄰的兩個側(cè)面與整機700貼合。也就是說，本發(fā)明的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的六個面中，除上下兩面以外，兩相鄰的側(cè)面鑲嵌至所述整機700中，另外兩個相鄰的側(cè)面裸露在外，作為安裝、調(diào)試、維護的空間。
[0030]較佳地，請重點參考圖1，所述供電部分500包括主供電柜520、不間斷電源530以及若干分系統(tǒng)供電模塊540,所述若干分系統(tǒng)供電模塊540、主供電柜520以及不間斷電源530依次縱向排列，所述分系統(tǒng)供電模塊540為分系統(tǒng)提供功率及電壓的額外要求，具體地，所述控制機箱600、主供電柜520、不間斷電源530以及若干分系統(tǒng)供電模塊540均為正面操作背面插拔模式，本實施例中，正面為日常觀測及維護面，背面為裝配及維護面，所述控制機箱600的背面與所述主供電柜520、不間斷電源530以及若干分系統(tǒng)供電模塊540的背面分別通過所述線纜550連接。較佳地，所述若干分系統(tǒng)供電模塊540、主供電柜520以及不間斷電源530的正面與所述維護門210相對，背面與所述維修空間510相對，本實施例中，所述維修空間510的寬度，即圖3中LI的長度為300mm，可對所述供電部分500的背面全尺寸進行維護；另外，所述線纜550置于所述維修空間510內(nèi)，布置壓力不大，滿足人眼觀測視角即可，在本實施例中，請重點參考圖3和圖4，在所述供電部分500和控制機箱600中間的內(nèi)部框架300以及所述控制機箱600背面的外殼200上分別設(shè)有線纜節(jié)點551，用于整理、固定線纜550。
[0031]較佳地，請重點參考圖3和圖4，并結(jié)合圖1，所述內(nèi)部框架300上固定一豎直方向的旋轉(zhuǎn)軸620，也就是說，所述旋轉(zhuǎn)軸620底部的連接點與頂部的連接點處于一個垂向平面內(nèi)的一條垂線上，所述控制機箱600繞所述旋轉(zhuǎn)軸620旋轉(zhuǎn)，所述外殼200底部與所述控制機箱600旋轉(zhuǎn)0°和90°的位置上分別設(shè)有擋塊610，換句話說，所述控制機箱600繞所述旋轉(zhuǎn)軸620旋轉(zhuǎn)，當所述控制機箱600在初始狀態(tài)，即旋轉(zhuǎn)0°時，以及完全旋開狀態(tài)，即旋轉(zhuǎn)90°時，分別與所述擋塊610相接觸，以限制所述控制機箱600進一步旋轉(zhuǎn)，避免與所述線纜550以及其他部件之間的碰撞及干擾，當然，線纜550的自由余量保證所述控制機箱600在旋轉(zhuǎn)過程中，線纜550始終不干擾旋轉(zhuǎn)或破壞接插件的裝配可靠性。
[0032]本實施例中，所述控制機箱600包括14個分系統(tǒng)機箱640，由于所述分系統(tǒng)機箱640背面的空間是貼合于整機700的，不能進行直接的維護，所以不能類似供電部分500那樣，簡單的堆疊留出操作空間就能進行裝配及維護，且維護時需要插拔調(diào)試而要求維護空間能足夠滿足操作人員能進出方便。如圖6所示為一種分系統(tǒng)機箱640的結(jié)構(gòu)形式，包括接插件維護區(qū)641、板卡維護區(qū)642以及可拆卸面板643，所述接插件維護區(qū)641的深度空間需求約10mm ;所述板卡維護區(qū)642中板卡完全拔出需要200mm左右深度的空間；所述可拆卸面板643的深度空間需求約100mm，故閉合狀態(tài)時只需提供線纜550的放置區(qū)域(寬度約為200mm)，旋出后留出維護人員進出空間、線纜550放置的共用區(qū)域，寬度為L2(SEMI標準為610mm)，實現(xiàn)了兩個狀態(tài)互換過程中最大程度的利用內(nèi)部空間達到空間共用的效果。
[0033]另外，請重點參考圖1，假設(shè)14個分系統(tǒng)機箱640分別為兩排，且為質(zhì)量相同、均勻排布的形式，通過對負重設(shè)計，將所述控制機箱600旋出和閉合狀態(tài)對進行質(zhì)心變化模擬，計算出所述控制機箱600以旋轉(zhuǎn)軸620為軸在0°?90°之間旋轉(zhuǎn)時，所述大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的質(zhì)心始終位于所述大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體內(nèi)部，且質(zhì)心高度小于總高度的一半，優(yōu)選的，所述質(zhì)心高度小于1200_，保證旋轉(zhuǎn)過程中整個柜體的可靠性、安全性。
[0034]較佳地，如圖3和圖4所示，所述控制機箱600的正面與維護門210相對，所述控制機箱600的背面與同側(cè)的外殼200之間設(shè)有第二散熱通道630，較佳地，所述第一散熱通道400和第二散熱通道630分別通過風(fēng)機410散熱，具體地，熱風(fēng)由所述風(fēng)機410統(tǒng)一抽排入所述第一散熱通道400和第二散熱通道630內(nèi)，由外部環(huán)境集中收集。
[0035]較佳地，所述機柜框架100和所述內(nèi)部框架300分別采用鋁型材搭建，可根據(jù)設(shè)備模塊的尺寸變化進行縮放；較佳地，所述供電部分500與控制機箱600通過金屬板(圖中未示出)隔離，互不干擾。
[0036]需要說明的是，本發(fā)明的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體在實際操作時具體表現(xiàn)為以下環(huán)節(jié):
