Из ГОСТ Р 51623-2020 Конструкции базовые несущие радиоэлектронных средств. Система построения и координационные размеры

ГОСТ Р 51623-2020 Конструкции базовые несущие радиоэлектронных средств. Система построения и координационные размеры. Mechanical structure designs of electronic equipment. Construction system and coordinating sizes. УДК 621.396:69:006.354 ОКС 31.240. Э02 ОКСТУ 6703. Редакция от 05.11.2022.

2 Нормативные ссылки ГОСТ Р 51623-2020

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

  • ГОСТ Р 51676 Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Термины и определения
  • ГОСТ Р 52003 Уровни разукрупнения радиоэлектронных средств. Термины и определения
  • ГОСТ Р МЭК 60297-3-101 Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Блочные каркасы и связанные с ними вставные блоки. Размеры конструкций серии 482,6 мм (19 дюймов)
  • ГОСТ Р МЭК 60297-3-102-2006 Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Рукоятка инжектора-экстрактора. Размеры конструкций серии 482,6 мм (19 дюймов)
  • ГОСТ Р МЭК 60297-3-103-2006 Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Система ключей и ловитель для установки. Размеры конструкций серии 482,6 мм (19 дюймов)
  • ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Размеры блочных каркасов и вставных блоков, зависящие от серии применяемых разъемов. Размеры конструкций серии 482,6 мм (19 дюймов)
  • ГОСТ Р МЭК 60917-1 Модульный принцип построения базовых несущих конструкций для электронного оборудования. Часть 1. Общий стандарт
  • ГОСТ Р МЭК 60917-2 Модульный принцип построения базовых несущих конструкций для электронного оборудования. Часть 2. Секционный стандарт. Координационные размеры для несущих конструкций с шагом 25 мм
  • ГОСТ Р МЭК 60917-2-1 Модульный принцип построения базовых несущих конструкций для электронного оборудования. Часть 2. Секционный стандарт. Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм. Раздел 1. Детальный стандарт. Размеры шкафов и стоек
  • ГОСТ Р МЭК 60917-2-2 Модульный принцип построения механических конструкций для радиоэлектронных средств. Часть 2. Секционный стандарт. Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм. Раздел 2. Детальный стандарт. Размеры блочных каркасов, шасси, объединительных плат, передних панелей и вставных блоков
  • ГОСТ Р МЭК 60917-2-3 Конструкции несущие базовые радиоэлектронных средств. Координационные размеры интерфейса для базовых несущих конструкций с шагом 25 мм. Размеры для блочных каркасов, шасси, объединительных плат, передних панелей и вставных блоков

[из 2 Нормативные ссылки ГОСТ Р 51623-2020]

3 Термины, определения и сокращения ГОСТ Р 51623-2020

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ Р 51676, ГОСТ Р 52003, а также следующие термины с соответствующими определениями [из 3.1 ГОСТ Р 51623-2020]

Координационный размер (coordination dimension) по ГОСТ Р 51623-2020

Базовый размер, используемый для координации механических интерфейсов. Не является производственным размером с допуском.

Примечание - Фактический внешний размер механической конструкции, связанный с координационным размером, может только уменьшаться [из 3.1.3 ГОСТ Р 51623-2020]

Размер проема (aperture dimension) по ГОСТ Р 51623-2020

Специальный координационный размер для используемого пространства между элементами (структурными частями).

Примечание - Фактический внутренний размер проема может только увеличиваться [из 3.1.4 ГОСТ Р 51623-2020]

Монтажный шаг mp (mounting pitch) по ГОСТ Р 51623-2020

Шаг, используемый для компоновки деталей или сборки в данном пространстве.

Номинальное значение монтажного шага получают на основании базового или кратного шага, умноженного на коэффициент F из таблицы 1.

Таблица 1 - Координационные размеры Сi

Координационные размеры Ci, мм, Ci, pF

Коэффициент F

Базовый шаг р = 0,5 мм

Кратные шаги

р = 2,5 мм

р = 25 мм

40,0

200

2000

80

36,0

180

1800

72

32,0

160

1600

64

30,0

150

1500

60

25,0

125

-

50

24,0

120

1200

48

20,0

100

1000

40

16,0

80,0

800

32

15,0

75,0

-

30

12,5

-

-

25

12,0

60,0

600

24

10,0

50,0

500

20

8,0

40,0

400

16

7,5

-

-

15

6,0

30,0

300

12

5,0

25,0

250

10

4,0

20,0

200

8

3,0

15,0

150

6

2,5

12,5

125

5

2,0

10,0

100

4

1,5

7,5

75

3

1,0

5,0

50

2

0,5

2,5

25

1

Примечание - В случае необходимости можно расширить серию Сi = 25Fдо больших размеров, например 2200 мм, 2400 мм

Фактические размеры, используемые в несущих конструкциях, выбраны на основании номинального монтажного шага и включают в себя производственные допуски [из 3.1.8 ГОСТ Р 51623-2020]

Шкаф (cabinet) по ГОСТ Р 51623-2020

Незакрепленный или самонесущий корпус для размещения электрического и (или) электронного оборудования. Как правило, он оснащен дверями и (или) боковыми панелями, которые могут быть съемными или несъемными (см. рисунок 2).

