隔爆全智能型閥門電動執(zhí)行器|隔爆型電動頭介紹

   隨著時代的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展，電動閥門執(zhí)行器也在不斷的革新發(fā)展當(dāng)中，如今已經(jīng)實現(xiàn)了機械和電子的一體化；隨著工業(yè)化程度的提高，在工業(yè)系統(tǒng)中，開始廣泛應(yīng)用全智能型電動閥門執(zhí)行器；本文簡要分析了防爆全智能型電動閥門執(zhí)行器，希望可以提供一些有價值的參考意見。

通過調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，全智能型電動閥門執(zhí)行器有著十分惡劣的工作環(huán)境，往往有著很多易燃易爆氣體混合物存在著工作環(huán)境中，那么就對電動閥門執(zhí)行器的防爆功能提出了很高的要求，這樣才可以保證全智能型電動閥門執(zhí)行器使用的安全性和有效性。本文以某公司生產(chǎn)的閥門執(zhí)行器為例，分析了如何進行防爆全智能型電動閥門執(zhí)行器的防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計。

隔爆全智能型閥門電動執(zhí)行器|隔爆型電動頭概述

（1）閥門執(zhí)行器的發(fā)展歷程：在管道系統(tǒng)中，非常重要的一個部件就是閥門，它的作用是對管道系統(tǒng)中介質(zhì)流量進行有效的截斷或者調(diào)解。目前，閥門已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各個工業(yè)部門中，并且隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電動閥門執(zhí)行器已經(jīng)出現(xiàn)，可以促使工作人員的勞動強度得到有效減少，控制精度也可以得到有效提高。目前，電動閥門執(zhí)行器具有較高的技術(shù)，有效集成了機械和電子技術(shù)。

（2）蝶靈閥門有限公司生產(chǎn)的全智能型電動閥門執(zhí)行器采用鋁合金壓膜件殼體，產(chǎn)品具有智能化、性能高、安全性強、操作簡單、*力矩輸出、免維護等優(yōu)良性能。運轉(zhuǎn)壽命大大超出國家標(biāo)準(zhǔn)（JB/T8219-1999）。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于冶金、化工、石油、電力、天然氣和水利等自動控制系統(tǒng)；采用了超大規(guī)模集成電路來代替和實現(xiàn)傳統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)某些只有通過機械零部件才實現(xiàn)的功能。因此，在智能化程度得到大幅度提高的同時，機械結(jié)構(gòu)也得以簡化，提高了可靠性也使維護量減到低；采用了*的FPGA（可編程邏輯陣列）+DSP（數(shù)字信號處理器）構(gòu)架，現(xiàn)場可編程邏輯陣列SOC技術(shù)-----系統(tǒng)集成于芯片技術(shù)使系統(tǒng)所使用的元件數(shù)量大大減少，提高了集成化程度，增強了系統(tǒng)的抗*力。高速、低功耗DSP保證了對數(shù)據(jù)的實時處理及對復(fù)雜邏輯的快速反應(yīng)，保證了執(zhí)行機構(gòu)響應(yīng)快速，控制精確、靈敏。

（3）防爆全智能型電動閥門執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)特點：電動閥門執(zhí)行器的防爆結(jié)構(gòu)及其零件制造比一般的電氣設(shè)備復(fù)雜得多，主要體現(xiàn)在如下幾個方面：隔爆腔凈容積大，一般都超過2L。容積大，空腔內(nèi)的爆炸性氣體可能多，所以爆炸時對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的作用力大。隔爆腔的形狀不規(guī)則，連接各腔的孔徑比較小，特別是電機線和應(yīng)變片線進入控制腔的螺紋孔，爆炸時容易產(chǎn)生對結(jié)構(gòu)不利的壓力重疊現(xiàn)象。涉及的隔爆零件多，部分殼體大而壁薄，主體的加工工藝及其復(fù)雜。由于控制線及其電纜芯數(shù)多，造成接線端子上的接線柱比較密集。在有限的接線端子的外圓尺寸不宜多大又要保證接線端子的接線柱之間合理的爬電距離，其接線端子的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。由于所有金屬外殼均采用ADC12鋁合金壓鑄，對鋁合金中的含鎂量（質(zhì)量百分比）要求不大于6%。

