板卡安装组件和机箱的制作方法

1.本发明涉及服务器的机箱领域，特别涉及一种板卡安装组件和机箱。


背景技术：

2.随着人工智能设备的迅猛发展，出现了越来越多用于机器学习、深度学习和高性能计算的硬件加速模块。许多硬件加速模块都选用pcie(高速串行计算机扩展总线标准)，然而面对高速增长的带宽、数据或模型并行处理的需求，pcie加速模块已不再适合。需要使用多块加速卡集合在服务器中，并且多块加速卡并行地处理工作。
3.在人工智能服务器中，如果需要设置4块或8块加速卡在服务器的机箱后部。由于加速卡的尺寸较大，导致原本位于机箱后部的ib卡(infiniband卡，无限带宽卡)没有空间放置。在这种情况下，需要将ib卡放在机箱前部。
4.对于2u服务器机箱来说，如果ib卡竖向放置，机箱被隔断，导致机箱的整体强度减弱，因此竖向放置ib卡并不可行。如果ib卡横向放置，需要在横向上留出足够的操作空间安装ib卡，但机箱的前部还设置有硬盘、电源等部件，无法预留足够的操作空间，导致ib卡安装困难。


技术实现要素：

5.基于上述现有技术中的问题，本发明旨在提出一种板卡安装组件和机箱，在保证机箱强度的前提下，解决在安装和拆卸板卡时，操作空间不足、板卡安装、拆卸困难的问题。
6.本发明提出一种板卡安装组件，所述板卡安装组件包括：
7.所述板卡安装组件包括：
8.框架，所述框架形成有用于安装板卡的空间，所述框架设置有用于使所述板卡连接于主板的开口，所述框架连接有印刷电路板，所述板卡通过连接于所述印刷电路板而连接于所述框架，所述印刷电路板设置有连接器母头，所述连接器母头朝向所述框架的开口。
9.本发明还提出一种机箱，所述机箱本体的前面板设置有安装槽位，所述板卡安装组件沿所述长度方向插入所述安装槽位而安装于所述机箱本体的内部，
10.其中，所述长度方向和所述机箱的前后方向一致。
11.通过采用上述技术方案，可以将至少一块板卡连接于框架，通过将板卡安装组件插入机箱本体来安装板卡或者从机箱本体拔出来拆卸板卡，从而无需在机箱中预留操作空间即可方便地安装或拆卸板卡，并且保证了机箱本体的强度。
附图说明
12.图1示出了根据本发明的实施方式的一种板卡安装组件的爆炸示意图。
13.图2示出了根据本发明的实施方式的一种板卡安装组件未示出盖板的爆炸示意图。
14.图3示出了根据本发明的实施方式的一种板卡安装组件未示出盖板和板卡的爆炸
示意图。
15.图4示出了根据本发明的实施方式的一种板卡安装组件的底板和面板的安装示意图。
16.图5示出了根据本发明的实施方式的一种板卡安装组件的底板和扳手的安装示意图。
17.图6示出了根据本发明的实施方式的一种机箱的内部结构示意图。
18.图7示出了根据本发明的实施方式的一种机箱的内部结构局部放大图。
19.图8示出了根据本发明的实施方式的一种机箱的内部结构的另一角度的局部放大图。
20.附图标记说明
21.100 板卡安装组件
22.1 框架
23.11 底板
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111 压铆螺母
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112 滑槽
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113 定位槽
24.12 面板
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121 第一固定部
25.13 印刷电路板
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131 卡槽
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132 连接器母头
26.14 板卡
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141 挡片
27.15 盖板
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151 锁定部
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152 观察孔
28.16 铆钉
29.17 螺钉
30.2 扳手
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21 第二固定部
31.3 主板
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31 连接器公头
32.200 机箱本体
33.201 加速卡
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202 电源
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203 硬盘
34.x 长度方向。
具体实施方式
