《电气防爆》２０１８年３月 第１期 防爆等级Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ电机 防爆结构件通用化设计 张新春，温崇，李琳琳，李静娅，蒙磊 （卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司，河南 南阳４７３００８） ［关键词］隔爆电动机；防爆标志；防爆结构件；通用化设计 ［摘 要］Ｅｘ ｄ ｌＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ电机防爆结构件通用化设计，减少了模型，便于生产管理， 提高生产效益。 ［中图分类号］ＴＭ３５７［文献标识码］Ａ［文章编号］１００４—９１１８（２０１８）Ｏ１—０００４—０４ ＤＯＩ：１０．１４０２３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｄｑｉｂ．２０１８．０１．００２ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｌｅ Ｐａｒｔｓ ｏｆ Ｍｏｔｏｒ ｗｉｔｈ Ｅｘ Ｍａｒｋｉｎｇ Ｅｘ ｄ ＥＩＢ ａｎｄ Ｅｘ ｄ ＨＣ Ｚｈａｎｇ Ｘｉｎ—ｃｈｕｎ，Ｗｅｎ Ｃｈｏｎｇ，Ｌｉ Ｌｉｎ—ｌｉｎ，Ｌｉ Ｊｉｎｇ—ｙａ，Ｍｅｎｇ Ｌｅｉ （Ｗｏｌｏｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｎａｎｙａｎｇ Ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｎａｎｙａｎｇ Ｈｅｎａｎ ４７３００８） Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｆｌａｍｅｐｒｏｏｆ ｍｏｔｏｒ；Ｅｘ ｍａｒｋｉｎｇ；ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ；ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒ· ｃｈａｎｇｅａｂｌｅ ｐａｒｔ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｌｅ ｐａｎｓ ｏｆ ｍｏｔｏｒ ｗｉｔｈ Ｅｘ ｍａｒｋｉｎｇ Ｅｘ ｄ ＩＩＢ ａｎｄ Ｅｘ ｄ ＩＩＣ，ｗｈｉｃｈ ｗｉｌｌ ｒｅｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｍｏｄｕｌｅ ｎｕｍｂｅｒｓ，ｐｒｏｖｉｄｅ ｍｏｒｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｅｆｉｃｉｅｎｃｙ．ｆ ０前言 ＧＢ ３８３６．２．２Ｏ１０《爆炸性环境第２部分： 由隔爆外壳“ｄ”保护的设备》规定： 防爆标志为Ｅｘ ｄ ＩＩＢ电机的隔爆接合面可以 选用平面隔爆接合面和止口隔爆接合面，防爆标 志为Ｅｘ ｄ ＩＩＣ电机隔爆接合面受加工能力限制只 能选用止口隔爆接合面 Ｊ。 因为平面隔爆接合面加工成本比止口接合面 小很多，且平面隔爆面对空间尺寸要求小，因此防 爆标志为Ｅｘ ｄ ＩＩＢ电机在适用于选用平面隔爆接 这种常规设计方法会导致两种防爆标志电机 需要两套防爆结构件及两套模型。结构件模型费 用加倍，车间生产管理难度大，生产成本高，电机 的外形也不一样，不便于市场推广。 本文提出一种通用化设计方法，统一两种防 爆标志的电机模型，即在Ｅｘ ｄ ｌｉＢ模型上增加一 个活动部件达到模型统一，对隔爆结构不同的地 方，可通过调整加工尺寸来达到。 １通用化设计 １．１主要引用技术标准 合面的地方都是选用平面隔爆接合面。按常规设 计方法防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ电机防爆结 构不一样，从而防爆结构件模型也不一样，主要是 接线盒、机座模型、端盖、轴承内盖模型不统一。 ［收稿日期］２０１７—１２—０７ ［作者简介］张新春（１９８Ｏ一——ＧＢ ３８３６．１＿２０１０爆炸性环境第１部分：设 备通用要求 ＧＢ ３８３６．２＿２０１Ｏ爆炸性环境第２部分：由 隔爆外壳“ｄ”保护的设备 ），男，毕业于湖南工程学院机械设计制造及其自动化专业，主要从事低压电机的设计工作。 ４—— ·研发与设计· 防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ电机防爆结构件通用化设计 １．２设计方案 １．２．１接线盒设计 ２）盒座与接线盒支座配合面，防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ选用平面隔爆接合面，防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＣ是 接线盒结构件隔爆结合面有三处：盒座与盒 盖配合面；盒座与接线盒支座配合面；接线盒支座 与机座配合面。 １）盒座与盒盖配合面，两种防爆标志都选用 止口接合面（为方便达到防护等级ＩＰ５５），不用考 虑模型通用设计的问题。 １ 选用止口隔爆接合面，这样就必须考虑两种防爆 标志模型通用化设计。 在Ｅｘ ｄ ＩＩＢ接线盒座模型下面增加方形活 块，实现Ｅｘ ｄ ＩＩＣ防爆结构，达到两种防爆结构接 线盒座的模型通用化，如图１所示（以Ｍ１６接线 盒为例说明）。 蓄 Ｅｘ ｄ ＩＩＢ隔爆面接合面 图１ 接线盒模型通用化示意图 设计过程中承受爆炸压力螺栓规格按Ｅｘ ｄ 电机接线盒整个外观是统一的。 １．２．２机座设计 机座有两处隔爆接合面，一处是与接线盒座 ＩＩＣ选用，且接线盒座与接线盒支座配合尺寸及安 装尺寸要通盘考虑，精心设计，满足两种防爆等级 的防爆尺寸，才能达到两者的统一。 （或者是接线盒支座）配合面，一处是与端盖配合 面。 ３）接线盒支座与机座配合的模型通用化设 计在机座设计中说明。 与端盖配合处的隔爆接合面，两种防爆标志 均选用止口隔爆面，不用考虑模型通用化，只是加 工尺寸不一样 。 。 一如此一来，防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ接 线盒结构件模型就只有接线支座模型不统一，但 ５一 《电气防爆》２０１８年３月 第１期 与接线盒座或者接线盒支座配合地方的隔爆 Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ机座模型统一，只是Ｅｘ ｄ ＩＩＣ 结构机座多了一道止口加工工序。 接合面，防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ选用平面隔爆接合 面，防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＣ选用止口隔爆接合面，就 必须考虑两种防爆标志模型通用化设计。如图２ 所示（以中心高３１５及３５５为例说明）。 设计过程中接线盒座（或者是接线盒支座） 与机座的配合及安装尺寸要通盘考虑，精心设计， 满足两种防爆标志的防爆尺寸，才能达到两者的 统一，且承受爆炸压力螺栓要按Ｅｘ ｄ ＩＩＣ选用，如 此一来，两种防爆标志电机机座模型是一样的，只 是加工尺寸不一样。 与常规设计的防爆等级为Ｅｘ ｄ ＩＩＢ机座对 比，将机座模型中与接线盒配合面台加厚（一般 是１０ ｍｍ，现在加厚为３０左右），实现了防爆标志 隔爆接合面ｃ≤Ｏ．１２，Ｅｘ ｄ ｌｉＢ与Ｅｘ ｄ ＩＩＣ都加Ｉ ．０ｎ帖 ｎ ｄ【ｌＣ时加Ｔ与接线盒支座 构成止门隔爆接合面 图２机座模型通用化示意图 １．２．３端盖设计 现防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＣ端盖结构，达到Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ 端盖有两处隔爆接合面，一处是与机座止口 配合面，一处是与轴承内盖配合面。 