帮帮文库

返回

【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书 【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书

格式:word 上传:2022-06-24 20:07:52

《【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书》修改意见稿

1、“.....课题的提出石化工业及煤炭工业的迅速发展,提高了人类的工业水平及生活水平的,不过也会带来悲惨的爆炸灾害,在这些工业发展的初期,超过半的爆炸事故是由电气设备的电火花,电弧产生的高温引起的。矿用隔爆型起动器设备主要用于有煤尘和甲烷混合气体等有爆炸可能的矿井下。箱体要求可以承受住通过结构间隙或外壳任何接合面渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部发生的爆炸,而不会点燃外部的爆炸性气体。在有瓦斯环境中的煤矿井下的动力设备,如电动机开关和控制设备等,因为火花或其他事故会引起瓦斯爆炸,为了避免这种危险,需要把设备设计成有防爆结构的特殊外壳,使其具有耐爆性和不传爆性。隔爆型设备需要进行防爆试验主要有隔爆性能试验和动态强度试验,设计要满足产品外壳定的强度和刚度。以前国内设计隔爆电箱体时,大多采用类比法或经验设计计算,在试制样机时如果隔爆外壳通过水压试验则合格,否则需增加外壳上强度或刚度薄弱的部分......”

2、“.....随着工业科技的迅速发展,矿用电器设备技术也不断获得进展,在煤矿得到广泛应用的壳类电器开关出现了从低压向高压大容量,升级的发展趋势。根据这种需要,在设计生产过程中虽有些理论分析,但并未对其进行理论研究,诸如根据隔爆电气设备箱体壁厚的理论计算,有限元分析验算等。并且在设计中,随着壳体的大小不同,多次重复的进行相同或相似的绘图,增加了设计时间影响了出图效率。为了确保隔爆设备的设计科学可靠经济及合理,在保证用于爆炸性气体环境安全的情况下,利用弹塑性力学将壳体的板壁抽象成力学模型,计算各部分的壁厚,螺钉的分配,并运用有限元法对隔爆进行静力学分析,检验其强度和刚度是否满足要求,利用结果指导其箱体结构的改进。对提高隔爆电气设备的设计技术水平快速响应市场降低成本具有十分重要的意义。桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页本课题研究的主要内容及意义近年来,对隔爆箱体已进行了许多方面的分析......”

3、“.....对箱体结构设计,壳体形状的探讨,对箱体法兰和螺钉联接强度的校核等。尽管经过了这些分析,但是所选用的方法主要选用传统的方法,只用原有的经验和专业知识来选择和调整结构设计参数,只能构造得比较简单的计算模型,与实际的结构形状变化很大,因此,计算精度较低,要使结构能安全可靠地运行,通常的采用提高安全系数,使其结构尺寸加大,浪费结构材料,设计周期大大增加,并且很难使许多设计参数得到正确的选择。由此设计出来的结构,般达到了设计标准,但在材料使用结构形式等方面有着不经济和不合理性,结构的综合性能往往不能达到理想状态。设计人员对实际应变位移和应力情况没有定的了解,不能得出其薄弱环节的位置,更谈不上进行设备的优化设计。现代设备正朝着高速高精度高效低成本节省资源和高性能等方面的发展,传统的计算方法般都无法满足要求。所以要满足这种需求,需要想出另外更好的方法。近年来兴起的有限元分析方法,它有计算精度高速度快和显示直观可靠等特点......”

4、“.....对防爆起动器箱体进行有限元静应力分析,校验它的强度和刚度有没有满足要求,可以提高起动器壳体,和隔爆电气设备壳体的设计的技术水平,并降低成本有着十分重要的意义。本课题利用防爆电器在设计过程中所暴露出来的问题,考虑到防爆电器行业的发展现状,以矿用隔爆兼本质安全交流软起动器以下简称隔爆起动器,型号为的外壳为研究对象,作出了以下的工作尝试使用弹塑性力学理论对起动器进行设计。根据小扰度理论,计算出各个面板的理论厚度以及法兰的尺寸。利用受压状态下螺钉的受力模型,计算出法兰面螺钉的规格数量和螺钉间距。在理论计算基础上,提出对箱体改进的方案。在二维图的基础上,简化起动器壳体,利用建立出计算结果的模型设计,以及箱体的总装模型,给有限元分析提供三维模型。在环境下,对防爆起动器进行试验压力的模拟,对防爆起动器箱体及其关键部位进行了应力与位移的分析再根据有限元分析的结果,对壳体的结构,例如加强筋的布置箱体的壁厚等,进行结构改进......”

5、“.....桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页矿用隔爆电器设备壳体隔爆要求在有爆炸危险环境中使用的电气设备称之为防爆电器,防爆电器设备是具有防爆外壳的电气设备,当设备外壳内部发生可燃性混合物爆炸时,外壳不被破坏,并且不会使壳外可燃性混合物发生燃烧和爆炸的电气设备。可分为两大类Ⅰ类煤矿井下用电气设备Ⅱ类工厂用电气设备。矿井中,在正常情况下,除了甲烷外等其他可燃性气体时,电气设备必须根据Ⅰ类和Ⅱ类的相应标准制造。煤矿经常使用的是隔爆型与本质安全型电气设备。Ⅱ类电气设备,按其适用于爆炸性气体混合物最大试验安全间隙或最小点燃电流比分为三级,按其最高表面温度分为六组。对防爆电气设备的技术要求都要符合相应的国家标准。爆炸性电气设备的分类在爆炸危险场所使用的防爆设备也根据需求划分成类级或组别,以便与使用的场所相对应,有利于对号选用。划分的方法和场所是相同的,煤矿用设备表示为Ⅰ类工厂用设备表示为Ⅱ类......”

