Блочные каркасы

Единая платформа блочных каркасов для различных приложений

Опубликовано в номере:
PDF версия
Блочные каркасы служат для установки печатных плат и вставных модулей. По причине разнообразных требований при использовании в разных сегментах рынка важно, чтобы блочные каркасы существовали в различных вариантах. Компания Pentair предлагает все модульные блочные каркасы на основе платформы Schroff EuropacPRO, удовлетворяющие разнообразным требованиям в отношении цены, статических и динамических нагрузок, например ударопрочности и вибростойкости, а также электромагнитной совместимости.

Стандартный блочный каркас Schroff от компании Pentair состоит как минимум из двух боковых стенок и четырех горизонтальных профилей (горизонтальных рельс). Для него доступны дополнительные принадлежности, например защитные крышки, устанавливаемые над пространством для печатных плат, передние панели, задние кожухи, направляющие и различные внутренние компоненты. Базовые элементы ЭМС-экранирования легко устанавливаются по требованию заказчика. Доступны две разные концепции уплотнения для защиты от электромагнитных помех (текстильные уплотнители или контактные пружины из нержавеющей стали). Эти уплотнители в любое время можно комбинировать друг с другом.

Блочные каркасы EuropacPRO можно собирать по индивидуальным требованиям. Большое разнообразие данных модульных 19-дюймовых блочных каркасов и компонентов этой платформы обеспечивает гибкий монтаж. Кроме того, доступны предварительно укомплектованные блочные каркасы типов L (облегченный), F (гибкий), H (усиленный) и R (повышенной прочности).

 

Экономичное исполнение

Простейший каркас Euro­pacPRO — это версия типа L (Light), самое экономичное неэкранированное исполнение (рис. 1). Он дешевле версии F, но устойчивей. Универсальность ограничивается меньшим разно­образием деталей, что выражается в более выгодной цене. Например, фиксированные 19-дюймовые кронштейны не устанавливаются со смещением по глубине в отличие от версии F. Однако боковые стенки толщиной 2 мм обеспечивают ударопрочность и вибростойкость до 2g. Такое исполнение блочного каркаса используется, как правило, если не требуются защита от электромагнитных помех и высокая универсальность.

Блочные каркасы Schroff типа L

Рис. 1. Блочные каркасы Schroff типа L (Light) — мало отдельных деталей

 

Гибкое исполнение

Наиболее востребованный блочный каркас — версия типа F (Flexible). В базовом исполнении он также неэкранированный (рис. 2). Однако элементы ЭМС-экранирования устанавливаются с помощью всего нескольких приемов и дополнительных деталей. Обозначение F относится не только к возможности экранирования. Дополнительно этот блочный каркас оснащен регулируемыми по глубине 19-дюймовыми кронштейнами и может комплектоваться облегченным (одноточечное крепление) или усиленным (двухточечное крепление) горизонтальным рельсом. За счет горизонтального рельса с двухточечным креплением повышается устойчивость блочного каркаса к статической нагрузке, что позволяет устанавливать тяжелые печатные платы и модули. Ударопрочность и вибростойкость версии F составляет 3–4g. Специальные наборы для приложений CompactPCI (с областью Rear I/O или без нее) базируются также на типе F.

Блочные каркасы Schroff типа F (Flexibel)

Рис. 2. Блочные каркасы Schroff типа F (Flexibel) — высокая гибкость

 

Прочное исполнение

Версия типа H (Heavy) поставляется в экранированном или неэкранированном варианте с приштампованными боковыми стенками (рис. 3). Это означает двойную толщину материала, образующуюся из боковой стенки и 19-дюймового кронштейна, и именно в той области, где ускорение по оси X под воздействием ударной и вибрационной нагрузки наиболее высоко и где в иных случаях могут возникать трещины. Кроме того, дополнительные передние ручки из алюминия значительно облегчают установку в шкаф блочного каркаса, укомплектованного тяжелыми компонентами. Версия H используется при требованиях к ударопрочности и вибростойкости до 5g. В качестве горизонтальных рельсов используется вариант с двухточечным креплением. За счет этих свойств данная версия блочного каркаса является основой для приложений, используемых в железнодорожной отрасли. Крепежные винты в этих специальных исполнениях снабжены стопорным лаковым покрытием, что исключает произвольное откручивание этих деталей. Эти блочные каркасы также испытаны и сертифицированы в соответствии с немецким, французским и европейским железнодорожными стандартами.

