低压隔爆型电机端盖强度分析与结构优化

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1、《电气防爆》2016年9月第3期低压隔爆型电机端盖强度分析与结构优化张玉龙，蒋娟，张磊(卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司，河南南阳473008)[关键词]端盖；强度分析；结构优化[摘要]端盖是电机结构中非常重要的零部件，在防爆电机中尤其如此，它不仅是转子的支撑部件，还需要非常高的密封性能，以满足防爆电机隔爆等安全方面的需求。针对某型号电机水压试验端盖断裂问题，根据材料力学理论和有限元软件ANSYS对其进行分析并进行结构优化，有效地解决了该问题。[中图分类号]TM357[文献标识码]A[文章编号]1004—9

2、118(2016)03—0026—03DOI：10．14023／j．cnki．dqfb．2016．03．007StrengthAnalysisandStructureOptimizationoftheEnd——shieldofLowVoltageFlame——proofMotorZhangYu—long，JiangJuan，ZhangLei(WolongElectricNanyangExplosionProtectionGroupCo．Ltd．，NanyangHenan473008)Keywords：end

3、cover；strengthanalysis；structureoptimizationAbstract：Endcoverisveryimportantpartsinmotorstructure，especiallyintheexplosion—proofmotor，itisnotonlyapartofrotorsuppo~，alsoneedveryhighsealingperformance，inordertomeettherequirementsofexplosion——proofexplosion——

4、proofelectricmotorandothersafetyas-pects．Hydrostatictestinthispaperatypemotorendcoverfractureproblems，accordingtothetheo—ryofmaterialmechanicsandthefinitedementsoftwareANSYStoanalyzeitandcarryontheoptimi—zationofstructure，effectivelysolvedthiscasehydrostat

5、ictestendcoverbrokenproblem．我公司生产了3台低压某型号隔爆型电机，0引言根据用户要求需重新设计端盖，在进行9．1MPa端盖是电机的精密加工部件之一，对电机的水压试验时端盖搭子部位断裂，且6个端盖进行振动、密封等性能有着很大的影响。对于防爆电试验均无法达到规定压力就损坏，表明该端盖在机来说，端盖作为密封部件要求非常的高，需要用设计时存在一些不合理的结构或未选择合适的材冲击试验、静压试验等来验证端盖的密封性能是料。端盖外形剖面及断裂位置如图1所示。否满足要求，而在端盖强度不足时，就需

6、要对端盖端盖材料为HT'250，密度为7200kg／m，弹的结构进行重新设计和优化。性模量为110GPa，泊松比0．31，抗拉强度为250MPa[l问题描述[收稿日期]2016—07—06[作者简介]张玉龙，男，主要从事电机及风机产品的结构设计工作。一26—·制造与工艺·低压隔爆型电机端盖强度分析与结构优化llllllll(。ilmJSh’ess，【J『J端I的MaxinllJlllf·ipa2端盖应力分析Sinfff[咄大J材料t1"2-50的抗瞍(r．=．2．1概述250、1I'a刈‘rl述题，使J}J

7、订J软件AN、’结L泉降I3爪．人托JJf_j搭JwclJ’kll《~llch『IJ‘以II-：力‘便地进J、／J分端；f，J为1154．5MI材料乃⋯、250，属脆：材料，材料)J"2：id，迅Jllh{人托力沦(·曲川论)x,tJt进{J、／『J分fJ}1jl』J{人手J力』论，f意J／J失态F，弓I起‘料断裂的条件：(it=t，．，f1，——f『J凡，f，的最大f、乃'(『．．一材料的抗强发，【lJ‘剑按最火拉臆力论建、世的度条f't：为：图3计算结果13"≤l(『l_12．4计算结果分析据以汁算结}

8、rI，端盖9．1MPd力戡作用下，最大拉心J达刊rl154．5M．远远趟过了141250的抗扎．H最大力fII．验结果中端的断裂他符合，{Ir叫该端的结构没计小合，心分／f均匀至仃较人的J集中可能3结构优化与分析处理图I端盖外形剖面及断裂位置3．1排查针对以I分析结，进f处理之嘤刈’2．2前处理端，构的小合之处进行排．绎过观察，发约：端的安装孔现陔端JIL断裂位搭和I筋表面的柚×I『离为哉倚：端盅I～表均fri9