專利名稱：一種控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種控制柜。
背景技術(shù)：
在電氣設(shè)備中，中壓變頻器控制柜的作用是電源切換與保護，除能完成接通和分斷電路外，還可以對電路和變頻器發(fā)生的短路、過載進行保護，可以在設(shè)備維護時切斷電源。中壓變頻器控制柜的內(nèi)部通常包括多個不同功能的PCB(Printed CircuitBoard,印刷線路板，簡稱PCB)，在現(xiàn)有技術(shù)中，每個PCB直接固定于控制柜的柜體內(nèi)部，如果其中某個PCB對其他PCB會產(chǎn)生干擾，還需要對該PCB增加屏蔽罩，這樣的結(jié)構(gòu)布局使得控制柜的整體尺寸和體積通常較大，不但結(jié)構(gòu)成本較高，而且也間接降低了產(chǎn)品的市場競爭力。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、內(nèi)部空間利用率較高的控制柜。本實用新型控制柜，包括柜體和位于柜體內(nèi)部并面向柜體前操作側(cè)的多層功能組件，其中，所述多層功能組件層層疊加固定在一起，其中的一層功能組件與柜體固定連接，每一層功能組件包括結(jié)構(gòu)件和固定于結(jié)構(gòu)件上的至少一個功能模塊。優(yōu)選的，所述多層功能組件為三層，其中，第一層功能組件與柜體固定連接，所述第一層功能組件的至少一個功能模塊包括電磁兼容板、輔源板和輔源板散熱風(fēng)扇；第二層功能組件與第一層功能組件固定連接，所述第二層功能組件的至少一個功能模塊包括變送器板和數(shù)字輸入輸出板；第三層功能組件與第二層功能組件固定連接，所述第三層功能組件的至少一個功能模塊包括主控板和固定于主控板上的光纖板、用戶接口板和模擬輸入輸出板。較佳的，所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件為板狀，所述電磁兼容板、輔源板和輔源板散熱風(fēng)扇固定于所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件的前側(cè)；所述第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件為罩于第一層功能組件前側(cè)的方形罩，所述變送器板和數(shù)字輸入輸出板固定于所述方形罩的前側(cè)；所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件為板狀并與所述方形罩的前側(cè)間隔固定，所述主控板固定于所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件的前側(cè)，所述用戶接口板和模擬輸入輸出板針腳插接連接并與所述主控板固定連接。優(yōu)選的，所述方形罩的前側(cè)設(shè)置有一組第一壓鉚螺母柱，所述變送器板和數(shù)字輸入輸出板通過螺釘與所述一組第一壓鉚螺母柱固定連接。較佳的，所述方形罩的前側(cè)設(shè)置有一組壓鉚螺母，所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件通過螺釘以及一組第一六角鋼支柱與所述一組壓鉚螺母固定連接，其中，所述第一六角鋼支柱的一端具有與所述壓鉚螺母螺紋連接的外螺紋，另一端具有與螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋。更佳的，所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件的前側(cè)設(shè)置有一組第二壓鉚螺母柱，所述用戶接口板和模擬輸入輸出板之間通過一組中空的間隔柱間隔并通過穿過所述間隔柱的螺釘以及一組第二六角鋼支柱與所述一組第二壓鉚螺母柱固定連接，其中，所述第二六角鋼支柱的一端具有與第二壓鉚螺母柱螺紋連接的外螺紋，另一端具有與螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋。優(yōu)選的，所述方形罩的頂部和底部分別具有開口，所述電磁兼容板的接線部伸出所述方形罩的頂部的開口，所述輔源板的接線部伸出所述方形罩的底部的開口。較佳的，所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件的頂部具有第一掛孔，所述第一層功能組件通過所述第一掛孔掛設(shè)于柜體內(nèi)部的橫梁上；所述方形罩的頂部設(shè)置有掛板，所述掛板具有第二掛孔，所述第二層功能組件通·過所述第二掛孔掛設(shè)于所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件上。較佳的，所述方形罩的兩個側(cè)部分別具有一組出線固定卡。 可選的，所述控制柜為中壓變頻器控制柜。在本實用新型技術(shù)方案中，由于多層功能組件采用層層疊加的方式固定在一起，這使得各層功能組件之間的間隔較小，多層功能組件的整體結(jié)構(gòu)比較緊湊，大大節(jié)約了柜體的內(nèi)部空間，提高了空間利用率，進一步降低了控制柜的結(jié)構(gòu)成本。