6、“.....防爆电气设备在粉尘场所使用时,依据电气设备的外壳的防护能力可以分为两个等级如表所示表电器设备防护能力等级结构防护连接处。位移系数达到所要求的安全范围内,但其应力系数却超出了材料的承受范围。由于最大应力系数集中在加强筋上,各面板的应力还是比较小的,可对加强筋进步优化。通过对整体箱体进行分析,可以发现后面板承受较大的压力,取后面板出来单独分桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页析,以的板厚为例,如图所示。其分析结果与整体分析的结果大了不少,分别为位移和应力值最大的分别为和。由于静力分析需要约束条件,单独板和整体分析约束的条件不样,因此再对各面板进行单独分析,有助于最后的优化。位移云图应力云图安全系数图后面板分析云图桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页门扣直接采用所给定的尺寸,没有进行优化设计对比,这里只对个门扣进行有限元的分析,如图所示。可以发现位移最大值为,集中在卡扣的顶端最大应力为......”

7、“.....根据分析结果其应力和位移的最大值都在允许范围内。门扣位移云图门扣应力云图门扣安全系数桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页图门扣分析门面板简化成个平面板,由于空间需要,与门法兰有段距离。门面板的有限元分析云图如图所示。最大位移都集中在面板的中心,最大应力也是在加强筋的边上。对于不同板厚尺寸的分析结果,如表所示。厚度为的门面板的位移和应力系数都符合和材料的要求。想要进步减少应力值可以对加强筋进行优化。门面板位移云图门面板应力云图门面板安全系数云图图门面板分析桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页箱门法兰上面有螺钉连接,更加强其安全系数,分析结果如图所示。其最大位移和应力分别为和。最大位移分布在法兰的内侧,最大应力集中在螺钉孔上。就数值而言,都符合和材料的要求。箱门法兰位移云图箱门法兰应力云图箱门法兰安全系数云图图箱门法兰分析桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页与箱门法兰相同......”

8、“.....接线腔法兰面积比门法兰的小,螺钉布置就比较少。最大位移和应力分别为和。最大位移分布在法兰的内侧,最大应力集中在螺钉孔上。通过对各关键部位部件进行有限元分析,列出如下表。各关键部位不同厚度尺寸的位移和应力。表各关键部位不同厚度尺寸的位移和应力最大变形量最大应力整体隔爆箱整体隔爆箱整体隔爆箱侧面板侧面板侧面板后面板后面板后面板门面板门面板门面板接线腔法兰门法兰门扣结果分析与优化通过软件对各部件进行了分析,其数据如表所示。与前面的计算及各项标准进行了比较后,门法兰接线腔法兰和门扣都符合要求,可以安全使用。但是对于各面板有厚度的隔爆箱,其数值超过了安全标准,应该对其进行进步优化。通过与板厚为的箱体比较,可以增加厚度来达到安全标准。或者可以增加加强筋。为了让箱体符合安全标准,列出以下优化方案增加板的厚度到在各面板的短边的加强筋上多均布条加强筋在各面板多增加对交叉的加强筋......”

9、“.....得出如下表所示表优化分析结果方案位移应力通过表可以看出方案三为最优方案。对于方案,虽然增加厚度能达到安全标准,但是却增加了箱体的厚度对于方案,增加加强筋可以减小位移和应力值,但只加强条,还达不到安全标准方案增加了对交叉加强筋,大大减少了位移和应力值。虽然增加了加强筋,但是板的面积较大,增加的质量与方案相比会小很多,因此方案三符合课题要求,可以采用。方案的加强筋的分布以侧面板为例,则位移及应力云图如图所示位移云图应力云图图优化后的分析云图再对优化后的面板,进行重新建模,对优化后的起动器简图进行整体的有限元分析,结果如图所示。从图中数据可以看出,最大的位移发生在门面板上,其位移量为,最小位移在支架上,不是本设计的讨论重点,可以忽略,各个面板都发生了桂林电子科技大学毕业设计论文说明书用纸第页共页定的变形,但这些数值都在所要求的范围内。最大应力集中在门法兰的螺钉孔上,其值为。除了螺钉孔的应力较大......”

下一篇
温馨提示:手指轻点页面,可唤醒全屏阅读模式,左右滑动可以翻页。
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(1)
1 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(2)
2 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(3)
3 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(4)
4 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(5)
5 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(6)
6 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(7)
7 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(8)
8 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(9)
9 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(10)
10 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(11)
11 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(12)
12 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(13)
13 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(14)
14 页 / 共 41
【毕业设计】软起动隔爆箱体结构设计与计算毕业设计说明书.doc预览图(15)
15 页 / 共 41
预览结束,还剩 26 页未读
阅读全文需用电脑访问
温馨提示 电脑下载 投诉举报

1、手机端页面文档仅支持阅读 15 页,超过 15 页的文档需使用电脑才能全文阅读。

2、下载的内容跟在线预览是一致的,下载后除PDF外均可任意编辑、修改。

3、所有文档均不包含其他附件,文中所提的附件、附录,在线看不到的下载也不会有。

  • Hi,我是你的文档小助手!
    你可以按格式查找相似内容哟
DOC PPT RAR 精品 全部
小贴士:
  • 🔯 当前文档为word文档,建议你点击DOC查看当前文档的相似文档。
  • ⭐ 查询的内容是以当前文档的标题进行精准匹配找到的结果,如果你对结果不满意,可以在顶部的搜索输入框输入关健词进行。
帮帮文库
换一批

搜索

客服

足迹

下载文档