专利名称:柜体结构和水冷单元柜体的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种柜体,尤其涉及一种使用弹性装置的双层柜体结构和使用该 柜体结构的水冷单元柜体。
背景技术:
目前,船舶工业正面临着日益艰巨的挑战,特别是在节能和环保方面。在此背景 下,潜伏着诸如二氧化碳负荷以及对未来十年时间内燃油成本的可怕预测等政治敏感问 题。因此,政府部门和船舶公司越来越关注降低环境风险以及节省能源等航运理念。在各个运营阶段都具有较高燃油效率的船舶将日益受到人们的欢迎,并具有很大 的未来发展潜力。此外,对可靠性、冗余能力、机动性以及较长维护周期和较短维护响应时 间的要求变得越来越严格,其中的部分要求可以通过变频器控制电机转速来简单实现。在 与变频器连接之后,交流电机就具有了独特的性能,表现在其转速可以为从静止一直到超 出其额定转速的数值,并且可以进行精确的转矩控制。船用变频系统因其均勻的全功率范围输出而体现了一种全新的概念,船用变频器 的调节和控制性能允许将同一类型的变频器用于船上的所有驱动装置,船用变频器和电机 甚至可以方便地代替液压控制设备。而在具体使用时,温度过高对任何设备都具有破坏作用,毫无例外,变频器的散热 也就成为一个亟需解决的问题。因此需要为变频器配置冷却系统,尤其是水冷系统,从而解 决变频器的散热问题。由于无需风道,因此使用水冷系统会在结构上更为紧凑,变频器运转过程中产生 的几乎所有热量均被冷却液吸收,因此可以为变频器提供高等级的保护,在现有技术中,水 冷单元设备直接通过钢制框架连接到柜体上。
实用新型内容本实用新型旨在提供一种使用弹性装置的双层柜体结构和使用该柜体结构的水 冷单元柜体,可以减小柜内设备本身的震动对相邻设备的影响,而且,也可以减小船体急速 震动对水冷单元柜体造成的影响。为实现上述目的,本实用新型提出了一种柜体结构,包括一个外层框架,所述外层 框架至少包括一个顶框和支撑所述顶框的四个立柱,所述柜体结构还包括一个设置在所述外层框架所形成的容纳空间内的内层框架,所述内层框架至少包 括一个顶框和支撑所述顶框的四个立柱,连接所述外层框架和内层框架的连接装置,和设置在所述外层框架和内层框架所形成的空间内的复数个弹性装置。优选地,所述连接装置为复数个螺纹连接件。优选地,所述螺纹连接件为螺栓,还包括与所述螺栓数量相同的螺母,所述螺母设置在所述外层框架上,用于固定所述螺栓。优选地,所述螺母焊接在所述外层框架上。优选地,所述外层框架上设置有螺孔,所述连接装置通过所述螺孔固定连接所述 外层框架和内层框架。优选地,固定所述内层框架顶框和外层框架顶框的连接装置与所述内层框架之间
存在一间隙。优选地,所述弹性装置为橡胶环垫或弹簧。优选地,所述弹性装置套设在所述连接装置上。优选地,所述弹性装置的数量与所述连接装置的数量相同。 优选地,连接所述内层框架和外层框架各立柱间的连接装置数量相同。优选地,连接所述内层框架和外层框架各立柱间的连接装置位置对应。优选地,所述内层框架和外层框架还分别包括一个底框,连接所述内层框架顶框 和外层框架顶框的连接装置数量,与连接所述内层框架底框和外层框架底框的连接装置数 量相同。优选地,连接所述内层框架顶框和外层框架顶框的连接装置位置,与连接所述内 层框架底框和外层框架底框的连接装置位置对应。优选地,所述间隙大于固定其他框架的连接装置与所述内层框架之间的间隙。本实用新型还提供了一种水冷单元柜体,包括如前任意一种柜体结构,和,固定在 所述内层框架上,且设置在所述内层框架所形成的空间内的水冷单元。使用本实用新型所提供的柜体结构和水冷单元柜,可以缓冲外界对柜体内设备所 造成的冲击,起到减震的效果,而且还能减少柜体内设备对相邻设备的影响,既保护了设 备,又提高了系统的稳定性,有效地延长了设备的寿命。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释,并不限定本实用新型的范 围。其中,图1是本实用新型柜体结构的一种实施例示意图;图2是图1所示的柜体结构的局部视图;图3是本实用新型柜体结构实施例顶框部分的局部示意图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明 本实用新型的具体实施方式