- Рисунок 2 - Пример исполнения шкафа

Рисунок 2 - Пример исполнения шкафа

[из 3.1.13 ГОСТ Р 51623-2020]

Вставной блок (plug-in unit) по ГОСТ Р 51623-2020

Блок, вставляемый в блочный каркас и поддерживаемый направляющими. Данные блоки могут быть различных типов - от печатной платы с установленными компонентами до рамы или частичного блочного каркаса с разъемом (см. рисунок 4).

- Рисунок 4 - Примеры исполнения вставного блока

Рисунок 4 - Примеры исполнения вставного блока

[из 3.1.15 ГОСТ Р 51623-2020]

Пульт (console) по ГОСТ Р 51623-2020

Корпус, размещаемый на столе или стоящий на полу, имеющий горизонтальные, вертикальные и (или) наклонные плоскости для размещения аппаратуры управления, информационных и контрольных устройств (см. рисунок 5).

- Рисунок 5 - Пример исполнения пульта

Рисунок 5 - Пример исполнения пульта

[из 3.1.16 ГОСТ Р 51623-2020]

Монтажная рама (mounting frame) по ГОСТ Р 51623-2020

Рамочная жестко установленная или перемещаемая конструкция из профилей внутри шкафов для размещения электронных/электрических устройств (см. рисунок 6).

- Рисунок 6 - Монтажная рама с электронными устройствами

Рисунок 6 - Монтажная рама с электронными устройствами

[из 3.1.17 ГОСТ Р 51623-2020]

4 Система построения базовых несущих конструкций ГОСТ Р 51623-2020

4.1 Назначение базовых несущих конструкций ГОСТ Р 51623-2020

4.1.1 БНК применяют в РЭС, построенных по модульному принципу. Они предназначены для обеспечения:

Модульный принцип конструирования базовых несущих конструкций устанавливает стандарт ГОСТ Р МЭК 60917-1. Модульный принцип применим к основным размерам структуры базовых несущих конструкций, установленных в различных сооружениях, где должны предусматриваться взаимосвязанные размеры [из 4.1.1 ГОСТ Р 51623-2020]

4.2 Конструктивные уровни разукрупнения базовых несущих конструкций и их взаимосвязь ГОСТ Р 51623-2020

4.3 Базовые несущие конструкции первого уровня ГОСТ Р 51623-2020

4.3.1 БНК1 предназначены для создания электронных модулей первого уровня (ЭМ1) - ячеек и вставных блоков цифровых и аналоговых РЭС, модулей от НЧ до СВЧ диапазона, а также модулей системы вторичного электропитания и управления. Для всех видов модулей применяют типовые электрические соединители, обеспечивающие заданные требования к РЭС. Допускается установка дополнительных электрических соединителей на передних панелях БНК1, возможна установка волоконно-оптических соединителей [из 4.3.1 ГОСТ Р 51623-2020]

4.3.4 Координационные размеры БНК1 определяются размерами печатной платы (ПП). По модульному принципу размеры БНК1 могут превышать размеры ПП на значение, кратное 2,5 мм в метрической системе координат, и кратное 2,54 мм в дюймовой системе координат [из 4.3.4 ГОСТ Р 51623-2020]

4.4 Базовые несущие конструкции второго уровня ГОСТ Р 51623-2020

4.4.1 БНК2 предназначены для создания электронных модулей второго уровня (ЭМ2).

