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隔爆型电机外壳紧固设计注意事项

隔爆型电机外壳通常采用螺栓紧固和连接,GB3836.1-2010及GB3836.2-2010标准对紧固件的性能、安装结构、螺纹啮合等方面作出了相应规定,设计时需注意以下几点要求,也是防爆检测时至关重要的一点。

特殊紧固件

GB3836.2-2010第11.1条规定,从外侧装配隔爆外壳部件所需的紧固件应符合GB3836.1-2010要求的特殊紧固件。按GB3836.1-2010第9.2条规定,电机的端盖、接线盒盖、轴承外盖等外壳零件的紧固件应符合GB/T5782、GB/T5783、GB/T70.1标准的要求,即应选取外六角螺栓或内六角螺钉。

在隔爆外壳内产生爆炸时,紧固件会承受一定的爆炸压力,其机械强度对隔爆性能保持起到重要作用。所以,在电机及接线盒等装配图中,端盖、接线盒盖、轴承外盖、接线盒座及安装板等零件的紧固件须标注机械性能等级,同时应保证紧固件与螺孔有效啮合深度应至少等于紧固件螺纹的外径。通过隔爆性能试验后,紧固件在设备制造、安装及维修过程中应保证紧固件规格、数量应与备案文件一致,性能等级不低于备案文件规定。

大家也可以参考正压型防爆电机的结构设计要点,与隔爆型电机的外壳紧固件设计类似。

紧固件通孔

按GB3836.1-2010第9.3.2条及GB3836.2-2010第5.2.4条的备注规定,电机的端盖、接线盒盖、轴承外盖、接线盒座、安装板等零件的紧固件通孔的允许间隙按照GB/T5277-1985不大于H13的中等公差。即紧固件安装通孔直径尺寸按中等装配选取,公差等级为H13。常用螺栓安装通孔直径及公差数值见下表(单位mm)。

螺栓安装通孔直径及公差数值
螺栓安装通孔直径及公差数值

螺纹不透孔

1.螺纹两种标注方法如下图所示

螺纹两种标注方法
螺纹两种标注方法

2.螺纹孔不得穿透隔爆外壳壁,隔爆外壳壁的剩余厚度t应至少是螺栓直径的三分之一,最小为3mm。需注意的是t应为螺纹孔尖角处的剩余壁厚,而不是总壁厚减去孔深得到的尺寸。

3.当螺栓不带垫圈被完全拧入到隔爆外壳壁的盲孔中时,在孔的底部应至少保留一整扣的螺纹裕量。

I类电机特殊要求

由于I类煤矿用隔爆型电气设备的紧固件头在正常使用中易受机械损坏而使防爆型式失效,故设备外露紧固件其头部应采取护圈或沉孔保护措施。例如YB3电机轴伸端端盖、外盖、接线盒盖及接线盒斗紧固螺栓,而风扇端端盖、外盖紧固螺栓因有风扇罩遮盖已得到设备结构内在保护,不用再附加其他保护措施。同理,YBS法兰安装电机,其隔爆面紧固件位于安装腔内,也不用附加其他保护措施。

护圈及沉孔高度应不低于螺栓头加上弹簧垫圈的高度。在易堆积煤尘场所用电气设备,为便于清理,护圈及沉孔可设置缺口,其开口中心角不得大于120度。