机柜风机快速安装装置的设计与使用

周玉杰 王立 丁振婷 杨新

摘要：针对常见机柜风机安装形式存在的不足，创新性地提出了一种机柜风机快速安装装置，从结构组成、使用性、维护性等方面阐述了设计的优点。该装置具有操作简单、快速定位、快速装卸、密封性好、牢固可靠等优点，适用于各种不同场合机柜风机的安装，并已成功在多个工程中得到应用。

关键词：风机安装;快速定位;密封;快速装卸

0    引言

机柜风机用于机柜的强迫风冷散热，机柜散热性能直接影响机柜内设备运行的稳定性。机柜风机在使用过程中需要定期进行维护检修，为了方便风机的维护检修，缩短检修时间，需要机柜的风机能够快速装卸。本文针对常见机柜风机安装形式存在的不足，对机柜风机安装装置进行了创新性设计，使其能够快速装卸，操作简单好用。

1    机柜风机安装常见形式

目前，机柜风机安装的形式主要有：风机直接固定式、风机组合固定式。

1.1    风机直接固定式

风机直接固定式是将风机直接螺装固定在机柜的顶部或侧面。此种固定方式具有简单可靠、成本低的优点，但存在电源线缆外露，后期维修或更换时费时费力、操作不便等缺点。

1.2    风机组合固定式

风机组合固定式是将一组风机安装至风机盒内，风机盒螺装固定在机柜上。此种固定方式简单可靠，并可将风机线缆隐藏在风机盒内，但后期更换或维修时，使用工具拆卸螺钉，需要较大的操作空间。

从上述风机安装方式的分析和对比可以看出，目前还没有一种方式能够实现风机在狭小机柜空间的快速装卸。因此，设计一种能够快速装卸，检修和维护方便的风机安装装置是非常必要的。

2    风机快速安装装置结构组成及使用方法

机柜风机快速安装装置由风机盒和风机盒托架组成，如图1所示。风机盒由风机安装盒、松不脱螺钉、密封垫、风机、导向件和顶紧块组成，如图2所示;风机盒托架由安装板、旋转导向机构和定位安装件组成，如图3所示。

如图4所示，安装时，首先将风机盒托架与机柜通过螺钉连为一体;然后，将风机盒导向件搭到风机盒托架上的旋转导向机构上，将风机盒缓慢向斜上方推进，推进过程中，导向件会下压旋转导向机构的另一侧，使旋转导向机构慢慢旋转至水平位置;此时，将风机盒平推，利用定位安装件的导向作用及顶紧块的顶压作用，使风机盒能够快速到达预定位置;最后，拧紧松不脱螺钉固定，完成安装。

拆卸时，按照反向步驟进行操作即可。

3    风机快速安装装置结构设计

机柜风机快速安装装置分为风机盒和风机盒托架两部分。

风机盒托架的安装板采用1.5 mm厚的钢板加工而成，在保证整体强度的同时遮挡机柜顶部所有通风孔，避免出现风道短路。安装板一侧安装两个旋转导向机构，另一侧安装两个定位安装件。旋转导向机构内侧为楔形结构，在风机盒安装开始阶段起到导向限位作用;旋转导向机构可围绕旋转轴进行旋转，在风机盒安装完成后，作为风机盒的两个固定点。定位安装件的楔形结构对风机盒安装起到导向作用，同时，定位安装件的卡式螺母对风机盒起到最终固定作用。

风机盒中的风机安装盒为风机承载结构，风机安装盒尾部安装两个楔形尼龙导向件，在安装时与旋转导向机构配合，起到导向作用。风机盒前部安装两个松不脱螺钉，起到最终的固定作用。风机安装盒顶部为带胶海绵的密封垫，起到密封作用。风机盒下部为楔形尼龙顶紧块，在风机盒斜向上推进的过程中起到顶紧作用。

4    结语

本文针对机柜风机维护检修时，由于空间狭小等原因造成的拆卸步骤繁琐、定位困难、密封性差等不足，从结构组成、使用性、维护性等方面创新性设计了一种机柜风机快速安装装置。该装置设计过程中充分考虑了上述不足，可以实现快速定位、快速装卸功能，且具有操作简单、密封性好、牢固可靠等优点，目前已成功在多个工程项目中得到应用。

收稿日期：2020-03-03

作者简介：周玉杰（1989—），男，山东昌乐人，硕士，工程师，研究方向：结构设计。