Конструктивной основой БНК2 является блочный каркас монолитный или в виде сборочной единицы, как правило разборной, состоящей из боковых стенок или рам, соединенных стяжками, в основном из алюминиевых профилей [из 4.4.1 ГОСТ Р 51623-2020]

4.4.2 Блочный каркас служит для размещения в нем ЭМ1 - ячеек и (или) вставных блоков на основе БНК1 и является промежуточным конструктивным уровнем между БНК1 и БНКЗ. Для крепления в БНКЗ с помощью винтов на лицевых сторонах вертикальных профилей в блочном каркасе имеются боковые монтажные фланцы. Для установки ЭМ2 повышенной массы и для более жестких условий эксплуатации применяются типовые и унифицированные дополнительные детали крепежной арматуры. По ширине блочный каркас занимает весь проем БНКЗ и может быть разделен перегородками на отсеки. В отсеки по направляющим устанавливают вставные блоки, ширина которых меньше проема БНКЗ и (или) ячейки (в один или два ряда по высоте) [из 4.4.2 ГОСТ Р 51623-2020]

4.4.3 Корпус вставного блока служит для защиты функционально законченного электронного модуля первого уровня от внешних воздействий, в том числе для обеспечения электромагнитной совместимости и нормального теплового режима. Характерной особенностью корпуса вставного блока является наличие передней (лицевой) и задней панелей, а также фиксирующих элементов (кодовых штырей, ловителей и т.п.). Передняя панель служит для размещения элементов индикации и управления, элементов электрических и (или) оптоэлектронных соединений и т.п. В зависимости от условий эксплуатации элементы крепления могут быть винтовыми, либо в виде замков. Задняя панель служит для размещения элементов электрических и (или) оптоэлектронных соединений [из 4.4.3 ГОСТ Р 51623-2020]

4.4.5 Корпус блока бортовых авиационных РЭС состоит из сборных или монолитных конструкций и предназначен для размещения ячеек, электрорадиоизделий и прочих деталей. Корпус блока имеет кожух или входит в состав более крупных РЭС, имеющих конструктивную или иную защиту от внешних воздействий [из 4.4.5 ГОСТ Р 51623-2020]

4.4.6 Основой электрических соединений ЭМ1 в БНК2 являются соединительные ПП, в том числе многослойные, и кабельные соединения, а также другие соединительные устройства на базе новых технологий.

При агрегатировании БНК2 в составе РЭС электрические соединения между ними осуществляются преимущественно плоскими кабелями [из 4.4.6 ГОСТ Р 51623-2020]

4.5 Базовые несущие конструкции третьего уровня ГОСТ Р 51623-2020

4.5.4 Стойка представляет собой конструкцию на основе вертикальных профилей с элементами межэтажного разделения (рамы, профили, уголковые направляющие и т.п.), а также с боковыми стенками, в некоторых случаях - и задней стенкой. Ячейки и вставные блоки крепят через лицевые панели к элементам межэтажных перекрытий стойки [из 4.5.4 ГОСТ Р 51623-2020]

4.5.5 Корпус шкафа отличается от стойки наличием передней, а в некоторых случаях - и задней двери с уплотняющими прокладками.

В случае необходимости естественной вентиляции в корпусе шкафа применяют перфорацию, а для принудительного охлаждения используют блоки вентиляторов и теплообменники [из 4.5.5 ГОСТ Р 51623-2020]

4.5.6 Корпус пульта характеризуется наличием вертикальных, горизонтальных и наклонных панелей, соответствующих требованиям эргономики в системе оператор-машина, а также специальных приборных панелей для размещения элементов индикации, контроля, управления и отображения информации [из 4.5.6 ГОСТ Р 51623-2020]

5 Координационные размеры базовых несущих конструкций ГОСТ Р 51623-2020

5.1 Общие положения ГОСТ Р 51623-2020

5.1.2 Координационные размеры БНК по высоте H, ширине B и длине (глубине проема для установки) L соответствуют однородной метрической или дюймовой трехмерной модульной сетке. Монтажные шаги используются как основа для определения координационных размеров интерфейса несущих конструкций для электронного оборудования [из 5.1.2 ГОСТ Р 51623-2020]

5.1.3 В качестве базовых приняты размерные модули:

  • для метрической модульной сетки в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60917-1 базовый шаг 0,5 мм, монтажные шаги равны 2,5 мм (для координационных размеров БНК1 и присоединительных размеров БНК всех уровней) и 25,0 мм (для координационных размеров БНК2 и БНКЗ);
  • для дюймовой модульной сетки согласно стандартам серии ГОСТ Р МЭК 60927 монтажный шаг равен 2,54 мм (для координационных размеров БНК1 и присоединительных размеров БНК всех уровней), монтажный шаг по высоте равен 1U = 44,45 мм = 1,75 дюйма, монтажный шаг по горизонтали HP = 5,08 мм (горизонтальный проем блочного каркаса условно поделен на 84 горизонтальных шага).

