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1、
19in 機(jī)柜、箱設(shè)計(jì)
規(guī)范
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2020 年 4 月 19 日
文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請聯(lián)系改正。
19in 機(jī)柜、箱設(shè)計(jì)規(guī)范
一、前言
1、何謂 1
2、9 英寸機(jī)箱 ?
19 英寸機(jī)箱泛指裝設(shè)在 19 英寸機(jī)柜 (Cabinet or Rack)內(nèi)的機(jī)器設(shè)備,其
中 Cabinet 和 Rack 的差異為 Cabinet 四周有外殼和上下蓋保護(hù),而 Rack 則
無,Rack 為和 Cabinet 有所區(qū)別常被稱為“機(jī)架 ”,此二者外形均為長方體,
19 英寸機(jī)箱 (Chassis)為了能裝在機(jī)柜內(nèi),其外形多設(shè)計(jì)成長方體,并遵守特
定之高度限制讓不同制造者所生產(chǎn)之機(jī)箱能放入依規(guī)格設(shè)計(jì)之機(jī)柜。
19 英寸機(jī)箱泛指裝設(shè)在 19 英寸機(jī)柜內(nèi)的機(jī)器設(shè)備,為了能裝在機(jī)柜
內(nèi),其
3、外形多設(shè)計(jì)成長方體,并遵守特定之高度限制讓不同制造者所生產(chǎn)之
機(jī)箱能放入依規(guī)格設(shè)計(jì)之機(jī)柜。
其主要特征是 :
1.其內(nèi)腔寬度以 5.08 ㎜為模數(shù) ,1TE=5.08 ㎜, 19 英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱共 84TE,因而內(nèi)腔寬度為 426.72 ㎜,其中面板寬度也以 5.08 ㎜為模數(shù) ,可分
5TE,6TE,7TE,8TE,10TE,12TE等規(guī)格 ,但 N 塊面板寬度之和必須等于 84TE。
2.其高度以 U 為級別, 1U=44.45mm,可分 1U,2U,3U 等等。
2、19 英寸機(jī)箱和機(jī)柜的由來
19 英寸
4、機(jī)箱和機(jī)柜原本是美國軍方電子控制儀器的一種規(guī)格,其設(shè)定的目的在于統(tǒng)一儀器的外形尺寸和方便快速組裝抽換和維護(hù),最后隨著軍方技術(shù)轉(zhuǎn)移民間,此一規(guī)格亦廣泛的被企業(yè)界所采用。
3、19 英寸機(jī)箱產(chǎn)品的種類
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機(jī)柜的優(yōu)點(diǎn)在于提供機(jī)箱安全保護(hù)和擴(kuò)充的便利性,早期常見于工業(yè)控
制機(jī)臺,近幾年由于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備也開始大量使用;因此其產(chǎn)
品的種類大致可區(qū)分成辦公室用和工業(yè)用產(chǎn)品兩大類。
二.19 英寸機(jī)箱外部和機(jī)柜的規(guī)格
5、1、機(jī)柜之規(guī)格
機(jī)柜不單如字面上的解釋一般像個柜子,其外形有很多種,如下圖所
示。但用于不同操作環(huán)境時,機(jī)柜之外形和尺寸亦會有所差異,所有機(jī)柜都
依相關(guān)規(guī)格制造,機(jī)柜之寬度、高度與深度有一定之規(guī)格,在
IEC-60297系
列和 EIA-310 系列中均有詳細(xì)規(guī)格,此二規(guī)格明定高度單位為
U(1U=1.75 英
寸=44.45mm) ,寬度為 19 英寸 (尚有其它之寬度規(guī)格,但以
19 英寸規(guī)格最為
常見 ),深度雖亦有規(guī)定,但其變化卻比較多,機(jī)柜之規(guī)格可分成高度,寬
度和深度三項(xiàng)。
1-1、高度單位 U 之定義
6、
1U=1.75 英吋 =44.45mm 。機(jī)柜均以 U 為基本單位,如 35U 高度之機(jī)
柜,是指此一機(jī)柜中可裝入總共 35U 高之機(jī)箱,而非機(jī)柜由上到下的高度是
35U。
1-2、 19 英吋 (482.6mm) 寬度之定義
為機(jī)箱由正前方觀察可視之最寬距離,一般是機(jī)箱兩側(cè)之 mounting
flange 寬度,而非機(jī)柜本體之寬度, 19 英寸機(jī)柜之寬度受限于機(jī)箱尺寸,幾
乎全都大于 500mm(因 19 英寸機(jī)箱寬度為 483mm 左右 ),當(dāng)前市面上之機(jī)柜寬度由 500mm ~800mm 都有,甚至有超過 1000
7、mm 之特殊規(guī)格,但最常見的為 600mm 寬之機(jī)柜。
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1-3、在機(jī)柜深度
雖然有規(guī)定但卻很少被提及,因其不像高度和寬度一般限制機(jī)箱設(shè)計(jì),
即使短機(jī)箱亦可用長機(jī)柜,只要其設(shè)計(jì)規(guī)格完全符合規(guī)格設(shè)計(jì),而機(jī)柜制造
