CN114449804A - 一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体及设计方法 - Google Patents

一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体及设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体及设计方法，其中中轴壳体内部通过隔板分成前腔和后腔，前壳后端与前腔端口内壁螺纹连接，后壳前端与后腔端口内壁螺纹连接，隔板上设有向前腔一侧凹陷的电池仓，中轴壳体上设有线缆安装孔位；电池模块安装于中轴壳体内时，电池模块的细径段插装于电池仓中、粗径段设于后腔中，线缆安装孔位内设有堵头，后壳内设有柔性绝缘垫块与粗径段端部相抵；有源模块安装于中轴壳体内时设于后腔中并固装于隔板上，中轴壳体上任一侧线缆安装孔位内设有接头，且线缆穿过所述接头伸入至所述后腔中与有源模块的接线端子部连接。本发明使电池模块和有源模块可共同一套变送器壳体，方便油田现场施工改造。

Description

一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体及设计方法
技术领域
本发明涉及隔爆变送器领域，具体地说是一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体及设计方法。
背景技术
在油田上使用的变送器多数为电池或有源供电，其供电方式多取决于油田现场基础建设条件，比如油田现场设有有源供电条件的，多数使用有源供电变送器，没有有源供电的，多数使用电池供电变送器。当油田现场基础建设发生变化时，比如之前无有源供电条件，现油田已改造具备有源供电条件，因电池供电的变送器维护相对来说比较麻烦，需要定期更换电池，故这种情况需要将电池供电变送器更换为有源供电变送器，但现有技术中变送器一般都需要返厂并重新提供新的变送器，这会浪费人力和财力，不利于现场改造，另外在油田上使用的设备多数要求防爆设计，比如隔爆、本质安全、增安型等，因此开发一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体及设计方法，电池模块和有源模块可共同一套变送器壳体，并且电池模块和有源模块均独立使用，方便油田现场施工改造。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，包括前壳组件、中轴壳体、后壳组件、有源模块和电池模块，其中前壳组件包括前壳，且所述前壳前端设有可视窗口和钢化玻璃，后壳组件包括后壳，中轴壳体内部通过隔板分成前腔和后腔，且前壳后端与所述前腔端口内壁螺纹连接，后壳前端与所述后腔端口内壁螺纹连接，所述隔板上设有向前腔一侧凹陷的电池仓，所述中轴壳体上设有线缆安装孔位，且所述线缆安装孔位与所述后腔相通，所述中轴壳体内设有电池模块或有源模块；所述电池模块包括细径段和粗径段，且电池模块安装于中轴壳体内时，所述细径段插装于所述电池仓中，所述粗径段设于所述后腔中，线缆安装孔位内设有堵头，后壳内设有柔性绝缘垫块与所述粗径段端部相抵；所述有源模块设有接线端子部，且有源模块安装于中轴壳体内时，所述有源模块设于后腔中并固装于所述隔板上，中轴壳体上任一侧线缆安装孔位内设有接头，且线缆穿过所述接头伸入至所述后腔中与所述有源模块的接线端子部连接，其余线缆安装孔位设有堵头。
所述前壳组件包括密封垫、钢化玻璃、挡圈和前壳O型圈，其中所述前壳的前端板上设有可视窗口，前端板内侧形成内端壁，且所述内端壁上设有密封垫槽，所述密封垫设于所述密封垫槽中，所述钢化玻璃前侧与所述内端壁相抵，所述挡圈设于所述钢化玻璃后侧并与所述前壳前端内壁螺纹连接，所述内端壁与所述前壳前部内壁连接处设有填充槽，且所述填充槽内填充密封胶，所述前壳后端与所述中轴壳体的前腔端口之间设有前壳O型圈。