Данные две системы базовых размерных модулей создают оптимальные условия для применения автоматизированных методов на всех стадиях проектирования и производства РЭС [из 5.1.3 ГОСТ Р 51623-2020]

5.1.4 Все координационные размеры БНК кратны размерным модулям. Точки крепления элементов БНК, а также их установочные и присоединительные размеры должны находиться в узлах координационной сетки соответствующего размерного модуля [из 5.1.4 ГОСТ Р 51623-2020]

5.2 Общая компоновка блока ГОСТ Р 51623-2020

5.2.2 Координационные размеры интерфейса обеспечивают координацию (совместимость) блочных каркасов БНК2 со шкафами и стойками (БНКЗ), с одной стороны, и с ячейками и вставными блоками (БНК1), с другой стороны.

- Рисунок 15 - Общая компоновка блока

Рисунок 15 - Общая компоновка блока

[из 5.2.2 ГОСТ Р 51623-2020]

5.3 Координационные размеры базовых несущих конструкций в метрической модульной сетке ГОСТ Р 51623-2020

5.3.1 Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм применительно к шкафам и стойкам в метрической модульной сетке должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60917-2-1, в котором даны размерные ряды габаритных размеров и высоты, ширины и глубины проемов шкафов и стоек для размещения блочных каркасов (БНК2) [из 5.3.1 ГОСТ Р 51623-2020]

5.3.2 Координационные размеры интерфейса для несущих конструкций с шагом 25 мм применительно к блочным каркасам, шасси, объединительным платам, передним панелям и вставным блокам должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60917-2-2 и ГОСТ Р МЭК 60917-2-3, в которых даны размерные ряды, обеспечивающие их взаимозаменяемость.

ГОСТ Р МЭК 60917-2-3 должны соответствовать:

  • дополнительные размеры для блочных каркасов и связанных с ними вставных блоков с рукояткой инжектора/экстрактора;
  • размеры для основных средств электромагнитного экранирования;
  • размеры ловителя для установки на передней панели и вставного блока;
  • размеры средств защиты от электростатического разряда;
  • размеры вставных блоков, монтируемых на заднюю поверхность.

Для обеспечения совместимости вставных блоков в блочном каркасе определены контрольные размеры и размеры, зависящие от разъемов [из 5.3.2 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4 Координационные размеры базовых несущих конструкций в дюймовой модульной сетке ГОСТ Р 51623-2020

5.4.1 Координационные размеры интерфейса в дюймовой модульной сетке для несущих конструкций серии 482,6 мм (19 дюймов) должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60297-3-101, в котором приведены основные размеры модульного ряда блочных каркасов и связанных с ними вставных блоков в соответствии со стандартами серии ГОСТ Р МЭК 60297.

Координационные размеры должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60297-3-101:

  • блочного каркаса с передней и задней стороны;
  • вставных блоков в виде печатной платы, устанавливаемых спереди;
  • вставных блоков с кожухом, устанавливаемых спереди;
  • вставных блоков в виде печатных плат, устанавливаемых сзади;
  • блочных каркасов и вставных блоков, оснащенных средствами электромагнитного экранирования.
  • блочных каркасов, оснащенных средствами защиты от электростатического разряда.

[из 5.4.1 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.2 Дополнительные размеры рукояток инжектора-экстрактора, используемые в блочных каркасах и вставных блоках должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60297-3-102.

Установочные размеры компоновок на основе координационных размеров интерфейса в дюймовой модульной сетке должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60297-3-102-2006:

  • компоновка лицевой панели с установленными рукоятками инжектора-экстрактора типа А (раздел 4);
  • сопрягающиеся размеры блочного каркаса для лицевой панели с установленными рукоятками инжектора-экстрактора типа А (раздел 5);
  • сопрягающиеся размеры вставного блока с печатной платой для лицевой панели с установленными рукоятками инжектора-экстрактора типа А (раздел 6);
  • компоновка печатной платы с установленными рукоятками инжектора-экстрактора типа В (раздел 7);
  • сопрягающиеся размеры блочного каркаса для печатной платы с установленными рукоятками инжектора-экстрактора типа в (раздел 8);
  • размеры печатной платы с установленными рукоятками инжектора-экстрактора типа в (раздел 9).

[из 5.4.2 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.3 ГОСТ Р МЭК 60297-3-103 должны соответствовать блочные каркасы и связанные с ними вставные блоки в части дополнительных сопрягающихся размеров ловителя и системы ключей, используемых в блочных каркасах и вставных блоках.

ГОСТ Р МЭК 60297-3-103-2006 (раздел 4) должна соответствовать общая компоновка системы ключей в блочном каркасе и вставных блоках в дюймовой модульной сетке, в том числе:

  • размеры блочного каркаса для установки системы ключей;
  • размеры вставного блока для установки системы ключей;
  • размеры ключей;
  • кодирование ключей;
  • установочные размеры гнезд для установки системы ключей.