。如图1所示,本实用新型提供了一种柜体结构1,包括一内层框架10和外层框架 20,两层框架之间通过连接装置加以固定,而且,在内层框架10和外层框架20之间还设置 有弹性装置8,可以起到缓冲外界对柜体结构1带来的冲击。外层框架20由钢结构材料做成,比如为不锈钢。外层框架20可以包括一个顶框 20A,和支撑顶框20A的四个立柱24,为了更好地减小上下震动对框架造成的影响,外层框 架还可以包括一个底框20B,底框20B与顶框20A之间的四角上立设四个立柱24,四个立柱24分别形成四个侧框20C。顶框20A可以是四边形,而底框20B的形状则与顶框20A大致相同。在外层框架20所封闭形成的空间内设置一个由钢结构材料做成的内层框架10, 内层框架10与外层框架20类似,也可以包括一个底框10B、顶框IOA和底框与顶框之间的 四角上立设的四个立柱14,四个立柱14分部形成四个侧框10C。使用连接装置来连接内层框架10和外层框架20,为了便于更好地加工,并使框架 受力均勻,连接内层框架10和外层框架20各侧框(10C,20C)的连接装置的数量可以相同、 位置可以对应,当然,也可以仅是位置对应的两个侧框间的连接装置数量相同、位置对应。 类似地,连接内层框架10和外层框架20顶框(10A,20A)和底框(10B,20B)的连接装置数 量可以相同,而位置也相对应。优选地,该连接装置可以是螺纹连接件,比如为螺栓,在外层框架20上使用螺母 进行旋接紧固螺栓,从而将内层框架10与外层框架20固定形成一个柜体结构1,当然,也可 以在外层框架上设置螺孔,通过该螺孔实现与螺栓的螺纹连接。可以理解的是,该连接装置还可以是螺钉或者其他可以实现内层框架与外层框架 机械固定的其他装置。优选地,将螺母焊接在外层框架背离内层框架的一侧上,使得螺母与外层框架固 定在一起,防止框架在受到冲击时螺栓脱落。如图2所示,在内层框架10与外层框架20所形成的空间内还设置了起减震作用 的弹性装置8,比如橡胶环垫、弹簧或者其他具有形变特性的装置,弹性装置8可以套设在 连接装置(如螺栓9的螺杆)上,也可以按照垂直于框架延伸方向,采用焊接或者其他方式 设置在内层框架10与外层框架20所形成的空间内,且保证侧框与侧框间(10C,20C)、顶框 与底框(10B和20B,IOA和20A)间的弹性装置位置对应。在本实用新型的实施例中采用橡胶环垫作为弹性装置8,将橡胶环垫套设在螺栓 9的螺杆上,由于橡胶环垫的材质特性,在受压时可以通过其弹性形变,缓冲外部对框架造 成的冲击,起到减震的效果,同时也能减少内层框架10内所固定的设备震动对相邻设备的影响。如图3所示,针对上下运动从而给柜体1带来的冲击,固定内层框架和外层框架顶 框(10A,20A)的连接装置与内层框架10之间需要存在一定间隙d,如螺栓9的头部91与内 层框架10之间便有一间隙d。而且,与固定其他框架(10B和20B,IOC和20C)上的连接装 置相比,该间隙d可以大于其他连接装置与内层框架10之间的间隙,这样可以更好地满足 在上下方向上的运动带来的冲击。具体而言,当连接装置为螺栓时,在固定顶框(10A,20A) 上的螺母7时,可以选择手工的方式旋紧,并使得螺栓头部91与内层框架10保持一定间 隙,比如为1毫米。而在固定其他框架(10B和20B, IOC和20C)上的螺母时,则可以使用工 具进行旋紧,在保证弹性装置8弹性的同时,尽可能使该间隙最小。在安装时,首先将螺母焊接在外层框架10上,然后将螺栓套上橡胶环垫或者其他 弹性装置,穿过内层框架和设置有螺母的外层框架,旋紧螺栓,使其与螺母固定,这样便形 成了 一个柜体结构1。比如,可以将该种柜体结构1应用到装有水冷单元设备30的水冷柜中,将水冷单 元设备30安装在内层框架10所形成的容纳空间中,且固定在内层框架10上。具有这种框架结构的柜体尤其适合放置到船体中,可以缓冲船体运动时对内层框架10内水冷单元30 所造成的冲击,起到减震的效果,又能减少水冷单元30内的设备震动对相邻设备的影响。由于船体在水上多以上下颠簸为主,所以有必要缓冲上下运动对柜体所造成的冲 击,为了防止弹性装置在长时间受到压迫后弹性降低,在本实用新型实施例中,在使用连接 装置(如螺栓)固定内层框架的顶框IOA与外层框架的顶框20A时,使得连接装装置与内 层框架10之间存在一定的间隙,比如1毫米。在本实施例中,以螺栓为例,螺栓的头部与内层框架10之间存在一定的间隙。柜 体在受到向上的冲击时,固定螺栓的螺母可以阻挡内层框架的顶框IOA向下的瞬时运动, 而在柜体受到向下的冲击时,内层框架的顶框IOA可以在螺栓头部与内层框架之间的空隙 范围内向上瞬时运动,避免了直接压迫内层框架与外层框架之间的弹性装置8,既保护了设 备,又提高了系统的稳定性,有效的延长了设备的寿命。而在底框和侧框内,螺栓螺母连接固定时则可以与顶框上的情况不同,S卩,螺栓头 部与内层框架底框和侧框之间的空隙小于螺栓头部与内层框架顶框之间的空隙,这样做的 原因在于船体在水上运动时,对船上设备所造成的水平方向上的冲击较之上下方向上的冲 击要少。为了保持柜体的缓冲效果,连接底框和顶框的螺栓螺母的数量可以一样多,位置 也大致对称,连接侧框的螺栓螺母的数量彼此之间也可以一样多,位置也大致对称。以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