所述前壳的前部内壁设有前壳内螺纹，所述挡圈外侧设有挡圈外螺纹与所述前壳内螺纹配合；所述前壳后部外壁设有前壳外螺纹，所述中轴壳体的前腔端口内壁设有前腔内螺纹与所述前壳外螺纹配合；所述前壳外螺纹前端设有前壳凹槽，所述前壳O型圈设于所述前壳凹槽中。
所述中轴壳体上设有天线安装孔，且所述天线安装孔与所述前腔相通，所述中轴壳体下侧设有安装套管，且所述安装套管内壁设有内螺纹，所述安装套管一侧设有顶丝安装孔，所述中轴壳体外壁上设有铭牌固定孔位、挂耳和作为磁吸复位指示标识的凸起部。
所述电池模块包括第一盖体、第二盖体和电池，其中第一盖体包括细径腔体和粗径腔体，且所述粗径腔体后端与所述第二盖体连接，所述细径腔体形成所述电池模块的细径段，所述粗径腔体和所述第二盖体共同形成所述电池模块的粗径段，电池设于所述第一盖体和第二盖体形成的腔体中。
所述第一盖体前端内壁以及所述第二盖体后端内壁均设有加强筋，所述第二盖体上设有灌胶孔。
所述有源模块包括外壳罩和线路板，线路板设于外壳罩中，且线路板上设有接线端子部凸出于外壳罩外侧与线缆相连。
所述隔板边缘设有有源模块安装螺孔，所述外壳罩上设有通孔，所述有源模块通过螺钉固定于所述隔板上，且所述螺钉穿过对应的通孔后插入对应的有源模块安装螺孔中。
所述后壳组件包括后壳和后壳O型圈，所述后壳前部外侧设有后壳外螺纹，所述中轴壳体的后腔端口内壁设有后腔内螺纹与所述后壳外螺纹配合，所述后壳O型圈设于所述后壳前端与所述中轴壳体的后腔端口之间，所述后壳外螺纹后端设有后壳凹槽，且所述后壳O型圈设于所述后壳凹槽中。
一种根据所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体的设计方法，包括如下步骤：
步骤一：根据隔爆设计标准确定设计参数信息，包括隔爆面防护处理、壳体螺纹螺距和公差等级、钢化玻璃厚度、设计压力P；
步骤二：根据壳体材质确定变送器壳体许用应力[σ]t的最大值[σ]t max和最小值[σ]t min；
步骤三：根据中轴壳体内所放的最大部件确定变送器壳体内径尺寸Da；
步骤四：根据变送器隔爆壳体壁厚计算公式确定变送器壳体厚度δ，具体为：
δmin≥PDa/(2[σ]t max-P)；
δmax≥PDa/(2[σ]t min-P)；
则δavg＝(δmin+δmax)/2。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明使电池模块和有源模块共同一套变送器壳体，并且电池模块和有源模块均独立使用，模块化设计的电池模块和有源模块方便公司生产管理，同时也便于采购备货，同时此兼容壳体也方便现场施工改造，不用局限于油田现场基础建设条件，若现场施工新换上的是电池模块，只需将原有有源模块移除，将防水接头变为堵头，盖上后壳组件即可，若新换上的是有源模块，只需将原有电池模块移除，将堵头变为防水接头，将供电线缆穿进防水接头并连接在有源模块上的接线端子处，盖上后壳组件即可，使用灵活方便。
2、本发明采用一种变送器壳体隔爆设计方法对壳体进行设计，满足隔爆设计。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图2为图1中本发明各部分分解示意图，
图3为图2中的前壳组件结构示意图，
图4为图1中的电池模块固定安装示意图，
图5为图4中的电池模块与中轴壳体配合主视图，
图6为图1中的有源模块固定安装示意图，
图7为图6中的有源模块与中轴壳体配合主视图，
图8为本发明壳体剖视图。