35.为了更加清楚地阐述本发明的上述目的、特征和优点，在该部分结合附图详细说明本发明的具体实施方式。除了在本部分描述的各个实施方式以外，本发明还能够通过其他不同的方式来实施，在不违背本发明精神的情况下，本领域技术人员可以做相应的改进、变形和替换，因此本发明不受该部分公开的具体实施例的限制。本发明的保护范围应以权利要求为准。
36.在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是焊接、拼接、卡接、铆接、螺钉连接、螺纹连接等方式进行连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.如图1至图5所示，本发明提出一种板卡安装组件，其包括框架1，框架1形成有用于安装板卡14的空间，例如框架1可以包括底板11、面板12和盖板15。底板11、面板12和盖板15固定连接在一起可以形成为至少一端具有开口的长方体盒体，例如开口可以位于框架1的长度方向x上的一端。
38.框架1可以连接印刷电路板13，例如印刷电路板13和板卡14容纳在盒体(框架)内。
板卡14通过连接于印刷电路板13而连接于框架1，印刷电路板13设置有连接器母头132，连接器母头132朝向框架1的开口，开口用于使板卡14通过印刷电路板13的连接器母头132连接于主板3。框架1的长度方向x可以与板卡安装组件的长度方向x一致。
39.如图1至图5所示，底板11可以包括两个大致相互垂直的板状部分，底板11可以通过钣金形成。底板11还可以设置有压铆螺母111，压铆螺母111用于安装印刷电路板13。具体地，可以通过螺钉17穿过印刷电路板13并旋入压铆螺母111，使印刷电路板13连接于底板11。底板11的边缘位置可以设置有折边部，折边部设置有滑槽112，滑槽112沿框架1的长度方向x延伸，滑槽112用于安装盖板15。
40.如图1至图4所示，面板12可以为大致平板状，面板12可以设置于框架1的与开口相反的一端，例如框架1长度方向x上的另一端。面板12可以通过铆钉16固定连接于底板11的长度方向x上的另一端。面板12可以设置有第一固定部121，第一固定部121用于将扳手2固定连接于面板12。第一固定部121远离扳手2的转轴，第一固定部121包括螺纹孔。面板12上还可以设置有用于散热的孔洞。面板12还可以设置有定位槽113，定位槽113可以用于定位板卡14的安装位置。
41.可以理解，框架1不限于由底板11、面板12和盖板15围成，也可以由更少块或更多块板材围成，只要在至少一侧形成开口即可。框架1的形状也不限于长方体盒体，可以根据实际需要进行调整，例如还可以是正方体盒体。
42.如图1至图3所示，印刷电路板13可以设置有卡槽131，板卡14可以插接于卡槽131，板卡14可以为ib卡(infiniband卡，无限带宽卡)。可以理解，板卡14还可以是其他例如pcie形式的板卡。印刷电路板13可以设置有连接器母头132，该连接器母头132朝向框架1的开口，使连接器母头132能够连接于接收部，例如主板3的连接器公头31。
43.如图2所示，板卡14可以设置有挡片141，在板卡14插接于卡槽时，挡片141也插入面板12上的定位槽113，这样可以定位板卡14的安装位置并且使板卡14安装牢固。印刷电路板13可以具有多个卡槽131，使印刷电路板13可以安装多块板卡14，例如安装两块板卡14，从而通过板卡安装组件可以一次安装或拆卸多块板卡14，提升操作效率。
44.可以理解，借助印刷电路板13可以使板卡14在保持横向放置的状态，使机箱的强度在得到保证的前提下，依靠印刷电路板13的连接器母头132来改变板卡14的安装方式，解决了板卡14安装、拆卸困难的问题。
45.如图1所示，盖板15可以包括两个大致相互垂直的板状部分，盖板15可以通过钣金形成，盖板15和底板11具有大致相同的形状。盖板15可以设置有能够与底板11上的滑槽112配合的锁定部151，例如锁定部151可以为t型销。通过t型销嵌入滑槽112，并且沿滑槽112滑动来限定盖板15的安装位置，盖板15和底板11连接在一起。盖板15可以通过螺钉17连接于面板12。盖板15还可以设置有观察孔152，透过观察孔152能够观察到板卡14的安装情况，观察孔152可以为沿框架1的长度方向x延伸的条形孔。
46.如图4和图5所示，板卡安装组件100还可以包括扳手2，扳手2能够转动地连接于框架1。扳手2可以为长条状，扳手2的一端能够转动地连接于底板11，扳手2的另一端设置有第二固定部21，第二固定部21可以包括通孔。扳手2能够通过转动在第一位置和第二位置之间切换，扳手2在第一位置时与框架1贴在一起，扳手2在第二位置时可以与框架1部分地分隔开或成角度地分隔开，形成一个角度的夹角，使扳手2呈打开状，例如扳手2在第二位置时可
以与框架1大致成30度、45度或60度设置。图4中扳手2位于第一位置，扳手2处于第二位置时可以大致沿点划线a的方向延伸。第二固定部21和扳手2的主体大致垂直，扳手2在第一位置时，扳手2的主体可以和框架1重叠位于底板11的下侧，从而巧妙地收纳扳手2。