圖I為本實用新型控制柜一實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)正面三維視圖；圖2為圖I所示控制柜實施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)背面三維視圖(拆卸掉第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件后)。附圖標記10-功能組件 11-結(jié)構(gòu)件 12-功能模塊 13-第一壓鉚螺母柱IOa-第一層功能組件 IOb-第二層功能組件IOc-第三層功能組件Ila-第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilb-第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc-第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件 121-EMC板 122-輔源板123-輔源板散熱風(fēng)扇124-變送器板 125-數(shù)字IO板126-主控板 127-光纖板 128-用戶接口板129-模擬IO板14-壓鉚螺母 15-第一六角鋼支柱16-第二壓鉚螺母柱17-間隔柱 18-第二六角鋼支柱19-開口20-第一掛孔 21-橫梁22-掛板 23-第二掛孔24-出現(xiàn)固定卡
具體實施方式
為了提高控制柜的內(nèi)部空間利用率，降低結(jié)構(gòu)成本，在本實用新型技術(shù)方案中，多層功能組件采用層層疊加的方式固定在一起，采用這種結(jié)構(gòu)固定方式可以使得各層功能組件之間的間隔較小，多層功能組件的整體結(jié)構(gòu)比較緊湊。為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，以下舉實施例對本實用新型作進一步詳細說明。[0037]如圖I和圖2所示，本實用新型實施例控制柜，包括柜體(圖中未示出)和位于柜體內(nèi)部并面向柜體前操作側(cè)的多層功能組件10，其中，所述多層功能組件10層層疊加固定在一起，其中的一層功能組件10與柜體固定連接，每一層功能組件10包括結(jié)構(gòu)件11和固定于結(jié)構(gòu)件11上的至少一個功能模塊12。本實用新型所述控制柜的用途不限，例如可以為中壓變頻器控制柜等。在本實用新型的具體實施方式
中，所述“前”指安裝維護人員通常較多面對的一側(cè)，亦即控制柜的“正面”。由于多層功能組件10采用層層疊加的方式固定在一起，這使得各層功能組件之間的間隔較小，多層功能組件10的整體結(jié)構(gòu)比較緊湊，大大節(jié)約了柜體的內(nèi)部空間，提高了空間利用率，進一步降低了控制柜的結(jié)構(gòu)成本。該實施例中，所述多層功能組件10為三層，其中，第一層功能組件IOa與柜體固定連接,所述第一層功能組件IOa的至少一個功能模塊 12 包括 EMC (Electromagnetic Compatibility,電磁兼容，簡稱 EMC)板 121、輔源板122和輔源板散熱風(fēng)扇123 ；第二層功能組件IOb與第一層功能組件IOa固定連接，所述第二層功能組件IOb的至少一個功能模塊12包括變送器板124和數(shù)字IO (Input/Output，輸入輸出，簡稱10)板 125 ；第三層功能組件IOc與第二層功能組件IOb固定連接，所述第三層功能組件IOc的至少一個功能模塊12包括主控板126和固定于主控板126上的光纖板127、用戶接口板128和模擬IO板129。所述多層功能組件10的層數(shù)并不局限于此，例如，在本實用新型的其它實施例中，所述多層功能組件10還可以為兩層、四層或者五層等，并且每一層功能組件所包含的功能模塊12的具體類型、數(shù)量和設(shè)置位置也不局限于該實施例，這取決于具體控制柜的類型和功能配置等，但只要多層功能組件10采用層層疊加的方式固定在一起，對比于現(xiàn)有技術(shù)就具有結(jié)構(gòu)緊湊、空間利用率高的較優(yōu)效果。請繼續(xù)參照圖I和圖2所示，所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ila為板狀，所述EMC板121、輔源板122和輔源板散熱風(fēng)扇123固定于所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ila的前側(cè)；所述第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilb為罩于第一層功能組件IOa前側(cè)的方形罩，所述變送器板124和數(shù)字IO板125固定于所述方形罩的前側(cè)；所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc為板狀并與所述方形罩的前側(cè)間隔固定，所述主控板126固定于所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc的前側(cè)，所述用戶接口板128和模擬IO板129針腳插接連接并與所述主控板126固定連接。該實施例中，第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilb選用方形罩可以對第一層功能組件IOa的輔源板122起到屏蔽作用，這樣第二層功能組件IOb的各功能模塊以及第三層功能組件IOc的各功能模塊不會受到輔源板122的電磁干擾，控制柜的整體性能較佳，此外，三層結(jié)構(gòu)件的形狀設(shè)計也可以使其具有較大的承載，能夠承受較大的彎曲應(yīng)力，減少彎曲變形。變送器板124和數(shù)字IO板125與方形罩的具體連接方式為所述方形罩的前側(cè)設(shè)置有一組第一壓鉚螺母柱13，所述變送器板124和數(shù)字IO板125通過螺釘與所述一組第一壓鉚螺母柱13固定連接。