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隔爆电器零件的结构与工艺分析

发布时间:2019-03-27 14:18:02点击量:2

所谓防爆电气部件的“结构技术性”是防爆电气部件结构在机械加工装配设备中的可行性。防爆电器零件结构不合理,不仅难以加工,而且难以装配设备。显然,对它的分析是非常重要的。

1、分析方法:熟悉和掌握防爆电气部件的施工图和装配关系

通常,防爆电气部件的设计是由设计师从设计(总)装配图中分离出来并绘制出来的。然而,在分析防爆电气部件的结构技术性时,技术人员应首先熟悉、分析和掌握装配图中防爆电气部件的结构和位置以及与相邻防爆电气部件的关系,然后提出工艺流程。根据加工设备的加工能力和操作人员的操作水平,确定防爆电气部件的工艺方案或结构改进方案。

(1)防爆电气部分图

在结构分析过程中,必须认真检查其结构,掌握防爆电气部分图纸标识的基本内容和主要要求。

防爆电气部件材料,如钢板(Q235A)、铸铁(HT250)、铸铝(ZLL04)、黄铜(H62)、塑料(ABS)等。

(2)防爆电器零部件图纸技术要求,如公差尺寸极限偏差按GB/T 1804-M;铸件和焊接件,经精加工后进行水压试验(如试验压力1。5Mpa,持续时间10-12s);铸件S、非铸圆度不大于R3;清除飞边上的毛刺;合理注意隔爆面保护等。

(3)图样上的隔爆面标记,如公称尺寸和接头宽度公差(特别是大线径平面)。

(4)设计基准及图纸规定的其他尺寸。

(2)装配图

装配图(包括部件装配图和部件装配图)是设备各部件之间关系的装配图;防爆电器不合理的部件结构不能与其它防爆电器部件组合装配设备(部件或C异构体)因此,当技术人员熟悉防爆电器零部件时,除了掌握上述主要要求外,还必须分析防爆电器零部件在装配中的位置及其与其它零部件的关系,以确定防爆电器零部件的合理性。防爆电器零件结构。

在熟悉和掌握防爆电气部件的施工图和装配关系,确定防爆电气部件结构的合理性后,技术人员可以合理选择有利的加工路线。

2、分析实例:部分隔爆、防爆电器部件的结构及工艺分析

本文对防爆电气设备制造过程中经常遇到的一些防爆电气部件及相关结构进行了分析,并提出了改进方案。

(1)小转轴(或控制棒)轴套及隔爆结构

如第一章所述,在隔爆电气设备中,小主轴或操纵杆通常用于控制隔爆外壳中的主开关。转动轴或控制杆应通过隔爆外壳的壳壁,通过衬套,而且衬套的安装是定向的,必须从内到外进行组装,如图5。1所示。

在图1a中,隔爆衬套位于隔爆壳壁内侧,因此很难加工端面,安装衬套不方便(通常衬套与隔爆壳壁干涉配合);在图1b中,隔爆衬套位于隔爆壳盖内侧,因此加工端面和安装衬套方便。因此,设计中应使用图1b所示的结构。

(2)观察窗及隔爆结构

图1轴套隔爆结构示意图

a)结构不合理b)结构合理1轴套2小转动颗粒3防爆壳壁4盖

人们经常在隔爆电气设备的隔爆外壳上设置观察窗,观察外壳内的工作情况。从防爆安全的角度来看,观察窗的透明部分一般应安装在防爆外壳的内侧。因此,设置视窗有两种方案,如图5。2所示。

在图2a中,观察窗的透明部分安装在隔爆外壳的壳壁内侧,筒体表面、环面和螺孔的加工比较困难。在图5。2b中,观察窗的透明部分安装在隔爆外壳法兰内侧。如图1所示,气缸面、环面和螺孔的加工更为方便,因为盖的内表面与盖的法兰面距离较小。因此,设计中应采用图5。2b所示的结构。

(3)电缆引入装置及防爆结构

在防爆电气设备中,特别是在防爆设备中,当外部电缆进入外壳时,必须通过电缆引入。在电缆引入装置中,有一种称为压紧螺母式引入装置的装置,通过压紧螺母和挤压密封圈来实现防爆安全性能。