47.扳手2在第一位置时不从机箱本体200伸出，扳手2在第二位置时从机箱本体200伸出。扳手2在第一位置时，第二固定部21可以正对面板12，特别是正对第一固定部121。通过螺钉可以使第一固定部121和第二固定部21连接，螺钉卸下之后，扳手2能够转动，扳手2旋转打开到第二位置后可以与面板12形成例如30度、45度或60度的角度，通过手持扳手2方便操作板卡安装组件的安装和拆卸。扳手2设置于框架1的长度方向x上的开口的相反侧，通过操作扳手2可以来推拉板卡安装组件，保持开口朝向接收部，例如主板3的连接器公头31。
48.如图6至图8所示，本发明还提出一种机箱，机箱可以为服务器机箱。该机箱可以为2u机箱，u是一种常用的表示服务器高度尺寸的单位，1u＝1.75英寸＝44.45毫米，2u表示机箱的高度为88.9cm。
49.该机箱可以包括板卡安装组件100和机箱本体200，机箱本体200可以为长方体的盒状，机箱本体200的内部设置有主板3。机箱的后部可以设置有多块加速卡201，机箱的前部可以设置有电源202和硬盘203。机箱本体200的前面板可以设置有用于插入板卡安装组件100的安装槽位。板卡安装组件100可以插入安装槽位而安装于机箱本体200，例如通过印刷电路板13的连接器母头132连接于主板3的连接器公头31。这样可以不必拆卸机箱本体200的例如上盖板，就可以进行板卡的插拔，方便进行维护。
50.框架1沿其长度方向x的尺寸可以大于框架1沿其高度方向及宽度方向的尺寸，框架1可以在机箱本体200的内部被合理地布置而不影响例如电源202、硬盘203的其他部件。
51.板卡安装组件100的长度方向x和机箱的前后方向一致，板卡安装组件100是沿前后方向进行插拔的，这样可以使安装槽位设置在机箱本体200的前面并且安装槽位的尺寸较小，保证了机箱本体200的强度。
52.连接器公头31和连接器母头132可能需要用较大的力才能连接牢固，在安装板卡安装组件100时，将扳手2转动展开到第二位置，通过手持扳手2来推动板卡安装组件使连接器母头132连接于连接器公头31，借助扳手2操作更省力。板卡安装组件100安装完成后，扳手2可以折叠到第一位置，并且连接于框架1，不会伸出框架1额外占用空间。
53.在拆卸板卡安装组件100时，也不需要将机箱本体200拆开或打开盖板15，可以将扳手2与框架1连接的螺钉松开，扳手2沿转轴转动并展开到第二位置，即可将板卡安装组件100拆下。板卡安装组件100从机箱本体200中拆出后，可以容易地拆卸、更换板卡14，解决了操作空间不足的问题。
54.板卡安装组件100的安装与拆卸的过程均不需要在机箱本体200的内部进行操作，可以充分利用机箱本体200内部的有限空间，不影响其他部件的安装，并且板卡维护也更加方便。
55.本领域技术人员应该理解的是，上述实施例所示的安装过程是示例性的而非限制性的，其中所涉及的安装结构也是示例性的而非限制性的。
56.依据以下条款可更好地理解前述内容：
57.c1.一种板卡安装组件，所述板卡安装组件包括：
58.框架，所述框架形成有用于安装板卡的空间，所述框架设置有用于使所述板卡连
接于主板的开口，所述框架连接有印刷电路板，所述板卡通过连接于所述印刷电路板而连接于所述框架，所述印刷电路板设置有连接器母头，所述连接器母头朝向所述框架的开口。
59.c2.根据c1所述的板卡安装组件，所述框架沿其长度方向的尺寸大于所述框架沿其高度方向及宽度方向的尺寸。
60.c3.根据c1所述的板卡安装组件，所述开口设置于所述框架的长度方向上的一端。
61.c4.根据c1至c3中任意一项所述的板卡安装组件，所述板卡安装组件还包括扳手，所述扳手能够转动地连接于所述框架，所述扳手能够通过转动在第一位置和第二位置之间切换，所述扳手在所述第一位置时与所述框架贴在一起，所述扳手在所述第二位置时与所述框架部分地分隔开。
62.c5.根据c4所述的板卡安装组件，所述框架设置有第一固定部，所述扳手设置有第二固定部，通过所述第二固定部与所述第一固定部连接在一起，使所述扳手与所述框架固定连接，进而所述扳手无法相对于所述框架转动。
63.c6.根据c5所述的板卡安装组件，所述第一固定部包括螺纹孔，所述第二固定部包括通孔，通过螺钉穿过所述通孔并旋入所述螺纹孔将所述第一固定部和所述第二固定部连接在一起。
64.c7.根据c1至c6中任意一项所述的板卡安装组件，所述板卡设置有多块，多块所述板卡通过所述印刷电路板一起连接于所述框架。
65.c8.根据c1所述的板卡安装组件，所述板卡为ib卡。
66.c9.一种机箱，所述机箱包括：
67.c1至c8中任一项所述的板卡安装组件；以及
68.盒状的机箱本体，
69.其中，所述板卡安装组件安装于所述机箱本体的内部。
70.c10.根据c9所述的机箱，所述机箱本体的前面板设置有安装槽位，所述板卡安装组件沿所述框架的长度方向插入所述安装槽位而安装于所述机箱本体的内部，
71.其中，所述长度方向和所述机箱的前后方向一致。
72.c11.根据c9或c10所述的机箱，所述扳手2能够通过转动在第一位置和第二位置之间切换，所述板卡安装组件的扳手在所述第一位置时不从所述机箱本体伸出，所述扳手在所述第二位置时从所述机箱本体伸出。
73.c12.根据c9所述的机箱，所述机箱为2u机箱。