,并非用以限定本实用新型的范 围。任何本领域的技术人员,在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、 修改与结合,均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求一种柜体结构,包括一个外层框架,所述外层框架至少包括一个顶框和支撑所述顶框的四个立柱,其特征在于,所述柜体结构还包括一个设置在所述外层框架所形成的容纳空间内的内层框架,所述内层框架至少包括一个顶框和支撑所述顶框的四个立柱,连接所述外层框架和内层框架的连接装置,和设置在所述外层框架和内层框架所形成的空间内的复数个弹性装置。
2.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,所述连接装置为复数个螺纹连接件。
3.如权利要求2所述的柜体结构,其特征在于,所述螺纹连接件为螺栓,还包括与所述 螺栓数量相同的螺母,所述螺母设置在所述外层框架上,用于固定所述螺栓。
4.如权利要求3所述的柜体结构,其特征在于,所述螺母焊接在所述外层框架上。
5.如权利要求2所述的柜体结构,其特征在于,所述外层框架上设置有螺孔,所述连接 装置通过所述螺孔固定连接所述外层框架和内层框架。
6.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,固定所述内层框架顶框和外层框架顶 框的连接装置与所述内层框架之间存在一间隙。
7.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,所述弹性装置为橡胶环垫或弹簧。
8.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,所述弹性装置套设在所述连接装置上。
9.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,所述弹性装置的数量与所述连接装置 的数量相同。
10.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,连接所述内层框架和外层框架各立柱 间的连接装置数量相同。
11.如权利要求10所述的柜体结构,其特征在于,连接所述内层框架和外层框架各立 柱间的连接装置位置对应。
12.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,所述内层框架和外层框架还分别包 括一个底框,连接所述内层框架顶框和外层框架顶框的连接装置数量,与连接所述内层框 架底框和外层框架底框的连接装置数量相同。
13.如权利要求12所述的柜体结构,其特征在于,连接所述内层框架顶框和外层框架 顶框的连接装置位置,与连接所述内层框架底框和外层框架底框的连接装置位置对应。
14.如权利要求1所述的柜体结构,其特征在于,所述间隙大于固定其他框架的连接装 置与所述内层框架之间的间隙。
15.一种水冷单元柜体,其特征在于,包括权利要求1-14任意一项所述的柜体结构,和 固定在所述内层框架上,且设置在所述内层框架所形成的空间内的水冷单元。
专利摘要本实用新型提出了一种柜体结构,包括一个外层框架,外层框架至少包括一个顶框和支撑顶框的四个立柱,柜体结构还包括一个设置在外层框架所形成的容纳空间内的内层框架,内层框架至少包括一个顶框和支撑所述顶框的四个立柱,还包括连接外层框架和内层框架的连接装置和设置在外层框架和内层框架所形成的空间内的复数个弹性装置。使用本实用新型所提供的柜体结构和水冷单元柜,可以缓冲外界对柜体内设备所造成的冲击,起到减震的效果,而且还能减少柜体内设备对相邻设备的影响,既保护了设备,又提高了系统的稳定性,有效地延长了设备的寿命。
文档编号B63J2/12GK201670357SQ201020186069
公开日2010年12月15日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者李宁, 陈海峰 申请人:西门子工厂自动化工程有限公司