一种框架中的高强度支撑立柱制造技术

本实用新型专利技术公开一种框架中的高强度支撑立柱，涉及支撑结构领域。包括立柱主体和强化部件，所述立柱主体包括主弯曲件和副弯曲件，主弯曲件为一个半包围的框体，副弯曲件为两个开口相反的U形槽构成的S型结构，副弯曲件安装在主弯曲件的开口端内，副弯曲件的两个侧边分别与主弯曲件的两个侧边贴合形成一个带有两个腔室的立柱主体。本实用新型专利技术双腔室截面的结构形式使得在同等截面条件下本方案的立柱具有更高的抗弯、抗扭能力，进而提高整个机柜的强度，达到普通同尺寸立柱的5到10倍，同时本立柱组成的机柜在高度方向上不需要再增加其他加强零件，即可达到抗振动、抗地震的要求。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及支撑结构领域，具体涉及一种用于机柜、盘台的高强度支撑立柱结构。
技术介绍
目前作为各种机柜、盘、台支撑的立柱有各种形状，常见立柱的截面是直角形、U形或方形结构，这类结构常常由于立柱过于薄弱，使得机柜即使通过了抗震试验的测量，其振动放大效果仍然较为明显，抗震的可靠性不高，甚至导致机柜的固有频率较低，或者接近地震谱的平台区，一旦在事故工况中机柜力学性能发生微小改变，则机柜的固有频率就会进入地震谱的平台区，很容易产生共振放大现象。此外很多立柱上附加有其它加强部件，使得整个机柜内零件数量很多，占用了设备的使用空间。另外立柱的强度较弱还会使机柜在高度方向上的强度不够，致使在加工、运输及使用过程中，机柜很容易产生形变，影响机柜的正常使用。如申请号为201020243420. X中公开一种服务器机柜后立柱，其利用一折弯状的板体和配合部件焊接成一个基本方形的形状，立柱内部空间可以用于布线，节省了框内的空间。但是这种方形结构在内部没有支撑结构，仅依靠四壁的支撑，一旦超过支撑强度就会发生弯折现象，而且配合部件一般是板、片结构，本身抗弯性较差，降低了作为主体的板体支撑强度。另外申请号为20120643340. 3的专利公开一种安装立柱以及具有安装立柱的机柜，其立柱的形状为U形结构，利用两边的折边来加强整个立柱的支撑强调。这种U形结构抗扭曲性差，一旦机柜受力不均勻易发生变形，后期附加的加固部件利用螺栓固定，长久使用后易松动，连接的可靠性不高，整体刚性和强度不足，地震中容易产生螺栓松脱现象，导致机柜发生结构力学变化进而可能使机柜产生塑性变形和位移。
技术实现思路
为解决现有技术中由于支撑立柱的强度不够从而影响装置整体结构的问题，本技术提供一种由弯曲板构成的双型腔立柱主体附加强化部件组成的高强度立柱。具体方案如下一种框架中的高强度支撑立柱，包括立柱主体和强化部件，其特征在于，所述立柱主体包括主弯曲件和副弯曲件，主弯曲件为一个半包围的框体，副弯曲件为两个开口相反的U形槽构成的S型结构，副弯曲件安装在主弯曲件的开口端内，副弯曲件的两个侧边分别与主弯曲件的两个侧边贴合形成一个带有两个腔室的立柱主体。为了给机柜内放置的设备提供固定点所述主弯曲件与副弯曲件的一个接触边向外延伸形成一个固定机柜内设备的安装板。为提高立柱主体的抗弯抗扭曲所述强化部件包括U形强化件，其中U形强化件固定在副弯曲件的U形槽内。为方便机柜连接所述副弯曲件的一个U形槽底部与主弯曲件接触，在接触处的主弯曲件与副弯曲件上设置有用于机柜互连的并柜孔。为增强并柜孔的强度所述U形强化件固定在并柜孔的两侧以加强并柜孔结构并方便安装。为提高立柱主体腔室的抗弯抗扭曲能力所述强化部件包括支撑板，所述支撑板以对角的形式固定在主弯曲件一侧的腔室内。为方便立柱吊装所述主弯曲件形成的腔室两端固定有吊装部件，吊装部件的中心开有吊装孔。为提高安装板的连接强度所述安装板的未端带有增加强度的相互垂直的Z形折弯。为方便机柜内设备安装所述安装板的Z形折弯外侧设置有为机柜内安装设备提供固定的安装孔。为提高立柱抗弯强度所述立柱主体为矩形且矩形内的两个腔室截面相等或不相寸。本技术提高了各个框架中作为主要支撑结构的立柱强度，双腔室截面的结构形式使得在同等截面条件下本方案的立柱具有更高的抗弯、抗扭能力，进而提高整个机柜的强度，达到普通同尺寸立柱的5到10倍，同时本立柱组成的机柜在高度方向上不需要再增加其他加强零件，即可达到抗振动、抗地震的要求。不但抗震效果优越，而且抗震可靠性更高。在双腔室内内部设计的斜向支撑板，进一步提高了立柱的抗弯、抗扭能力。同时双腔室设计又为多个机柜的并柜安装提供了可利用的空间，各机柜之间通过螺钉将接触面的立柱紧密的连接在一起，双层立柱结构提高了连接强度，更加可靠简单。立柱本身是钢板折弯焊接成型，在与其它配合部件安装后可减少机柜表面处理的四角，解决了机柜整体的防锈问题。