電子機柜操控臺翻轉機構的設計芻議

何其彪

摘 要：在一些車載環境和艙室環境中，由于其空間有限，使得電子機柜操控臺和一些內部的電子設備無法進行有效的維修和測試，從而影響了其設備的性能。為了提升電子設備的可維修能力，就需要進行正面設計，通過設計電子機柜操控臺的翻轉機構，從而實現其正面維修。現階段的設計中為了實現操控臺的翻轉，通常采用的是平面四桿機構。通過運用相關的設計軟件，構建三位模型，對模型的運動軌跡進行分析，使得翻轉臺的設計更加的符合要求，從而提升設備的可維修性。本文對操作臺的翻轉結構進行了相關的分析，為電子機構的維修提供了參考依據。

關鍵詞：電子機柜 操控臺 翻轉機構 設計研究

中圖分類號：TM59 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0085-01

電子技術的發展使得電子技術的應用越來越多，其面對的工作環境也越來越復雜，人們對電子技術設備的性能和質量的要求也在不斷的增多。在很多的技術環境中，例如，車載系統中，由于其艙室的空間非常的有限，電子機柜在艙室內的安裝只能通過并排的機柜安裝，并且其內部的一些電子元件只能進行正面的維護和修理，從而使得電子設備的可維護性能較差，并且那些帶有操控太的電子機柜的維修就更加的困難，因此可以看出，對于電子機柜的操控臺進行翻轉機構的設計非常重要。

1 對翻轉結構的性能要求

在工作中機架和操控臺是平行放置，但是對電子設備進行維修時，需要將操控臺翻轉過來，翻轉到機柜的上面，從而讓操控臺的施工界面與地面保持垂直的狀態。因此在對翻轉結構進行設計時，需要對其性能進行很好的掌握。要保證操控臺在進行設備的維護時能夠承擔一定的重量，從而保證設備的運行穩定，在操控臺的運輸過程中要可以承受震動和沖擊，從而保證電子設備不能損壞，在進行設備的維護和修理時，要保證操控臺可以有效的翻轉，從而進行更好的維修。

2 結構設計

在操控臺的翻轉設計中，最重要的設計就是保證操控臺和電柜機架之間不產生沖突，而操控臺與機架連接處的最上端是最容易發生沖突的地方，這就需要對操控臺的結構進行很好的設計，通常采用的是平面連桿機構。

2.1 結構位置分析

四桿機構是目前最簡單的一種平面的連桿機構，在進行操控臺的翻轉設計時，通過四面連桿結構可以實現設備的翻轉運動，并且保證設備與操控臺之間不發生沖突。在工作中，翻轉臺通常會有以下幾種工作狀態：首先是工作狀態下操控臺與地面處于平行狀態，這也是翻轉臺在工作時的通常狀態，這是連桿與設備是平行的。其次是設備的操作臺面與地面呈現垂直的狀態，這種狀態下連桿與機架是垂直的，由于受到重力的影響，設備會處于不穩定的狀態，從而讓設備的維修存在了很多的安全隱患。最后是維修狀態，在這個狀態下翻轉臺的翻轉角度最大，可以保證設備中的電子器件與機柜之間不發生沖突，并且能夠增加操控臺的維修穩定性。

2.2 機構的有限元分析

翻轉設備機構是實現操控臺翻轉的重要部分，其電子零件的力學特性是保證其性能的重要關鍵。對翻轉機構的結構要求主要有剛性好，體積小，方便加工和強度大等，在進行這方面的分析時通常采用的是有限元發法對其的特性進行數值上的分析，從而使得結構具有最佳的性能。從模型中可以看出，有限元的分析確定機構的應力和受力反應，從而對操控臺的受力進行更好的分析和控制。

2.3 機構的相關運動分析

在完成了對翻轉臺的強度和剛性進行相關的確定后，就要對設備的運動進行有效的分析。運動分析時需要的相關參數有機構的外形尺寸、機構主動件的位置和機構的運動規律，通過對這些元素進行相關的分析，從而對機構的運行進行研究。根據機構上某點的加速度和角速度等的分析，可以判斷出機構的運動特點，從而確定設備的翻轉程度。在進行運動分析時，通常采用的是解析法和瞬心法，但是隨著計算機技術的發展，三維立體軟件技術進行實體模型的構建，在進行其運動的仿真處理，從而對設備的翻轉進行更加精準的控制。

3 結語

在航艦的艙室或者是車載中，由于其空間有限，設備的維修通常存在的很大的問題，在進行電子機柜的維修是不能進行正面的維修，這極大的影響了設備的性能。因此為了保證電子機柜能夠進行有效的正面維修，通常采用操控臺的翻轉結構對其進行正面維修。操控臺的性能和結構設計對設備的維修十分關鍵，在進行翻轉時，需要保證翻轉臺的操作面與電子機柜設備不發生沖突。隨著信息技術的發展，通過構建三位立體模型，通過軟件技術來確定其相關參數和運動特點，從而保證設備更好的運行。要加強對電子機柜操作臺翻轉結構的優化設計，從而對電子設備更好的維修，從而提升電子機柜的使用性。

參考文獻

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