商不泛各種不同深度規(guī)格之機(jī)柜,其中又以 600mm 、 700mm 和 800mm 深
度的機(jī)柜最常被使用 (深度系指機(jī)柜外觀不含把手的深度 )。
2、機(jī)箱設(shè)計(jì)時外觀和機(jī)柜的關(guān)系
2-1、外觀尺寸
機(jī)箱受限于
8、機(jī)柜的尺寸限制,因此設(shè)計(jì)時需考慮下列幾點(diǎn) :
2-1-1、在高度方面:
由于高度以 U 為單位 ,1U 為 1.75 英寸或 44.45mm ,因此 1U 機(jī)箱的高度
不可超出 44.45mm ,為了堆棧和拆裝方便,一般設(shè)計(jì)成 44mm 以下,以此
類推即使不同 U 之機(jī)箱其實(shí)際高度亦比該 U 少一些,讓機(jī)柜內(nèi)每一臺機(jī)箱
之箱有間隙而不會影響組裝和拆卸。不同 U 之機(jī)箱其實(shí)際高度亦比該 U 少
0.8—1.35mm ,讓機(jī)柜內(nèi)每一臺機(jī)箱之箱有間隙而不會影響組裝和拆卸。
2-1-2、在寬度方面:
19
9、英寸機(jī)柜在內(nèi)部四個角落都有鈑金件
(或鋁矩形
)支柱用以支撐機(jī)柜和
固定機(jī)箱,因此其內(nèi)部寬度只有
450mm
可裝機(jī)箱,而非有
19 英寸寬度可裝
機(jī)箱,且機(jī)箱在設(shè)計(jì)上為要考量組裝性,不可能寬度設(shè)定成 450mm ,一般
不會超過
440mm ,左右會各留
5mm
間隙,若有考慮在兩側(cè)裝設(shè)滑軌
(裝滑
軌的機(jī)箱高度都比較低,大都不會超過
4U
高度 )以方便機(jī)箱拆裝和保養(yǎng)時,
10、
機(jī)箱還要再縮小寬度,常見的滑軌厚度有
10~20mm
不等,雙邊都要裝滑
軌,扣除兩倍的厚度,如此機(jī)箱寬度就更窄了。
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2-1-3、在深度方面:
深度要考慮的就是機(jī)箱在機(jī)柜內(nèi)必須有空間散熱,跑線和其它機(jī)構(gòu)的安
排,由于左右兩側(cè)空間不大,只好利用前后方的空間了,一般前后各有
75mm 以上的空間 (和固定架位置有關(guān) ),因此 600mm 的機(jī)柜其機(jī)箱深度最好
設(shè)計(jì)在 450mm 以下。
11、
2-1-4、 5.08mm 寬度系列插箱基本尺寸
符合 GB3047.1-86《面板、架和柜的基本尺寸系列》第二部分規(guī)定的
架、柜中的插箱、插件的基本尺寸和國際標(biāo)準(zhǔn) IEC297-3《 482.6mm(19in) 系列
機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸第三部分 :插箱和相應(yīng)的插件》。
1U=44.45mm
1TE=5.08mm
1 英寸
=25.4mm
代號
H
Hs
H2
Hc*
2U
88.1
67.31
78.05
55.55
3U
134
111.76
122.5
100.0
4U
177
156.
12、2
166.95
144.45
5U
221.5
200. 65211.4
188.9
6U
265.9
245.1
255.85
233.35
7U
310.3
289.55
300.3
277.8
8U
354.8
334.0
344.75
322.25
注:導(dǎo)槽寬度必須適應(yīng)
1.5,1.6,1.8mm
厚度的印制板。
2-2、機(jī)柜固定孔
機(jī)箱放入機(jī)柜時必須由兩側(cè)固定,其固定孔一般在
mounting flange
上,
其位置尺寸如下圖所示,圖中尺寸在寬度標(biāo)示上有
13、
3 個,每個尺寸又各有三
個數(shù)字,其中最上層的尺寸為 19 英吋機(jī)柜的標(biāo)準(zhǔn)尺寸 (即 450、465、483.4
三個尺寸 ),三個尺寸所代表的意義如下 :
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圖 1
450mm :機(jī)箱可放入機(jī)柜內(nèi)之最寬距離。
14、
465mm :機(jī)箱和機(jī)柜之固定孔的間距 .
483.4mm :機(jī)箱上 mounting flange 兩側(cè)可容許之最寬距離 .
31.8mm : 1U 高度內(nèi)之兩個固定孔距離,若 1U 高度內(nèi)有三個固定孔
時,其固定孔之間距為
31.8mm
的一半
15.9mm 。
下面
12.7mm :兩個 U 之間最近的固定孔距離,即上面 U 的最下方固定孔和
U 的最上方固定孔距離,因此 1U 和 1U 之相接合位置在 12.7mm 距離
的正中間。
6.75mm :機(jī)箱在最上方 (或最下方 )的固定孔和機(jī)柜內(nèi)側(cè)上端 (或下端 )之
間的距離。
2-3、正面把手
機(jī)箱放入機(jī)柜時是由前方推入,拉出時自然是由前方操作,為了方便機(jī)
箱能由前方推入和拉出,在機(jī)箱前方兩側(cè)經(jīng)常會設(shè)計(jì)有把手固定在機(jī)箱上,
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