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QDZ-315/1140智能型开关外壳的隔爆参数确定

字号+ 作者: 来源: 2010-03-22 13:41 我要评论( )

 

0 前言

根据隔爆电气设备外壳的隔爆参数,以QDZ-315/1140矿用隔爆型真空磁力起动器为例,说明隔爆参数的确定方法。该产品的隔爆外壳是由主腔和接线腔两部分组成。主腔的壳法兰与前门法兰、接线腔与上盖法兰的隔爆接合面为平面结构;按钮轴或转换轴与铜套、接线端子与端子板的隔爆接合面为圆筒结构,这两种结构在隔爆外壳设计中是比较常见的,其参数的选定方法具有一定的共性。

1 隔爆接合面结构参数及要求

隔爆接合面分为平面、止口、圆筒隔爆结构,静止部分隔爆接合面、操纵杆与杆孔以及隔爆绝缘套管部分隔爆接合面的最大间隙或直径差W和隔爆接合面的最小有效长度L、螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有效长度l1、转轴与轴孔隔爆接合面最大直径差W和最小有效长度须分别符合表1的规定。但快动式门或盖与外壳的平面隔爆接合面的最小有效长度L须不小于25.0mm

1 电气设备隔爆接合面结构参数

2 平面结构隔爆参数的确定

315起动器的前门采用的是平面止口平移式快开门,其前门法兰与壳法兰的配合方式如图1所示。

根据本体所需要的空间,确定主腔的容积为480mm×500mm×500mm。按此容积可能产生最大爆炸压力,对法兰刚度进行理论计算,确定隔爆接合面长度L=50mm,卡钩止口宽度a=15mm,法兰牙齿厚度b=15mm。由于接合面形式为平面结构,必须考虑隔爆面的不平度,为此确定法兰的不平度为0.06,在计算出ab两个尺寸后,对ab的尺寸公差的选定是确定隔爆间隙宽度的关键。公差的确定既要满足隔爆间隙的要求,又要考虑到加工的工艺。通常在尺寸公差手册中按间隙配合来确定公差,此例中壳体容积大于0.1L。由表1可知,接合面间隙小于或等于0.5,因此选a的尺寸公差为b的尺寸公差为,结合法兰的平面度,计算出隔爆接合面间隙W=0.07+0.12+0.06×2=0.310.5,符合表中的规定。将计算出的隔爆接合面长度L与表中相应容积下的长度对比,L在规定的范围内,最后根据接合面的形式,确定接合面的表面粗糙度为Ra3.2

3 圆筒结构隔爆参数的确定

操纵杆与孔的间隙配合属于活动接合,在运动过程中必然产生磨损,使间隙逐步扩大,影响隔爆外壳的隔爆性。因此通常在轴孔外镶嵌衬套,便于对间隙修复。315起动器的按钮轴与铜套的配合就属于这种圆筒结构,如图2所示。

1

1.卡钩 2.法兰牙齿 3.法兰

2

1.按钮座 2.按钮轴 3.铜套 4.按钮

设计时首先根据按钮操作和按钮座的需要,确定接钮直径d=12mm,铜套的内径D=12mm,长L=30mm12mm,符合d25mm 时,Ld的规定。按间隙配合的要求确定直径d公差为D公差为,计算出轴与铜套的实际隔爆间隙W=0.043+0.093=0.1360.4符合表中的要求。设计的W值较小,主要考虑轴与铜套在使用时的磨损及以后修复的需要,表面粗糙度按接合面的形式选为Ra1.6。起动器中其他隔爆参数也应严格按标准规定选取,必须保证外壳的隔爆性和耐爆性。设计中要注重对防爆三要素的选定,隔爆间隙的宽度,隔爆接合面的长度及隔爆接合面的表面粗糙度。该产品已通过防爆部门的检验鉴定。

4 结论

隔爆参数的设计是保证起动器电气设备外壳隔爆性的关键。从构成防爆三要素的隔爆间隙宽度、隔爆接合面长度和表面粗糙度来看,隔爆间隙对隔爆起决定作用。因此在隔爆外壳的制造、使用和维修过程中,必须用严格工艺来保证设计的隔爆参数。在隔爆面加工后应采取磷化、电镀、涂204-1防锈油等,以提高耐磨性和防锈措施。

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