图2观察窗隔爆结构示意图

a)结构不合理b)结构合理1-隔爆壳壁2-压板3-透明4-内衬5-盖

压紧螺母电缆引入装置如图5。3所示。它包括两个主要的防爆电气部件:连接器和压缩螺母。

螺纹隔爆接头

图3电缆引入装置防爆结构示意图

图中连接件2螺纹孔无退刀槽,加工不方便,不合理;图B中连接件2螺纹孔无退刀槽,但退刀槽位置不合理,装配工艺差,自制垫圈易磨损。塞入工具回缩槽,导致密封圈不紧;图C虽然有连接件2螺纹孔的工具回缩槽,但没有压螺母的变径压头,装配工艺差,不易将密封圈压紧。图D所示的结构消除了上述缺点,因此建议在设计中使用图3D所示的结构。

(4)电缆引入装置的连接器及安装结构。

在一些防爆电气设备中,有时需要安装多个电缆引入装置,这些引入装置是预制的,然后用螺钉或自螺纹固定在相应的位置,如图4所示。

图4电缆引入装置连接器安装结构示意图

1-1电缆引入装置21隔爆外壳壁

从图中可以看出,两种电缆引入装置与隔爆外壳壳壁的配合直径不同,紧固螺钉的直径也不同。这不仅导致机械加工性差,而且增加了装配过程中紧固螺钉和垫圈的种类,导致装配工艺性差。

通常情况下,当电缆的直径不太大,电缆芯的横截面积也不太大时,应假定与第二直径相同的引入装置。这不仅可以减少防爆电器零件的数量,而且可以减少加工工序,降低加工装配工艺成本。

(5)设备基础结构安装

一般防爆电气设备或防爆设备,通常必须有合适的安装脚或“脚”。这个表面(图5)可以是连续的或不连续的。鞋底和底座安装的精度要求。在制造和安装技术上,除特殊情况外,这种鞋底应采用所谓的“间歇”结构,多个支撑点,既能保证设备安装的精度,又能减少加工量。

如图5所示,图5a所示,安装脚为连续平面,很难与安装结构保持良好的接触,保证设备安装的准确性和可靠性。图5b显示了几个(通常是四个)小平面,可以与安装结构保持良好的“点”接触。因此,除特殊情况外,设计和安装鞋底时,应采用图5b所示的结构。

(a)b)图5防爆电气设备安装基础结构示意图

a)结构不合理b)结构合理

(6)隔爆电气设备箱盖螺栓螺母紧固结构

一般来说,防爆电气设备的箱盖有时采用螺栓螺母紧固结构(图6)。在这种结构中,应考虑螺栓通孔与箱体壳壁之间的距离。铸造圆角时,螺栓通孔应在连接法兰平面上,并保证压紧螺母、平垫圈和弹簧垫圈。

在图6a中,垫圈(q235a)与铸造圆角有关,不能压制。因此,在设计盒、盖的螺栓螺母紧固结构时,应适当加宽法兰宽度或尽可能减小铸件圆角,以确保紧固垫片(Q235A)(1)不在铸件圆角范围内,以避免干涉和压缩,例如使用结构SH如图6b所示。

(7)隔爆电气设备内部元件安装板底部

底孔位置结构图6箱体。螺栓螺母紧固盖结构示意图

在隔爆型电气设备中,元件预先固定在安装板上,然后整体安装在设备上。显然,必须在设备中安装安装板以安装底孔,如图7所示。安装底孔位置应适合孔加工(孔深应保证壳体壁厚大于螺纹直径的1/3,至少3 mm),同时也有利于安装板(部件)的安装。

从图7可以看出,图7a所示的底孔(1)离壳壁太近,在隔爆面宽度的“投影”范围内,不利于机械加工,安装安装板(部件)也比较困难。因此,设计时应采用远离壳壁的结构,如图7b所示。

除防爆电气设备外,其他结构类似的设备也应相同。

隔爆面

图7安装板底部底孔位置示意图

a)结构不合理b)结构合理

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