第一壓鉚螺母柱13為變送器板124和數(shù)字IO板125的安裝提供了安裝空間，第一壓鉚螺母柱13的數(shù)量和具體位置可以根據(jù)變送器板124和數(shù)字IO板125的具體型號進行選擇。第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc與第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilb的具體連接方式為所述方形罩的前側(cè)設(shè)置有一組壓鉚螺母14，所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc通過螺釘以及一組第一六角鋼支柱15與所述一組壓鉚螺母14固定連接，其中，所述第一六角鋼支柱15的一端具有與所述壓鉚螺母14螺紋連接的外螺紋，另一端具有與螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋。壓鉚螺母14的數(shù)量根據(jù)具體承重進行選擇，該實施例中，壓鉚螺母14為6顆，與之對應(yīng)裝配的第一六角鋼支柱15和螺釘也分別為六顆。該實施例中，第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc與方形罩的前側(cè)通過第一六角鋼支柱15間隔固定，這樣便不會影響到變送器板124和數(shù)字IO板125的安裝空間，并且固定較為牢靠。 在第三層功能組件IOc中，用戶接口板128、模擬IO板129以及主控板126與第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc的具體連接方式為所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc的前側(cè)設(shè)置有一組第二壓鉚螺母柱16，所述用戶接口板128和模擬IO板129之間通過一組中空的間隔柱17間隔并通過穿過所述間隔柱17的螺釘以及一組第二六角鋼支柱18與所述一組第二壓鉚螺母柱16固定連接，其中，所述第二六角鋼支柱18的一端具有與第二壓鉚螺母柱16螺紋連接的外螺紋，另一端具有與螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋。即主控板126與模擬IO板129之間通過第二六角鋼支柱18間隔，用戶接口板128與模擬IO板129之間通過間隔柱17間隔并針腳插接連接，三者之間固定牢靠且結(jié)構(gòu)較為緊湊，而第二壓鉚螺母柱16同時為主控板126的安裝提供了安裝空間。如圖I所示，所述方形罩的頂部和底部分別具有開口 19(由于視圖角度，底部的開口圖中未示出)，所述EMC板121的接線部伸出所述方形罩的頂部的開口 19，所述輔源板122的接線部伸出所述方形罩的底部的開口。這樣，操作人員可以在不拆卸各層功能組件的前提下從控制柜的正面對EMC板121和輔源板122進行接線，操作簡單、方便。該實施例中，第一層功能組件IOa和第二層功能組件IOb均采用掛設(shè)方式安裝，拆裝極其方便。其中，第一層功能組件IOa與機柜柜體固定，具體連接方式為所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ila的頂部具有第一掛孔20，所述第一層功能組件IOa通過所述第一掛孔20掛設(shè)于柜體內(nèi)部的橫梁21上。第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilb與第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ila的連接方式為所述方形罩的頂部設(shè)置有掛板22，所述掛板22具有第二掛孔23，所述第二層功能組件IOb通過所述第二掛孔23掛設(shè)于所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ila上。如圖I所示，所述方形罩的兩個側(cè)部還分別具有一組出線固定卡24 (由于視圖角度，圖中只示出了方形罩的一個側(cè)部)。將各功能模塊的出線線纜固定于方形罩的兩個側(cè)部，這樣的出線布置比較清晰，控制柜內(nèi)部整體較為整潔。當(dāng)需要對各層功能組件進行拆卸維護時，拆除第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilc后便可以將主控板126和光纖板127拆卸，用戶接口板128和模擬IO板129可同時拆卸，拆除第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ilb后便可以將變送器124和數(shù)字IO板125拆卸，拆除第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件Ila后便可以將EMC板121、輔源板122和輔源板散熱風(fēng)扇123拆卸。可見，各層功能組件的拆卸維護比較方便，拆裝效率較高。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型 屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種控制柜，其特征在于，包括柜體和位于柜體內(nèi)部并面向柜體前操作側(cè)的多層功能組件(10)，其中， 所述多層功能組件(10)層層疊加固定在一起，其中的一層功能組件(10)與柜體固定連接，每一層功能組件(10)包括結(jié)構(gòu)件(11)和固定于結(jié)構(gòu)件(11)上的至少一個功能模塊(12)。
