作者：郑银波
来源：《科技创新与生产力》 2012年第6期
郑银波
（兖矿集团有限公司机电设备制造厂，山东 邹城 273500）
摘 要：通过对隔爆型电动机转轴轴承盖接合面径向间隙的验算，使影响径向间隙的零部件配合公差更加合理，从而保障隔爆型电动机的运行安全可靠。 关键词：电动机转轴；轴承；隔爆参数
中图分类号：TM357 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2012.06.088
隔爆型电动机转轴轴承盖接合面径向间隙是保障电动机安全可靠运行的隔爆参数之一。隔爆型电动机转轴轴承盖接合面径向间隙，分为允许的无摩擦最小径向间隙（用k表示）和计入k值时的最大径向间隙（用m表示）。如果k值太小，转轴和轴承盖就会相互摩擦从而损坏电机；m值太大，电机壳体就会 失爆[1]。
在审查防爆合格证取证资料时，m和k的值必须标注在图纸中，而且必须符合GB 3836.2—2010
爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备中的规定值，所以选择影响m和k值的零部件公差配合和形位公差必须合理。
1 m值和k值
根据GB 3836.2—2010 爆炸性环境第2部分:由隔爆外壳“d”保护的设备中规定：装配有滚动轴承的轴承盖，最大径向间隙m不应超过转轴轴承盖接合面最大间隙的2/3（见图1）。而旋转电机转轴轴承盖接合面允许的无摩擦最小径向间隙k不应小于0.05 mm。
规定k值是为了保证电机运行可靠，防止转轴和轴承盖互相摩擦而损坏电机。规定m值是为了保证电机的隔爆安全性，所以k值就可以看成是静止隔爆接合面的隔爆参数[2]。
就目前来讲，电机生产厂家均不测量m值和k值，只是在设计时加以考虑。零部件的公差配合、形位公差和转轴的挠度等都会影响到m值和k值。为保证装配后m值和k值符合GB 3836.2—2010 爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备中的规定，就必须选择合适的公差配合和形位公差。m值和k值通过零部件的尺寸公差计算来确 定的。
2 转轴轴承尺寸公差分析
转轴轴承盖接合面隔爆结构，见第89页图2。
要想计算m值和k值就必须分析影响它们的因素。在此，形位公差和转轴的挠度很难准确计算，故暂不考虑。现主要考虑公差配合对其影响，即装配时配合间隙引起的偏心对其的影响。尺寸链见图3。
A1，A2和A3为装配时配合间隙引起的偏心。X为转轴轴承盖接合面径向间隙。因此，需要计算X值，必须计算A1，A2和A3的值。规程规定Ⅰ类防爆型式当L≥25，ic≤0.75时，m≤0.5，k≥0.05。
3 转轴轴承尺寸计算
3.1 端盖轴承室内径与外径装配计算间隙（A1）
A1 = Es1 - Ei1 .（1）
式中，Es1为端盖轴承室内径上偏差，mm；Ei1为轴承外径下偏差，mm。
3.2 轴承装配径向实际游隙（A2）
A2 = δmax + 0.7（Es2 - Ei2）.（2）
式中，Es2为轴承内径上偏差，mm；Ei2为转子（轴）轴承台外径下偏差，mm；δmax为轴承最大径向游隙，mm。
由于轴承内径和转子（轴）轴承台外径为过盈配合，装配后使轴承装配径向实际游隙减小，所以应为负值，同时考虑到装配变形等因素，装配后的轴承间隙一般按70%最小过盈量来计算。
3.3 端盖轴承室内径与内盖装配计算间隙（A3）
A3 = Ei3 - Es3 .（3）
式中，Ei3为端盖轴承室内径下偏差，mm；Es3为内盖止口直径上偏差，mm。
对于比较大的机座号电机来说，端盖 轴承室内径与内盖止口的间隙应取A3的50%进行计算。
3.4 转轴轴承盖隔爆面装配计算间隙ic
icmax = Es4 - Ei4 .（4）sata连接器
icmin = Ei5 - Es5 .（5）
式中，Es4为端盖（内盖）轴孔上偏差，mm；Ei4为转子（轴）内盖挡直径下偏差，mm；Ei5为端盖（内盖）轴孔下偏差，mm；Es5为转子（轴）内盖挡直径上偏差，mm。
3.5 m值和k值
由图3可知A = A1 + A2 + A3。A的最大值为 A1 + A2 + A3，A的最小值为0。
电热丝打火机
以上所有公式中，上下偏差的正负号均参与计算。轴承的内外径公差可从GB/T 307.1—2005 滚
动轴承向心轴承公差查询，轴承的径向游隙可从GB/T 4604—2006 滚动轴承径向游隙查询。
采用传统的手工方法计算，步骤多，过程繁琐，计算错误都可能影响计算结果，而且计算精度不容易掌握，针对这种情况，笔者利用Excel的计算功能制作了计算程序，在录入相应数据后，非常简单地计算出结果，并判定计算结果是否符合相关标准的要求。某隔爆型电动机转轴轴承盖接合面径向间隙计算结果见图4。
m值和k值计算出来后和GB 3836.2—2010 爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备的规定值做比较，调整影响m值和k值的配合公差，从而符合标准要求[3]。
综上所述，m值和k值的计算只按尺寸公差，没有考虑形位公差以及其他因素，所以比较粗略。主纺织机轴承
要目的是为了调整配合公差来得到一个符合GB电动牙刷结构
3836.2—2010 爆炸性环境第2部分：由隔爆外壳“d”保护的设备标准规定的值，保障隔爆型电动机的运行安全可靠。对于计算方法还有待于深入研究，以提高隔爆型电动机产品质量，获得更高的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1] 陈兴卫,于兆生.高效率隔爆型电动机的优化设计[J].防爆
电机,2009(1):42-44.极化片
[2] 栾茹,肖富凯.一种新型隔爆型电动机的结构[J].防爆电机,
2012(1):36-39.
[3] 宗荣珍.风机用隔爆型三相异步电动机转轴设计和机械计
算[J].南阳理工学院学报,2010(6):67-69.
（责任编辑 李 洋）
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