Os motores à prova de explosão, como principais equipamentos de energia, são geralmente usados para acionar bombas, ventiladores, compressores e outras máquinas de transmissão.Motor à prova de explosãoO motor à prova de explosão é o tipo mais básico de motor à prova de explosão. Devido à sua estrutura não selada, o principal gás inflamável presente em minas de carvão atinge uma concentração limite que, ao entrar em contato com a carcaça, pode causar explosões devido a faíscas, arcos elétricos, altas temperaturas e outras fontes de ignição. O projeto adequado visa garantir que a carcaça à prova de explosão do motor não só não seja danificada ou deformada, e que as chamas ou gases quentes da explosão escapem pelas frestas entre as juntas, como também que não inflame misturas gasosas explosivas ao redor. Este artigo combina as normas nacionais e os requisitos básicos de projeto mecânico, abordando as dimensões estruturais, a pressão e o resfriamento desses motores, três aspectos das considerações de projeto.
I. Considerações sobre o projeto de tamanho à prova de explosão
(1) Superfície de junta plana. A superfície de junta plana geralmente se encontra na tampa da caixa de distribuição e na própria caixa, na placa de terminais e nos orifícios de saída, ou em máquinas conversoras de frequência, nas aplicações de acoplamento entre a carcaça do conversor e a carcaça do motor. A superfície de junta plana da carcaça de motores à prova de explosão de grande e médio porte geralmente é usinada por fresagem, mandrilamento ou, em menor escala, por retificação. A rugosidade projetada geral é de Ra 3,2 μm e a tolerância de planicidade projetada não deve ser superior a 0,2 mm. Os requisitos de precisão do projeto costumam ser superiores aos requisitos padrão; a precisão de usinagem é ligeiramente inferior à norma nacional, mas ainda atende aos padrões nacionais.
(2) Superfície de junta cilíndrica. A superfície de junta cilíndrica de cobre no motor à prova de explosão pode ser aplicada na instalação de conectores de cabos, na instalação de terminais e assim por diante. Se a junta cilíndrica contiver um sulco de vedação, a largura do sulco não pode ser calculada, e a largura da parte da partição do sulco não pode ser adicionada. O meio mais econômico e confiável para realizar a superfície de junta cilíndrica é o torneamento, cuja precisão geralmente é de nível 8 ou 7 para usinagem de furos, e para usinagem de eixos, busca-se melhorar a precisão em um nível correspondente, com rugosidade Ra de projeto geral de 3,2 μm. Nota: a folga da superfície de junta cilíndrica do motor à prova de explosão refere-se à diferença entre o diâmetro do furo e o diâmetro do eixo.
(3) Superfície de junta de batente. No projeto da estrutura do motor à prova de explosão, as tampas de extremidade, as tampas de extremidade dos rolamentos, etc., são geralmente instaladas usando um projeto de junta de batente. A superfície de junta de batente é, na verdade, uma combinação das características da superfície de junta plana e da superfície de junta cilíndrica. Deve-se observar que, se a folga da parte cilíndrica de batente for muito grande ou muito pequena, ou se o chanfro de canto correspondente for maior que 1 mm, ou seja, devido à partição do chanfro, então calcula-se apenas a largura da superfície de junta plana L e a distância l; enquanto que a distância l da superfície de junta plana for muito pequena ou houver uma partição entre a superfície de junta cilíndrica (chanfro maior que 1 mm ou ranhura de vedação, etc.), então calcula-se apenas a largura da superfície de junta cilíndrica.
(4) Superfície de junta do eixo A junta do eixo é uma característica inerente dos motores rotativos, sendo utilizada não apenas no eixo do motor e nas tampas de extremidade, mas também em alguns equipamentos elétricos à prova de explosão que necessitam de instalação de botões. A junta do eixo é um tipo especial de junta cilíndrica, cuja diferença reside no fato de que a superfície à prova de explosão do eixo do motor rotativo precisa ser projetada para que a estrutura não sofra desgaste durante a operação normal.
2.motor à prova de explosãoConsiderações sobre o projeto de pressão
A principal diferença entre motores à prova de explosão e motores comuns reside na capacidade do invólucro de suportar a pressão interna da explosão. A explosão não deve causar deformações ou danos permanentes em qualquer parte do motor, e as folgas não devem aumentar de forma permanente. Geralmente, utiliza-se o método de teste de pressão estática: o invólucro é preenchido com água e pressurizado a 1 MPa, mantendo-se a pressão por mais de 10 segundos. Se não houver vazamentos através da parede do invólucro ou deformações permanentes, considera-se que o teste de sobrepressão foi aprovado.
Os componentes de pressão de motores à prova de explosão são compostos principalmente pela carcaça à prova de explosão, tampas de extremidade da carcaça, flanges, etc. O projeto deve priorizar a resistência e a coordenação desses componentes. De acordo com a estrutura da carcaça à prova de explosão (cimada, quadrada, etc.), o método de cálculo varia. Os principais métodos são o cálculo teórico e a análise de elementos finitos. O cálculo teórico apresenta dificuldades para calcular com precisão a tensão localizada, enquanto a análise de elementos finitos é mais rápida e intuitiva para obter a situação de tensão em toda a estrutura, otimizando o projeto e evitando falhas na carcaça causadas por concentrações de tensão localizadas durante explosões.
Data da publicação: 16 de julho de 2024