[实用新型]高可靠CPCI以太网交换机

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子设备，尤其涉及高防护等级CPCI架构的通信设备。

背景技术

紧凑型外部设备互联总线(Compact Peripheral Componect Interconnect，CPCI) 是一种基于标准总路线规格的高性能工业计算机构架，在开放性、可靠性等方面有一定优势，广泛应用于工业、军事、交通等领域，目前CPCI交换机多采用机架式结构。随着应用领域的扩展，在恶劣环境下对产品要求更高的可靠性。目前产品在大功率散热和高防护等级方面难以兼顾，同时适应动态环境的减震要求则更加困难。

发明内容

本实用新型的目的在于解决动态、恶劣环境下应用大功率通信设备的技术问题。本产品通过整体结构设计、融合多项技术，在高效散热、整体密闭可靠、抗震稳定等方面都达到了较高的水平，满足了实际的要求。

交换机总体结构如图1所示，由交换机主机箱（101），钢丝绳隔震底座（2），CPCI核心机架模块（103），滑轨支架（104）四部分组成。交换机主机箱与隔震底座由钢丝绳隔震器连接。核心机架模块（103）连接固定在滑轨支架（104）上，通过滑轨可以自由拉出与推进，通过螺钉可以将CPCI核心机架模块（103）的面板与交换机主机箱（101）锁紧固定。

交换机主机箱构造如图2所示，机箱框架（201）为方体框架，各面安装散热侧板（202）、告警面板（203）、后面板（205）等，形成密闭整体，对内部核心模块起保护作用。进、出风口采用装于散热侧板（202）上的风道法兰（204）。机框内部固装的绑线架（206），用于辅助绑线、理线。

 CPCI核心机架模块是主要工作单元，结构如图3所示，CPCI面板（301），左侧板（302）、右侧板（303）通过定位销分别与上散热风道模块（304）、下散热风道模块（305）连接固定，风扇组（307）。插卡模块（306）由螺钉固定在CPCI面板（301）上，其具有槽位压接导电橡胶条，起到电磁屏蔽，防水密封的作用。

图4为CPCI核心机架模块框架结构图，由上散热风道模块（401）与下散热风道模块（402），左侧板（403）与右侧板（404）组成。散热风道模块结构如图5所示，包括：风道散热器（501），风道盖板（502），进风风扇组（503），出风风扇组（504），风扇防水接线插座（505），风道散热器（501）由多片散热鳍片组成，能将传导的热量有效地经吹风冷却。

插卡模块设计结构如图6所示，模块面板（601）连结模块PCB板（602），模块PCB板（602）的元器件一侧由PCB散热器（603）贴合，在插卡模块插入CPCI框架时，由定位销（604）与背板PCB固定梁上的定位孔定位。如图7所示，插卡模块（701）由风道散热器上的插槽（702）插入框架，该插槽为斜坡式，使插卡模块（701）的插入力度合适，且能保证接触和散热面积。插卡模块PCB板是主要工作热源，其热量通过PCB散热器传导至散热风道模块，PCB散热器通过导热载体与散热风道接触，具有较高的传导效率。散热风道模块通过进风风扇组，出风风扇组、风道散热器进行吹风加速散热，风道法兰是设备对外的进风、出风口。风道法兰与机架模块侧板是紧密配合，达到密闭防水的要求。风道法兰的装配结构细节如图8所示，风道法兰（801）与机架模块侧板（802）的交合面为斜面，在CPCI框架向前推进时，侧板（802）逐渐挤压橡胶条（803），与风道法兰（801）相对平行的斜度面间距离逐渐减小至设定的最小距离。挤压后的橡胶条（802）起到锁紧、防水密封的作用。

散热风道通风口细部装配图如图9，风道法兰（903）通过螺钉锁紧固定在散热侧板（901）上，风道法兰（903）的专有槽位上装橡胶条（904）；散热侧板（901）垫上导电橡胶条（902），起到电磁屏蔽，防水密封的作用；外部将风扇罩（905）固定在散热侧板（901）上。

由上述设计说明，本领域技术人员可以理解：本型交换机整体密闭，机箱侧板采用散热板有助于整体散热，防止热量在机箱内累积。热量从内部工作模块向外传播，本交换机传导散热和风冷方式有效结合，整体实现了高效散热。密闭的机箱及各处模块联接处装配的导电橡胶条，在保证密闭防尘、防水的同时，提高了电磁防护效果。由于密闭法兰的保护，散热风道即使局部入水也不会进入CPCI核心机架模块。隔震底座上的多个钢丝绳隔震器支撑交换机主机箱，核心机架模块受到的震动冲击得以有效减缓，使产品满足车载、舰载等震动环境的使用要求。

附图说明

图1：交换机结构整机示意图。

图2：交换机主机箱结构图。