[0037]1.裝配調(diào)試時:所述供電部分500堆疊放置后，操作人員在設(shè)備外圍進行調(diào)試，在所述維修空間510內(nèi)進行接插件的安裝及線纜550的布置；控制機箱600裝配后，轉(zhuǎn)出至圖4所示的狀態(tài)進行機箱接插件安裝及線纜550的布置，裝配完畢后轉(zhuǎn)回，可在設(shè)備外圍進行正面的調(diào)試。具體地，如圖5所示，在所述控制機箱600旋開和閉合的過程中，所述線纜550在重力和折彎力的作用下做箭頭方向的折合、釋放運動。
[0038]2.維修維護時:打開維護門210，所述供電部分500的正面維護可直接進行維護，在所述維修空間510內(nèi)進行接插件的排查及更換操作；同理，打開維護門210后，可在直接對控制機箱600的正面進行維護，轉(zhuǎn)出控制機箱600，操作人員可對所有控制機箱600進行接插件的排查及更換操作。
[0039]綜上所述，本發(fā)明提供的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，包括機柜框架100、包覆于所述機柜框架100外圍的外殼200以及設(shè)于所述機柜框架100內(nèi)部的內(nèi)部框架300，所述內(nèi)部框架300將所述機柜框架100分為位于上側(cè)的第一散熱通道400、以及位于下側(cè)并呈左右分布的供電部分500和控制機箱600，所述供電部分500與所述控制機箱600通過線纜550連接，所述供電部分500采用堆疊式放置且所述供電部分500與所述控制機箱600之間預(yù)留有維修空間510，所述控制機箱600采用自旋轉(zhuǎn)式。本發(fā)明通過機構(gòu)布局和預(yù)留的維修空間510對所述供電部分500的正反兩面進行維護，利用自旋轉(zhuǎn)式的控制機箱600的旋轉(zhuǎn)功能對所述控制機箱600的正反兩面分別進行維護，利用第一散熱通道400抽排供電部分500及控制機箱600的熱量，同時，將散熱、維護、安置線纜550的空間單元合并，安裝、調(diào)試、維護各不干擾，從而實現(xiàn)集約型裝配。
[0040]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，包括機柜框架、包覆于所述機柜框架外圍的外殼以及設(shè)于所述機柜框架內(nèi)部的內(nèi)部框架，所述內(nèi)部框架將所述機柜框架分為位于上側(cè)的第一散熱通道、以及位于下側(cè)并呈左右分布的供電部分和控制機箱，所述供電部分與所述控制機箱通過線纜連接，所述供電部分采用堆疊式放置且所述供電部分與所述控制機箱之間預(yù)留有維修空間，所述控制機箱采用自旋轉(zhuǎn)式。
2.如權(quán)利要求1所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述外殼中一組相鄰的兩個側(cè)面采用可拆卸式的維護門，另外一組相鄰的兩個側(cè)面與整機貼合。
3.如權(quán)利要求2所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述供電部分包括主供電柜、不間斷電源以及若干分系統(tǒng)供電模塊，所述若干分系統(tǒng)供電模塊、主供電柜以及不間斷電源依次縱向排列。
4.如權(quán)利要求3所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述控制機箱、主供電柜、不間斷電源以及若干分系統(tǒng)供電模塊均為正面操作背面插拔模式，所述控制機箱的背面與所述主供電柜、不間斷電源以及若干分系統(tǒng)供電模塊的背面分別通過所述線纜連接。
5.如權(quán)利要求4所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述若干分系統(tǒng)供電模塊、主供電柜以及不間斷電源的正面與所述維護門相對，背面與所述維修空間相對。
6.如權(quán)利要求4所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述內(nèi)部框架上固定一豎直方向的旋轉(zhuǎn)軸，所述控制機箱繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述外殼底部與所述控制機箱旋轉(zhuǎn)O。和90°的位置上分別設(shè)有擋塊。
8.如權(quán)利要求7所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述控制機箱在0°?90°之間旋轉(zhuǎn)時，所述大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體的質(zhì)心始終位于所述大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體內(nèi)部，且質(zhì)心高度小于總高度的一半。
9.如權(quán)利要求6所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述控制機箱的正面與維護門相對，所述控制機箱的背面與同側(cè)的外殼之間設(shè)有第二散熱通道。
10.如權(quán)利要求9所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述第一散熱通道和第二散熱通道分別通過風(fēng)機散熱。
11.如權(quán)利要求1所述的大型半導(dǎo)體設(shè)備集約型裝配柜體，其特征在于，所述機柜框架和所述內(nèi)部框架分別采用鋁型材搭建。
【文檔編號】H05K7/02GK104244620SQ201310245139
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月19日
【發(fā)明者】鞠建剛, 潘菊鳳 申請人:上海微電子裝備有限公司