تُستخدم المحركات المقاومة للانفجار، باعتبارها معدات الطاقة الرئيسية، عادةً لتشغيل المضخات والمراوح والضواغط وغيرها من آلات النقل.محرك مقاوم للانفجارهو النوع الأساسي من المحركات المقاومة للانفجار، نظرًا لخصائص هيكلها غير المغلقة، فإن غاز الغاز القابل للاشتعال الرئيسي في منجم الفحم يصل إلى حد تركيز معين، وعند ملامسته للقشرة، قد تنفجر الشرر والأقواس ودرجات الحرارة المرتفعة الخطيرة ومصادر الاشتعال الأخرى؛ التصميم المعقول هو ضمان أن غلاف المحرك المقاوم للانفجار لن يتلف أو يتشوه فحسب، بل سيمر انفجار اللهب أو الغازات الساخنة من خلال الفجوة بين المفاصل، كما أنه لا يمكن أن يشعل مخاليط الغازات المتفجرة المحيطة. تجمع هذه الورقة بين المعايير الوطنية والمتطلبات الأساسية للتصميم الميكانيكي، وتتحدث عن الأبعاد الهيكلية لهذه المحركات والضغط والتبريد، وثلاثة جوانب من اعتبارات التصميم.
I. اعتبارات تصميم الحجم المقاوم للانفجار
(1) سطح مفصل مسطح. عادةً ما يكون سطح المفصل المستوي على غطاء صندوق الخط وصندوق الخط، ولوحة الطرفيات، وفتحات المخرج، أو في آلة محول التردد في تطبيقات إرساء غلاف محول التردد وغطاء المحرك. عادةً ما يكون سطح المفصل المستوي لأغلفة المحركات الكبيرة والمتوسطة المقاومة للانفجار، عادةً، عملية طحن، وثقب، وطحن أقل، وخشونة التصميم العامة Ra 3.2 ميكرومتر، وتسامح تسطيح التصميم لا يتجاوز 0.2 مم. غالبًا ما تكون متطلبات دقة التصميم أعلى من المتطلبات القياسية، ودقة التشغيل أقل قليلاً من المعيار الوطني، ولكنها لا تزال تلبي المعايير الوطنية.
(2) سطح المفصل الأسطواني. يمكن استخدام سطح المفصل الأسطواني النحاسي في المحرك المقاوم للانفجار في تركيب موصلات الكابلات، وتركيب المحطات الطرفية، وما إلى ذلك. إذا احتوى المفصل الأسطواني على أخدود مانع للتسرب، فلا يمكن حساب عرض الأخدود، ولا يمكن إضافة عرض جزء قسم الأخدود. الطريقة الأكثر اقتصادية وموثوقية لتحقيق سطح المفصل الأسطواني للخراطة، ودقة اختياره تكون عمومًا مستوى تشغيل الثقوب 8 أو 7، ومستوى تشغيل العمود هو تحسين دقة المستوى المقابل، والتصميم العام للخشونة Ra 3.2 ميكرومتر. ملاحظة: يشير خلوص سطح المفصل الأسطواني المقاوم للانفجار إلى الثقب، وفرق قطر العمود.
(3) سطح مفصل التوقف. في تصميم هيكل المحرك المقاوم للانفجار، عادةً ما يتم تركيب أغطية الأطراف، وأغطية أطراف المحامل، وما إلى ذلك باستخدام تصميم مفصل التوقف. سطح مفصل التوقف هو في الواقع مزيج من خصائص سطح المفصل المستوي وسطح المفصل الأسطواني. تجدر الإشارة إلى أنه إذا كانت فجوة جزء أسطوانة التوقف كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا، أو كان عرض حافة الزاوية المقابلة أكبر من 1 مم، أي عند حاجز الحافة، فاحسب فقط عرض سطح المفصل المستوي L والمسافة l؛ بينما إذا كانت المسافة l لسطح المفصل المستوي صغيرة جدًا أو مع سطح المفصل الأسطواني بين الحاجز (أكثر من 1 مم من حافة الحافة أو أخدود الختم، وما إلى ذلك)، فاحسب فقط عرض سطح المفصل الأسطواني.
(4) سطح مفصل العمود: مفصل العمود هو سمة أساسية للمحركات الدوارة، بالإضافة إلى عمود المحرك وأغطية الأطراف، يُستخدم أيضًا في بعض التطبيقات عند الحاجة إلى تثبيت مقبض المعدات الكهربائية المقاومة للانفجار. مفصل العمود هو نوع خاص من المفاصل الأسطوانية، والفرق هو أن سطح مفصل العمود الدوار المقاوم للانفجار يجب أن يكون مصممًا بحيث لا يتآكل الهيكل أثناء التشغيل العادي.
2.محرك مقاوم للانفجاراعتبارات تصميم الضغط
الفرق الرئيسي بين المحركات المقاومة للانفجار والمحركات العادية هو أن الغلاف يجب أن يتحمل ضغط الانفجار الداخلي، ويجب ألا يحدث انفجار عند حدوثه. يجب ألا يؤثر الانفجار على النوع المقاوم للانفجار، ويجب ألا يتسبب في تشوه دائم أو تلف أي جزء من الفجوة. عادةً ما يُستخدم اختبار الضغط الساكن: في الغلاف المملوء بالماء، والمضغوط حتى 1 ميجا باسكال، مع الحفاظ على الضغط لأكثر من 10 ثوانٍ، في حال عدم وجود تسرب عبر جدار الغلاف أو حدوث تشوه دائم، يُعتبر مؤهلاً لاختبار الضغط الزائد.
تعتمد مكونات ضغط المحرك المقاوم للانفجار بشكل أساسي على الغلاف المقاوم للانفجار، وأغطية نهايات الغلاف، والشفاه، وما إلى ذلك، لذا يجب التركيز في التصميم على متانتها وتناسقها. تختلف طريقة الحساب باختلاف هيكل الغلاف المقاوم للانفجار: غلاف أسطواني، غلاف مربع، إلخ. تعتمد الطريقة الرئيسية على الحسابات النظرية وتحليل العناصر المحدودة؛ يصعب حساب الإجهاد المحلي بدقة باستخدام الحسابات النظرية، لكن تحليل العناصر المحدودة أسرع وأكثر سهولة في الاستخدام، مما يسمح بفهم الهيكل الكامل لحالة الإجهاد، وتحسين التصميم، لتجنب فشل التجارب الناتجة عن تركيز الإجهاد المحلي للغلاف.