Блочные каркасы Schroff типа H (Heavy)

Рис. 3. Блочные каркасы Schroff типа H (Heavy) — устойчивость до 5g

 

Сверхнадежное исполнение

Для особенно высоких нагрузок предусмотрена версия типа R (Rugged) (рис. 4). За счет применения утолщенных боковых стенок (3 мм), усиленных горизонтальных рельсов и 19-дюймовых кронштейнов (3,5 вместо 2,5 мм) или угловых профилей эти блочные каркасы выдерживают нагрузки, например в мобильных приложениях, в военной технике или в других особо жестких условиях (ударопрочность до 25g). Для крепления в этих приложениях используются винты из нержавеющей стали со стопорным элементом, который предотвращает отвинчивание винтов из-за вибрации. Боковые стенки в версии типа R также приштампованы, а перекрытие 19-дюймовых кронштейнов с боковыми стенками в два раза длиннее, чем в версии H. Благодаря устройству конструкции эти блочные каркасы с полезным монтажным пространством 84 HP, тем не менее, не превышают по ширине 449 мм и поэтому могут устанавливаться в любой 19-дюймовый шкаф. Для еще большей жесткости блочных каркасов были разработаны горизонтальные рельсы с трехточечным креплением, жесткость на скручивание которых примерно на 65% выше, чем в горизонтальных рельсах с двухточечным креплением (рис. 5). Все стандартные направляющие можно также использовать для приложений, рассчитанных на жесткие условия эксплуатации. При необходимости направляющие дополнительно крепятся к горизонтальному рельсу винтами. Кроме того, доступны направляющие для установки зажимов Card-Lok, Wedges-Lok или кожухов Clamshell. Вместо передних ручек из алюминиевого профиля, как в типе H, используются специальные передние ручки Rugged. Для фиксации и дополнительной жесткости верхних крышек был разработан фиксатор, который в нескольких местах прикручивается к горизонтальному рельсу и верхней крышке. Чрезвычайно устойчивые и прочные блочные каркасы типа R рассчитаны на применение в системах безопасности и военной технике, в инфраструктурной отрасли (например, на ж/д), в промышленных приложениях и для оборудования электростанций. Все отдельные детали блочного каркаса типа R обратно совместимы, что позволяет устанавливать, например, горизонтальный рельс с трехточечным креплением в блочный каркас типа F.

Блочные каркасы Schroff типа R (Rugged)

Рис. 4. Блочные каркасы Schroff типа R (Rugged) — сверхнадежность

Все предварительно укомплектованные исполнения блочных каркасов доступны со склада в виде полных наборов. Клиент может выбрать продукт для своего применения на основе предварительно описанных свойств, а также необходимых размеров (В×Ш×Г), и заказать с помощью всего одного номера комплект поставки, состоящий из множества компонентов, точно согласованных друг с другом. Это помогает избегать ошибок при заказе. Блочные каркасы подготовлены для монтажа объединительных плат или разъемов по стандарту EN 60603-2 (DIN 41612). Некоторые компоненты (например, рейки с резьбовыми отверстиями, перфорированные рейки, ЭМС-уплотнители) устанавливаются еще на заводе, что позволяет сэкономить время при монтаже. К каждому набору прилагается руководство по эксплуатации. Предварительно укомплектованные блочные каркасы поставляются в компактной упаковке Flat Pack. Дополнительно для блочного каркаса остается заказать только направляющие, отвечающие конкретным требованиям.

Рис. 5. Приштампованная боковая стенка: боковая стенка H и горизонтальный рельс с двухточечным креплением

 

Рис. 6. Печатные платы в блочных каркасах Schroff с зажимами Card-Lok

Взаимосвязанные области применения

В контрольно-измерительной технике и автоматике требования к ударопрочности и вибрационной нагрузке, как правило, не очень высоки. От управления светофорами, включая управление станками в промышленности, и вплоть до измерительной техники в научно-исследовательских институтах или кольцевых ускорителей — повсюду используются в большинстве случаев блочные каркасы типов Light и Flexible: L, когда не требуется ЭМС-экрани­рование, и F, когда оно требуется. Если ожидаются очень высокие усилия прогиба, обусловленные монтажной шириной и тяжелыми компонентами, применяются H или R.

Блочный каркас Heavy используется, прежде всего, в различных областях инфраструктурной отрасли, например в ж/д технике или в автобусах для систем информирования пассажиров, либо в самолетах для некритичных с точки зрения безопасности приложений (в развлекательных системах, системах управления погрузочными рампами и т. д.). Тип Rugged очень часто применяется в военной технике для систем управления приборами обнаружения целей, например на кораблях. В области энергетики такие блочные каркасы используются для систем управления ветроэлектростанциями. При этом блочные каркасы находятся в гондолах ветряных колес и также подвержены высоким ударным и вибрационным нагрузкам. В этих приложениях печатные платы, устанавливаемые в блочные каркасы, часто дополнительно фиксируются зажимами Card-Lok (рис. 6) или Wedges-Lok. В промышленной области, особенно при использовании вблизи подвижного оборудования, например печатных машин, портальных фрезерных станков или прессов, часто применяется блочный каркас типа H. Выбор H или R всегда зависит от деталей приложения. Решающее значение имеют точные требования к ударопрочности и вибростойкости, жесткости и ЭМС-экранированию.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *