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专利名称：一种隔爆型现场仪表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及隔爆技术领域，尤其涉及一种隔爆型现场仪表。
背景技术：
在现代化的エ业生产中，电子电路用在危险环境是常见的。危险环境是指其中包含可被来自于电子电路的热或火花点燃挥发性物质的环境。一般的外壳不具有隔爆的能力，在危险场所应用时，电子电路易发生爆炸并传递到外壳的外部，引燃环境中的易燃易爆的物质，造成现场发生爆炸，现场人员伤亡或设备的损毁。因此非隔爆的外壳一般不能应用于易燃易爆的エ业现�。�其应用范围有很大的局限。为了实现危险场所的隔爆问题，危险场所中应用的电子元件一般配置了隔爆外壳，但现有的隔爆外壳一般是采用本质安全型防爆型式外売。本质安全型防爆型式外壳是 在设备内部的所有电路都是由在标准规定条件(包括正常工作和规定的故障条件)下，产生的任何电火花或任何热效应均不能点燃规定的爆炸性气体环境的本质安全电路。本质安全型防爆型式外壳是从限制电路中的能量入手，通过可靠的控制电路參数将潜在的火花能量降低到可点燃规定的气体混合物能量以下，导线及元件表面发热温度限制在规定的气体混合物的点燃温度之下。本质安全型防爆型式外壳有以下缺点一、应用这种隔爆外壳的电路由于对能量具有严格限制，如电流一般限制在20mA下，电压一般限制在5V以下，这样的能量既要维持电路的功能实现，又要保证电子电路的耗能部件的正常工作，其对电子元器件的选择非常严格，増加了电子电路的成本和设计风险；ニ、由于对电流和电压大小的限制，这种防爆外壳只能应用于弱电设备，对于强电设备不能适用。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在干，针对现有技术的上述缺陷，提供一种隔爆型现场仪表，可适用于强电设备和易燃易爆的エ业现场。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型提供一种隔爆型现场仪表，包括壳体座、设置在壳体座一端开ロ处的壳体盖以及设置在壳体座另一端开ロ处的传感器，形成隔爆内腔，所述壳体盖和传感器均与所述壳体座螺接固定；所述壳体座侧壁设置至少ー个螺纹通孔，其中一个螺纹通孔用于安装电缆引入装置。所述壳体盖与所述壳体座采用螺纹连接，其螺纹连接啮合扣数至少为6扣，轴向哨合长度大于8mm。所述传感器与所述壳体座采用螺纹连接，其螺纹连接啮合扣数至少为6扣，轴向哨合长度大于8mm。所述传感器与所述壳体座采用螺栓连接，其结合面的长度大于9. 5mm,结合面间隙小于 O. Imnin[0011]所述隔爆内腔内设置电路�？椋�电路�？椴捎媚？榛�设计和插拔式连接，电路�？橥ü�不脱出螺栓结构与壳体座连接；所述不脱出螺栓结构包括螺栓和垫片，所述垫片套设于所述螺栓的螺杆上，所述螺栓的螺杆穿过所述电路�？榈腜CB板上的配合孔，所述PCB板位于所述垫片和所述螺栓的头部之间，且所述配合孔的孔径略大于所述螺杆的直径并小于螺栓头部直径和垫片外径，所述垫片的内孔径小于螺栓螺杆上的螺纹直径但大于螺栓螺杆的光杆的直径。所述隔爆内腔内设置用于限制电路�？橹嵯蛞贫�的轴向定位面以及用于限制电路�？榫断蛞贫�的径向定位壁。所述壳体盖外端设置有至少3个可以施加转矩的W型凸起。所述壳体盖和壳体座之间、所述电缆引入装置与壳体座之间以及所述传感器与壳体座之间的结合面均为平面，在该平面上均设置有密封槽，在该密封槽内设置有密封圏。所述电缆引入装置包括电缆防护接头、密封圏、AB胶和电缆，电缆密封接头为一中部设有凹槽的六角头螺栓，凹槽底部设有供电缆穿过的通孔，通过AB胶将电缆灌封在电缆防护接头中，电缆防护接头螺接在所述螺纹通孔中。所述电缆防护接头的第一凹槽侧壁设置至少ー个第二凹槽。实施本实用新型的有益效果1、对电路的能量没有严格的限制，可以选用更大能量的电路满足现场的要求，把可能产生火花、电弧和危险温度的零部件均放入隔爆外壳内，隔爆外壳使设备内部空间与周围的环境隔开。2、所述隔爆外壳本身及其同配合零件的结合具有足够的强度，能够承受通过外壳任何接合面或结构间隙，滲透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏；3、外壳结构间隙可冷却火焰、降低火焰传播速度或終止加速链，使火焰或危险的火焰生成物不能穿越隔爆间隙点燃外部爆炸性环境，从而达到隔爆目的。

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进ー步说明，附图中图I是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表元件爆炸图；图2是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表侧视图；图3是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表剖视图；图4是图3中A处的局部放大图；图5是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表立体视图；图6是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表不脱出螺栓结构示意图；图7是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表控制电路�？樵诟舯�内腔中的定位俯视图；图8是图7中沿着A-A的剖视图；图9是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表电缆引入装置俯视图；图10是本实用新型实施例的隔爆型现场仪表电缆引入装置的剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一歩详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。图中标号统一说明如下I :壳体盖；2 :壳体座；3 :传感器;4 :电缆引入装置；5、7、10 :密封圈；6 电路�？椋�8 :螺母；9 :锁紧块；13 :弹簧垫圈；14 :锁紧螺钉；15 :隔爆堵头；16 :螺栓；17 :垫片；18 PCB U ;19 :轴向定位面；20 :径向定位壁；21 :电缆防护接头;22 :第二凹槽；23 :AB胶；24 :电缆；25 :细圆柱体。如图1-4所示，本实用新型提供一种隔爆型现场仪表，该仪表具有隔爆外壳，其隔爆外壳包括壳体座2和壳体盖1，本实施例中壳体座2为两端开ロ的圆筒状，当然也可以根据需要设置为其它形状，如方形筒体。壳体座2 —端开ロ设有内螺纹，壳体盖I设有壳体座2的内螺纹配合的外螺纹，壳体盖I通过螺纹与壳体座2固定连接，壳体盖I边缘还设置有ー个螺孔，在壳体盖I与壳体座2螺纹连接旋紧后，锁紧螺钉14螺接在该螺孔内，旋紧锁紧 螺钉14后利用锁紧螺钉14与壳体座I之间的摩擦力可防止壳体盖I与壳体座2之间的螺纹松动。为了加强螺纹连接的強度，达到隔爆的強度要求，壳体座2与壳体盖I之间的螺纹连接啮合扣数至少为6扣，轴向啮合长度大于8mm，优选地，本实施例中采用M80xl. 5的螺纹连接，其螺纹连接啮合扣数为8扣，轴向啮合长度为12mm。壳体座2的另一端开ロ与传感器3连接，其连接方式包括可以是螺纹连接也可以是螺栓连接。采用螺纹连接时，本实施例中壳体座2的另一端开ロ设有内螺纹，传感器3相应的设有相配合的外螺纹，传感器3通过螺纹固定连接在壳体座2的另一端，传感器3和壳体座2的螺纹连接啮合扣数至少为6扣，轴向啮合长度大于8mm，优选地，本实施例中采用NPT3/4的螺纹连接，其螺纹连接啮合扣数为7扣，轴向啮合长度为13mm ;采用螺栓连接吋，壳体座2另一端和传感器3均突出一圈对应的外沿，在外沿设置相应的螺孔，通过螺栓紧固连接，壳体座2和传感器3的结合面长度大于9. 5mm,结合面间隙小于O. Imm,优选地,本实施例中结合面长度为11. 5mm，结合面间隙为O. 06mm。參考图I、3、4，为了进一步提高传感器3安装的稳固性，传感器3与壳体座2连接的一端中央部分延伸出一小段带有外螺纹的细圆柱体25,细圆柱体25的直径小于传感器3主体部分的直径，安装时在细圆柱体25上套设弹簧垫圈13和锁紧块9，锁紧块9使用不锈钢材质，呈圆盘状，中央开有供细圆柱体25穿过的圆孔，其外径略大于壳体座2与传感器3连接一端开ロ的直径，使用螺母8拧紧之后锁紧块9可提供固定传感器3的受カ支撑面，弹簧垫圈13可防止螺母8与细圆柱体25之间的螺纹松动，达到锁紧传感器3的目的。需要理解的是壳体座2与壳体盖I及传感器3的螺纹连接方式并不局限于在壳体座2的开ロ端设置内螺纹，也可以是在壳体座2的开ロ端设置外螺纹而壳体盖I及传感器3上设置内螺纹而实现螺纹连接。本实施例中，为了满足隔爆环境的強度要求，壳体盖I和壳体座2均采用金属材料制成，优选地，选用铝合金材料或不锈钢材料，如采用铝合金材料，可以采用喷塑的方式进行处理，以提高其抵抗腐蚀的能力，对于高温高压和强腐蚀环境，可选用不锈钢材质。壳体座2的侧壁设置ー个或多个螺纹通孔，其中一个螺纹通孔内固定安装ー个电缆引入装置4，电缆引入装置4设有外螺纹，与螺纹通孔的内螺纹相配合螺接固定在螺纹通孔中，电缆引入装置4用于将电缆引入到壳体座2的内腔；如果壳体座2侧壁设置多个螺纹通孔，其中一个用于安装电缆引入装置4，其他的螺纹通孔为备用螺纹通孔，备用螺纹通孔采用具有外螺纹的隔爆堵头15进行密封，隔爆堵头15通过螺纹连接在备用螺纹通孔中。本实施例中电缆引入装置4和隔爆堵头15与螺纹通孔的最小啮合齿数均至少为7扣，轴向啮合长度均至少为10mm。为了更好地实现密封效果，所述的壳体座2和壳体盖I之间，电缆引入装置4、隔爆堵头15和壳体座2之间，传感器3和壳体座2之间的结合面都设置为平面，在平面上设置有密封槽，在密封槽内设置密封圈5、7、10密封，将壳体盖I、电缆引入装置4、隔爆堵头15和传感器3同壳体座2锁紧后，其密封效果可以达到IP67的密封要求。优选地，壳体盖I外端设置至少3个可以施加转矩的W型凸块，在安装或拆卸时可通过工具对W型凸块施加转矩，方便的拧紧或松开壳体盖1，本实施例中壳体盖I外端设置了 5个W型凸块。如图I所示，将壳体盖I、传感器3、电缆引入装置4及隔爆堵头15与壳体座2固定连接后，壳体座2内部形成一个隔爆内腔，该隔爆内腔内可用于设置电路�？�6，电路模 块6包含控制电路和塑胶外壳。优选地，本实施例中，电路�？�6采用模块化设计和插拔式连接，使现场更换电路�？榉浅＜虮悖�节省现场维护的时间和费用，降低了对维护人员技能和经验的要求。优选地，本实施例中，电路�？�6采用螺栓固定在壳体座2的隔爆内腔内，需要理解的是，也可以选择其他的固定方式如但不限于螺纹连接将电路�？�6固定在壳体座2的隔爆内腔内。当选用螺栓固定时，优选地，螺栓可选用不脱出螺栓结构，如图6所示，不脱出螺栓结构包括螺栓16和垫片17，螺栓16的螺杆上套设有垫片17，螺栓16的螺杆穿过电路�？�6的PCB板18上的配合孔，PCB板18位于垫片17和螺栓16的头部之间，且配合孔的孔径略大于螺杆的直径并小于螺栓16头部直径和垫片外径，垫片17的内孔径小于螺栓16螺杆上的螺纹直径但大于螺栓16螺杆的光杆的直径，使得垫片17可在螺杆上自由滑动同时又不会脱出以及螺栓16不会从PCB板18的配合孔中脱出。采用不脱出螺栓结构，可以有效减少连接螺钉在使用现场丢失而延误装配或维护的时间。优选地，如图8所示，本实施例中，壳体座2隔爆腔内设置有限制电路�？�6轴向移动的定位面19和控制电路�？�6径向移动的定位壁20，在安装时，轴向定位面19和径向定位壁20可分别在轴向和径向上对电路模块进行定位，一方面使电路�？樵诟舯�腔内的位置更加稳固，更重要的是可使得电路�？�6的安装更加快速，保证生产现场的快速安装和维护。优选地，电路�？�6采用环氧树脂的封装エ艺，可提高产品的可靠性和稳定性，特别适用干潮湿、油污或粉尘的エ业现场及要求高防护性能的场所。如图10所示，展示了电缆引入装置4的剖视图，电缆引入装置4包括电缆防护接头21、密封圈10、AB胶23和电缆24。电缆防护接头21外形为ー头部为六角头的螺栓状，其中央设置第一凹槽，本实施例中第一凹槽的底面呈圆形，是横截面为呈U型的有底桶状，当然第一凹槽也可以设置成其它形状。电缆防护接头21外壁设置外螺纹，与壳体座2侧壁的螺纹通孔对应，用于将电缆防护装置4固定安装在螺纹通孔中，为了达到螺纹结合面强度和熄灭火焰通路长度的要求，螺纹的啮合齿数至少为7扣，轴向啮合长度至少为10_。电缆防护接头21的底部设置至少ー个供电缆24穿过的通孔，(图9中电缆引入装置4的俯视图画的是多个通孔)，电缆24从通孔中穿过之后，采用防火的两液混合硬化胶(AB胶)23进行灌封，以保证通孔的密封和防火。安装吋，将电缆防护接头21螺旋进壳体座2侧壁的螺纹通孔中，并在其螺杆上套设ー圆环形密封圈10以提高密封性能。电缆防护接头21的圆形第一凹槽侧壁向内凹陷出至少ー个第二凹槽22，使得AB胶在干结之后部分陷进第二凹槽22，使其难于从电缆防护接头21的圆形凹槽中脱出，提高电缆24的稳定程度，第二凹槽22也可以是环绕第一凹槽侧壁的环形凹槽或弧形凹槽。电缆引入装置4将电缆24引入隔爆内腔，电缆24与电路�？�6连接作为电路�？�6与外界电连接的通道。传感器3与壳体座2螺接的一端设置引线与电路�？�6电连接，通过该引线传感器3将采集到的信号传输至电路�？�6。本实用新型提供的隔爆型现场仪表，其传感器3的种类可以有很多，如振棒式传感器、音叉式传感器、电容式传感器、磁致伸缩传感器、流量开关、流量计、温度变送器等物位、流量或温度传感器，针对不同的传感器选取与上述传感器的任意ー种配合合适的电路�？�6即可组成不同种类的隔爆型现场仪表。本实用新型提供隔爆型现场仪表的外部设置有可以满足国际防护等级IP67要求的结构形式。壳体座2和壳体盖I之间设置有标准密封圈密封，并采用螺纹锁紫。电缆引 线装置4、和隔爆堵头15与壳体座2之间设置有标准密封圈密封，并采用螺纹锁紫。壳体座2和传感器3之间有标准密封圈密封，并经锁紧装置锁紧。提高了产品的防护等级，使产品可以满足比IP65防护等级更加恶劣的现场环境，井延长了产品的使用寿命。以上所述实施例仅表达了本实用新型的较佳实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种隔瀑型现场仪表,其特征在于，包括壳体座(2)、设置在壳体座(2) —端开ロ处的壳体盖(I)以及设置在壳体座(2)另一端开ロ处的传感器(3),壳体座(2)、壳体盖(I)以及传感器(3)形成隔爆内腔，所述壳体盖(I)和传感器(3)均与所述壳体座(2)螺接固定；所述壳体座(2)侧壁设置至少ー个螺纹通孔，其中一个螺纹通孔安装电缆引入装置(4)。
2.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述壳体盖(I)与所述壳体座(2)采用螺纹连接，其螺纹连接啮合扣数至少为6扣，轴向啮合长度大于8mm。
3.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述传感器(3)与所述壳体座(2)采用螺纹连接，其螺纹连接啮合扣数至少为6扣，轴向啮合长度大于8mm。
4.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述传感器(3)与所述壳体座(2)采用螺栓连接，其结合面的长度大于9. 5mm，结合面间隙小于O. 1mm。
5.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述隔爆内腔内设置电路�？�(6)，所述电路�？�(6)采用�？榛�设计和插拔式连接，所述电路�？�(6)通过不脱出螺栓结构与壳体座(2)连接；所述不脱出螺栓结构包括螺栓(16)和垫片(17)，所述垫片(17)套设于所述螺栓(16)的螺杆上，所述螺栓(16)的螺杆穿过所述电路�？�(6)的PCB板(18)上的配合孔，所述PCB板(18)位于所述垫片(17)和所述螺栓(16)的头部之间，且所述配合孔的孔径略大于所述螺杆的直径并小于螺栓(16)头部直径和垫片外径，所述垫片(17)的内孔径小于螺栓(16)螺杆上的螺纹直径但大于螺栓(16)螺杆的光杆的直径。
6.根据权利要求5所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述隔爆内腔内设置用于限制所述电路�？�(6)轴向移动的轴向定位面(19)以及用于限制所述电路�？�(6)径向移动的径向定位壁(20)。
7.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述壳体盖(I)外端设置有至少3个可以施加转矩的W型凸起。
8.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述壳体盖(I)和壳体座(2)之间、所述电缆引入装置(4)与壳体座(2)之间以及所述传感器(3)与壳体座(2)之间的结合面均为平面，在该平面上均设置有密封槽，在该密封槽内设置有密封圏。
9.根据权利要求I所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述电缆引入装置(4)包括电缆防护接头(21)、密封圈(10)、AB胶(23)和电缆(24)，电缆密封接头(21)为ー中部设有第一凹槽的六角头螺栓，凹槽底部设有供电缆(24)穿过的通孔，通过AB胶(23)将电缆(24)灌封在电缆防护接头(21)中，电缆防护接头(21)螺接在所述螺纹通孔中。
10.根据权利要求9所述的隔爆型现场仪表，其特征在于，所述电缆防护接头(21)的第一凹槽侧壁设置至少ー个第二凹槽(22)。
专利摘要本实用新型涉及隔爆技术领域，公开了可适用于强电设备的一种隔爆型现场仪表。该隔爆型现场仪表包括壳体座，壳体座一端螺纹连接壳体盖，另一端螺纹或螺栓连接传感器，壳体座侧壁开有螺纹通孔，用于安装电缆引入装置，壳体座内部形成隔爆内腔，电缆通过电缆引入装置进入隔爆内腔，隔爆内腔内设置有电路�？椋�电路�？橛氪�感器电连接。壳体盖、传感器、电缆引入装置与壳体座的连接面为平面，平面上设置密封槽，密封槽内设置有密封圈用于密封，壳体盖、传感器、电缆引入装置的螺接扣数及轴线啮合长度均达到隔爆要求。本实用新型具有足够的强度和良好的隔爆性能，可应用于易燃易爆的危险场所的强电设备中，并且本实用新型结构简单，易于安装和制造。
文档编号G01D11/24GK202599437SQ201220035268
公开日2012年12月12日 申请日期2012年2月3日 优先权日2012年2月3日
发明者傅宇晨, 庄纪生, 董先锋 申请人:深圳万讯自控股份有限公司