2.如權(quán)利要求I所述的控制柜，其特征在于，所述多層功能組件(10)為三層，其中， 第一層功能組件(IOa)與柜體固定連接,所述第一層功能組件(IOa)的至少一個功能模塊(12)包括電磁兼容板(121)、輔源板(122)和輔源板散熱風(fēng)扇(123)； 第二層功能組件(IOb)與第一層功能組件(IOa)固定連接，所述第二層功能組件(IOb)的至少一個功能模塊(12)包括變送器板(124)和數(shù)字輸入輸出板(125)； 第三層功能組件(IOc)與第二層功能組件(IOb)固定連接，所述第三層功能組件(IOc)的至少一個功能模塊(12)包括主控板(126)和固定于主控板(126)上的光纖板(127)、用戶接口板(128)和模擬輸入輸出板(129)。
3.如權(quán)利要求2所述的控制柜，其特征在于， 所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ila)為板狀，所述電磁兼容板(121)、輔源板(122)和輔源板散熱風(fēng)扇(123)固定于所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ila)的前側(cè)； 所述第二層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ilb)為罩于第一層功能組件(IOa)前側(cè)的方形罩，所述變送器板(124)和數(shù)字輸入輸出板(125)固定于所述方形罩的前側(cè)； 所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件(He)為板狀并與所述方形罩的前側(cè)間隔固定，所述主控板(126)固定于所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ilc)的前側(cè)，所述用戶接口板(128)和模擬輸入輸出板(129 )針腳插接連接并與所述主控板(126 )固定連接。
4.如權(quán)利要求3所述的控制柜，其特征在于，所述方形罩的前側(cè)設(shè)置有一組第一壓鉚螺母柱(13)，所述變送器板(124)和數(shù)字輸入輸出板(125)通過螺釘與所述一組第一壓鉚螺母柱(13)固定連接。
5.如權(quán)利要求3所述的控制柜，其特征在于，所述方形罩的前側(cè)設(shè)置有一組壓鉚螺母(14)，所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ilc)通過螺釘以及一組第一六角鋼支柱(15)與所述一組壓鉚螺母(14)固定連接，其中，所述第一六角鋼支柱(15)的一端具有與所述壓鉚螺母(14)螺紋連接的外螺紋，另一端具有與螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋。
6.如權(quán)利要求5所述的控制柜，其特征在于， 所述第三層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ilc)的前側(cè)設(shè)置有一組第二壓鉚螺母柱(16)，所述用戶接口板(128)和模擬輸入輸出板(129)之間通過一組中空的間隔柱(17)間隔并通過穿過所述間隔柱(17)的螺釘以及一組第二六角鋼支柱(18)與所述一組第二壓鉚螺母柱(16)固定連接，其中，所述第二六角鋼支柱(18)的一端具有與第二壓鉚螺母柱(16)螺紋連接的外螺紋，另一端具有與螺釘螺紋連接的內(nèi)螺紋。
7.如權(quán)利要求3所述的控制柜，其特征在于，所述方形罩的頂部和底部分別具有開口(19)，所述電磁兼容板(121)的接線部伸出所述方形罩的頂部的開口(19)，所述輔源板(122)的接線部伸出所述方形罩的底部的開口(19)。
8.如權(quán)利要求3所述的控制柜，其特征在于， 所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ila)的頂部具有第一掛孔(20)，所述第一層功能組件(IOa)通過所述第一掛孔(20)掛設(shè)于柜體內(nèi)部的橫梁(21)上； 所述方形罩的頂部設(shè)置有掛板(22)，所述掛板(22)具有第二掛孔(23)，所述第二層功能組件(IOb)通過所述第二掛孔(23)掛設(shè)于所述第一層功能組件的結(jié)構(gòu)件(Ila)上。
9.如權(quán)利要求3所述的控制柜，其特征在于，所述方形罩的兩個側(cè)部分別具有一組出線固定卡(24)。
10.如權(quán)利要求I 9任一項所述的控制柜，其特征在于，所述控制柜為中壓變頻器控制柜。
專利摘要本實用新型涉及電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種控制柜，包括柜體和位于柜體內(nèi)部并面向柜體前操作側(cè)的多層功能組件，其中，所述多層功能組件層層疊加固定在一起，其中的一層功能組件與柜體固定連接，每一層功能組件包括結(jié)構(gòu)件和固定于結(jié)構(gòu)件上的至少一個功能模塊。在本實用新型技術(shù)方案中，由于多層功能組件采用層層疊加的方式固定在一起，這使得各層功能組件之間的間隔較小，多層功能組件的整體結(jié)構(gòu)比較緊湊，大大節(jié)約了柜體的內(nèi)部空間，提高了空間利用率，進一步降低了控制柜的結(jié)構(gòu)成本。
文檔編號H05K7/02GK202799498SQ20122043725
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者王飛, 王順旗 申請人:艾默生網(wǎng)絡(luò)能源有限公司