与机座配合处的隔爆接合面，两种防爆标志 都是选用止口隔爆面，不用考虑模型通用化，只是 加工尺寸不一样。 ｄ ＩＩＣ端盖模型通用化设计。外观是完全一样的。 设计过程时螺栓紧固件选用与定位节圆尺寸 选择要两种防爆标志通盘考虑，两种隔爆尺寸应 都适合，且承受爆炸压力螺栓要按Ｅｘ ｄ ＩＩＣ选用。 １。２．４轴承内盖设计 与轴承内盖配合面的隔爆接合面，防爆标志 Ｅｘ ｄ ｌｉＢ选用平面隔爆接合面，防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＣ选用止口隔爆接合面，必须考虑两种防爆标志 模型通用化设计。隔爆接合面如图３所示（以中 心高２８０为例说明）。 只要在Ｅｘ ｄ ＩＩＢ端盖模型上增加一个活块就实 轴承内盖有两处隔爆接合面，一处是与轴的 轴承内盖台配合面，一处是与端盖配合面。 与轴的轴承内盖台配合面，两种防爆标志都 是选用止口隔爆面，只是配合间隙不一样，通过轴 上的隔爆面加工尺寸不一样达到统一，不用考虑 模型通用化设计问题。 ６．．．—．— ·研发与设计· 防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ电机防爆结构件通用化设计 防爆标志Ｅｘ ｄ ＩＩＢ和Ｅｘ ｄ ＩＩＣ轴承内盖通用 两种标志通盘考虑，隔爆尺寸应都适合，且承受爆 炸压力。螺栓要按Ｅｘ ｄ ＩＩＣ选用。 当防爆标志为Ｅｘ ｄ ｌｉＢ时外止口不加工，当 防爆标志为Ｅｘ ｄ ＩＩＣ Ｔ４ Ｇｂ时加工外止口。这样 化设计，都按Ｅｘ ｄ ＩＩＣ设计，但是轴承内盖模型设 计时外止口的加工余量留够，保证Ｅｘ ｄ ＩＩＢ Ｔ４ Ｇｂ 平面隔爆面的隔爆尺寸。如上面端盖设计时考虑 一样，选择螺栓紧固件选用和定位节圆尺寸时要 达到了两者模型统一化设计。具体结构见图３。 Ｅｘ ｄ ＩＩＢｔｔ￣，端盖与轴承内盖配合示意网 图３端盖及轴承内盖模型通用化示意图 家标准化管理委员会．爆炸性环境第１部分：设备通 ２通用化设计效果 两种防爆标志电机结构件通用化设计后可节 省一个电机系列结构件模具，如本公司ＹＢＸ４— ８０—３５５系列按此设计，共１３个机座号，可节省 模具费用多达上千万。而且两种电机外形统一， 用要求：ＧＢ ３８３６．１—２０１０［ｓ］．北京：中国标准出版 社，２０１１：８． ［３］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国 家标准化管理委员会．爆炸性环境第３部分：由增安 型…ｅ’保护的设备：ＧＢ ３８３６．３＿＿２Ｏ１Ｏ［ｓ］．北京：中国 标准出版社，２０１１：８． ［４］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国 国家标准化管理委员会．ＧＢ １４７１１—２０１３：中小型 便于车间生产管理，同时，有利于市场推广，提高 产品市场竞争力。 参考文献 ［１］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国 旋转电机通用安全要求［ｓ］．北京：中国标准出版 社，２０１３：ｌ２． ［５］黄国治，傅丰礼．Ｙ２系列三相异步电动机技术手册 『Ｍ１．北京：机械工业出版社，２００４． 家标准化管理委员会．爆炸性环境第２部分：由隔爆 外壳“ｄ”保护的设备：ＧＢ ３８３６．２＿２０１０［ｓ］．北京：中 国标准出版社，２０１１：８． ［６］陈世坤．电机设计［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０００． ［７］傅丰礼，唐孝镐．异步电机设计手册［Ｍ］．２版．北京： 机械工业出版社，２０ｏ６． ——［２］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国 １——