立柱向内侧延伸形成的双层机架安装板，降低了整个机柜主要承载面的振动响应，对柜内设备提供了更好的保护。与传统的立柱相比，本方案的立柱利用各种加强手段、新颖的截面设计以及创新的机架安装板设计方法，解决了组合后机柜高度方向上强度不足、机架安装板地震响应过大的问题。附图说明图1本技术的立体结构示意图。图2本技术的俯视图。图3本技术的主弯曲件示意图。图4本技术的副弯曲件示意图。图5本技术的吊装部件示意图。图6本技术的U形强化件示意图。图7本技术的并柜孔示意图。附图中标号说明1-主弯曲件、101-支撑板、102-吊装部件、103-吊装孔、2-副弯曲件、201-U形强化件、3-安装板、301-固定孔、4-并柜孔。具体实施方式4根据设计原理，机柜抗震能力的决定因素在于机柜框架的设计，机柜框架的组成包括底座、立柱、横梁以及顶盖，而在机柜高度方向上的强度则主要取决于机柜立柱，经过实验确定现有技术中机柜的抗震性不足主要是在高度方向上的强度不够，而机柜高度方向上的强度是由立柱决定的，因此本方案针对立柱进行改进和强化，进而使机柜达到抗震要求。如图1、2、3、4所示，本方案的立柱由立柱主体和强化部件组成，其中立柱主体由一个主弯曲件1和一个副弯曲件2焊接拼成，主弯曲件1为一个半包围的框体，其中一个侧边向外延伸，整体截面为“？ ”号形状，副弯曲件2为两个开口相反的S型结构，副弯曲件2 的其中一个侧边向外延伸，延伸的长度与主弯曲件侧边延伸的长度相同或对应。副弯曲件2 卡在主弯曲件1的开口端内且副弯曲件2的两个侧边分别与主弯曲件1的两个侧边贴合固定，两者的延伸侧边贴合在一起，形成一个完整的立柱主体且内部由主弯曲件1和副弯曲2 分别组成一个腔室，两个腔室的截面可以相同或不相同，本方案的立柱主体形状为矩形，也可以采用其它对称设计的结构。为提高立柱的整体抗震抗扭能力，将主弯曲件1和副弯曲件2位于中间相互贴合且向外延伸的侧边作为机柜的安装板3，用于为机柜内的安装设备提供固定点，主弯曲件1和副弯曲件2完全由整个的钢板折弯而成，主弯曲件1和副弯曲件 2相互接触的地方利用焊接进行固定，其中立柱主体采用2mm以上(含)厚度的Q235钢板。如图1、5、6所示，本方案的强化部件包括支撑板101、U形强化件201、吊装部件 102。为了提高立柱主体的抗弯和抗扭能力，在主弯曲件1形成的腔室内斜向对角线上安装一个支撑板，支撑板101与立柱等长且两侧分别利用点焊固定在腔室的两个对角边上，在腔室的两端利用吊装部件102进行焊接密封，进一步加强立柱的抗扭曲能力，在吊装部件的中间设置一个吊装用的吊装孔103，其中吊装部件采用15mm厚的钢板制作。如图4、6所示，由于副弯曲件2是S型结构，因此形成的腔室有一个U形槽没有封闭，为避免U形槽受压变形，在U形槽内间隔焊接U形强化件201，U形强化件201以开口相对的方式焊接在U形槽内。U形强化件201根据需要可以设置成不同长度的形状，如图7所示，在同一个立柱上U形强化件以一定的间隔焊接在U形槽内。U形强化件201起到了连接与支撑的作用，同时也对立柱的整体强度有所提高。如图7所示，由于机柜可以通过立柱连接成一个整体，本方案在两个机柜相对面的立柱上设置并柜孔4，两个立柱通过并柜孔4利用螺栓进行固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种框架中的高强度支撑立柱，包括立柱主体和强化部件，其特征在于，所述立柱主体包括主弯曲件⑴和副弯曲件O)，主弯曲件⑴为一个半包围的框体，副弯曲件⑵为两个开口相反的U形槽构成的S型结构，副弯曲件(2)安装在主弯曲件(1)的开口端内，副弯曲件( 的两个侧边分别与主弯曲件(1)的两个侧边贴合形成一个带有两个腔室的立柱主体。2.如权利要求1所述的一种框架中的高强度支撑立柱，其特征在于，所述主弯曲件(1) 与副弯曲件O)的一个接触边向外延伸形成一个固定机柜内设备的安装板(3)。3.如权利要求1所述的一种框架中的高强度支撑立柱，其特征在于，所述强化部件包括U形强化件001)，其中U形强化件O01)固定在副弯曲件O)的U形槽内。4.如权利要求3所述的一种框架中的高强度支撑立柱，其特征在于，所述副弯曲件(2) 的一个U形槽底部与主弯曲件(1)接触，在接触处的主弯曲件(1)与副弯曲件(1)上设置有用于机柜互连的并柜孔G)。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁玉国，陈卫，姜智锐，
申请(专利权)人：北京广利核系统工程有限公司，中国广东核电集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：