ГОСТ Р МЭК 60297-3-103-2006 (раздел 5) дюймовой модульной сетке должна соответствовать общая компоновка центрирующего ловителя для установки и (или) обеспечения электрического контакта вставного блока с блочным каркасом, в том числе:

  • положение гнезда для установки центрирующего ловителя и (или) обеспечения электрического контакта в направляющей блочного каркаса для вставных печатных плат (шириной больше или равно 4x5,08 мм);
  • установочные размеры для центрирующего ловителя вставных блоков и (или) гнезд под ловитель в блочном каркасе;
  • общая компоновка направляющей блочного каркаса и печатной платы, смещенной относительно базовой плоскости расположения на 2,54 мм.

[из 5.4.3 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.4 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104 должны соответствовать зависящие от серии применяемых разъемов размеры блочных каркасов и вставных блоков, соответствующих ГОСТ Р МЭК 60297-3-101.

ГОСТ Р МЭК 60297-3-104 должны соответствовать варианты конструкций с применением разъемов:

[из 5.4.4 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.5 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104 должны соответствовать размеры блочных каркасов и вставных блоков при применении разъемов других серий посредством установления соотношения между монтажными шагами блочного каркаса и положением вставных блоков в виде печатной и объединительной плат [из 5.4.5 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.7 Координационные размеры по глубине вставных блоков в виде печатной платы типа А или типа В по ГОСТ Р МЭК 60297-3-101, устанавливаемых спереди, при применении разъемов, указанных в пункте 5.4.4, должны соответствовать ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 (раздел 6) [из 5.4.7 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.8 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 (раздел 7) должны соответствовать координационные размеры по глубине вставных блоков в виде печатной платы, устанавливаемых сзади в блочные каркасы типа А в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60297-3-101, при применении разъемов:

  • на частоты до 3 МГц, предназначенные для применения с печатными платами, имеющими шаг координатной сетки 2,54 мм (0,1 дюйма);
  • для печатных плат, имеющих распайку в виде шины в пять рядов по координатной сетке 2,54 мм.

[из 5.4.8 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.9 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 (раздел 8) должны соответствовать координационные размеры по глубине вставных блоков в виде печатной платы, устанавливаемых сзади в блочные каркасы типа В по ГОСТ Р МЭК 60297-3-101, при применении разъемов серии с координатной сеткой шагом 2,0 мм для печатных плат в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60917-1 [из 5.4.9 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.10 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 (раздел 9) должны соответствовать координационные размеры по глубине вставных блоков в виде печатной платы для блочных каркасов типа А согласно ГОСТ Р МЭК 60297-3-101, при одновременном применении разъемов серий, указанных в пункте 5.4.4 [из 5.4.10 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.11 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 (раздел 10) должны соответствовать координационные размеры по глубине вставных блоков в виде печатной платы для блочных каркасов типа В по ГОСТ Р МЭК 60297-3-101, при одновременном применении разъемов серий, указанных в пункте 5.4.4 [из 5.4.11 ГОСТ Р 51623-2020]

5.4.12 ГОСТ Р МЭК 60297-3-104-2009 (раздел 11) должны соответствовать координационные размеры объединительной платы по высоте и ширине при применении разъемов серий.

  • на частоты до 3 МГц, предназначенные для применения с печатными платами, имеющими шаг координатной сетки 2.54 мм (0,1 дюйма);
  • для печатных плат, имеющих распайку в виде шины в пять рядов по координатной сетке 2,54 мм.

[из 5.4.12 ГОСТ Р 51623-2020]

5.5 Совмещение метрических и дюймовых несущих конструкций ГОСТ Р 51623-2020

При разработке РЭС допускается совместное использование в одном шкафу (или стойке) блоков (ЭМ2) как дюймового, так и метрического исполнения. С этой целью рекомендуется использовать специальные установочные фланцы (см. рисунок 16):

  • для 19-дюймовых шасси, предназначенных к установке в метрические шкафы или стойки:
  • для метрических шасси, предназначенных к установке в дюймовые шкафы или стойки.

- Рисунок 16 - Схема установки дюймового блочного каркаса, выполненного по ГОСТ Р МЭК 60297-3-101 в шкафу с метрическими размерами по ГОСТ Р МЭК 60917-2-1

Рисунок 16 - Схема установки дюймового блочного каркаса, выполненного по ГОСТ Р МЭК 60297-3-101 в шкафу с метрическими размерами по ГОСТ Р МЭК 60917-2-1

[из 5.5 Совмещение метрических и дюймовых несущих конструкций ГОСТ Р 51623-2020]