 防爆全智能型電動閥門執(zhí)行器防爆結(jié)構(gòu)：

在我公司現(xiàn)有的全智能型電動閥門執(zhí)行器的基礎(chǔ)上，通過把執(zhí)行器的部分結(jié)構(gòu)進行修改，提高部分零部件的機械加工精度。把整個隔爆腔分成為四個隔爆腔，分別是電機殼體腔、電機腔、電氣腔、接線腔。電機殼體腔與電機腔通過電機殼蓋分隔開，電機腔和電氣腔通過過線組件分隔開。電氣腔和接線腔通過接線端子分隔開。根據(jù)GB3836.2-2010中對IIC類外殼接合面小寬度和大間隙的要求，現(xiàn)將各個腔隔爆接合面做如下分解。

（1）電機殼體腔隔爆接合面：由于電機軸和蝸桿通過聯(lián)軸器進行傳動，為防止運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的鐵屑和其他雜物進入定子和轉(zhuǎn)子中間，而且為了更便于轉(zhuǎn)子定位。故增加了電機殼蓋。于是電機殼體和電機殼蓋的止口接合面為隔爆面；電機殼體腔的空腔凈容積約為1800cm3。結(jié)合相關(guān)要求，我們確定此隔爆接合面寬度L為：L≥12.5，大間隙ir：ir≤0.14。

（2）電機腔隔爆接合面：為了防止電機殼體內(nèi)部產(chǎn)生壓力重疊，電機殼蓋上面必須增加很多對稱孔。所以電機轉(zhuǎn)軸和電機殼蓋配合處不需要考慮隔爆，電機殼蓋和主體配合面為隔爆接合面中的止口接合面；電機腔的空腔凈容積約為2300cm3。結(jié)合相關(guān)要求，我們確定此隔爆接合面寬度L為：25≤L<40，大間隙ir：ir≤0.14。

（3）接線腔的隔爆接合面：接線端蓋和主體的配合表面為隔爆接合面中的止口結(jié)合面。接線腔的空腔凈容積約為：2800 cm3。結(jié)合相關(guān)要求，我們可以得知，此隔爆接合面寬度L為：25≤L<40，大間隙ir：ir≤0.14。接線腔上的三個螺紋進線孔必須考慮隔爆，所以三個螺紋進線孔和防爆接頭配合表面為螺紋隔爆接合面。

四、電氣腔的隔爆接合面：控制殼體和主體的配合表面為隔爆接合面中的止口接合面，電氣腔的空腔凈容積約為：6800cm3。結(jié)合相關(guān)要求我們可以得知，此隔爆接合面寬度L為：25≤L<40，大間隙ir：ir≤0.14。電氣腔和電池膠套相通，為了防止內(nèi)部爆炸從電池膠套處傳出，電池防護蓋和主體上安裝電池防護蓋位置為螺紋隔爆面。由于液晶屏視窗與控制殼體是兩個部件，必須采用粘接的方法把二者粘接為一個不可分的整體，而不損壞粘接接合面。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，V≥100 cm3時，粘接接合面寬度不小于10mm。

3 結(jié)語

通過上文的敘述分析我們可以得知，全智能型電動閥門執(zhí)行器往往應(yīng)用的環(huán)境比較惡劣，存在著大量的易燃易爆氣體混合物，那么對其防爆性就提出了很高的要求。本文以上海蝶靈閥門生產(chǎn)的全智能型電動閥門執(zhí)行器為例，分析了如何進行防爆全智能型電動閥門執(zhí)行器的防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計，希望可以提供一些有價值的參考意見。