其中，10为前壳组件，11为前壳，111为前壳拆卸凹槽，112为前壳外螺纹，113为密封垫槽，114为前壳内螺纹，115为填充槽，116为前壳凹槽，117为可视窗口，118为内端壁，12为密封垫，13为钢化玻璃，14为挡圈，141为挡圈外螺纹，142为挡圈凹槽，15为前壳O型圈，20为中轴壳体，201为天线安装孔位，202为线缆安装孔位，203为铭牌固定孔位，204为凸起部，205为挂耳，206为顶丝安装孔，207为安装套管，208为电池仓，209为有源模块安装螺孔，2010为凸台，2011为前腔内螺纹，2012为后腔内螺纹，2013为后腔，2014为前腔，30为有源模块，31为外壳罩，32为线路板，321为接线端子部，33为螺钉，40为电池模块，41为第一盖体，411为细径腔体，412为粗径腔体，413为加强筋，42为第二盖体，421为灌胶孔，43为电池，50为后壳组件，51为后壳，511为后壳拆卸凹槽，512为后壳外螺纹，513为后壳凹槽，52为柔性绝缘垫块，521为背胶，53为后壳O型圈，60为线缆，70为防水接头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～8所示，本发明包括前壳组件10、中轴壳体20、后壳组件50、有源模块30和电池模块40，其中如图8所示，所述前壳组件10包括前壳11以及由前到后依次设于前壳11前部内的密封垫12、钢化玻璃13和挡圈14，所述后壳组件50包括后壳51，所述中轴壳体20内部通过隔板分成前腔2014和后腔2013，且所述前壳11后端与所述前腔2014端口内壁螺纹连接，所述后壳51前端与所述后腔2013端口内壁螺纹连接，所述隔板上设有向前腔2014一侧凹陷的电池仓208，并且如图4所示，所述隔板边缘还设有有源模块安装螺孔209，如图2和图6所示，所述中轴壳体20上设有线缆安装孔位202，且所述线缆安装孔位202与所述后腔2013相通，如图8所示，本发明使用时，所述中轴壳体20的前腔2014用于安装变送器的液晶电子元件，所述电池仓208靠近前腔2014一侧设有凸台2010用于辅助安装液晶电子元件，所述中轴壳体20的后腔2013中可根据实际需要安装有源模块30或电池模块40为前腔2014内的元件供电，在所述隔板上设有用于供电线路穿过的通孔，如图2和图4所示，所述电池模块40包括细径段和粗径段，且电池模块40安装于中轴壳体20内时，所述细径段插装于所述电池仓208中，所述粗径段设于后腔2013中并通过所述后壳51压装固定，此时中轴壳体20上的线缆安装孔位202内设有堵头保证内部密封，并且后壳51内设有柔性绝缘垫块52与所述粗径段端部相抵，本发明通过过盈配合使所述柔性绝缘垫块52压住电池模块40，并且柔性绝缘垫块52为柔性，既保证固定住电池模块40，又不会对电池模块40造成损伤，如图2和图6，所述有源模块30设有接线端子部321，且有源模块30安装于中轴壳体20内时，所述有源模块30设于后腔2013中并通过螺钉33插装于对应的有源模块安装螺孔209中实现固定，此时中轴壳体20上的任一侧线缆安装孔位202内设有接头70，且线缆60穿过所述接头70伸入至所述后腔2013中与所述有源模块30的接线端子部321连接，另一侧的线缆安装孔位202通过堵头堵住。本实施例中，所述接头70采用防水接头，所述堵头采用防水堵头，所述防水接头和防水堵头均为本领域公知技术且为市购产品。
如图2～3以及图8所示，所述前壳11的前端板上开设有可视窗口117，所述前端板内侧形成环形的内端壁118，并且所述内端壁118上设有密封垫槽113，所述密封垫12设于所述密封垫槽113中，所述钢化玻璃13前侧与所述内端壁118相抵，所述挡圈14设于所述钢化玻璃13后侧并与所述前壳11前端内壁螺纹连接，安装时旋紧所述挡圈14，进而使钢化玻璃13和密封垫12紧密贴合，所述内端壁118与所述前壳11前部内壁连接处设有填充槽115，且所述填充槽115内填充密封胶，所述前壳11后端与所述中轴壳体20的前腔2014端口之间设有前壳O型圈15，本发明采用上述三层密封(密封垫12、密封胶、前壳O型圈15)保证变送器防护效果。
如图2～3以及图8所示，所述前壳11的前部内壁设有前壳内螺纹114，所述挡圈14外侧设有挡圈外螺纹141与所述前壳内螺纹114配合，所述前壳11后部外壁设有前壳外螺纹112，所述中轴壳体20的前腔2014端口内壁设有前腔内螺纹2011与所述前壳外螺纹112配合。如图2～3以及图8所示，所述前壳外螺纹112前端设有前壳凹槽116，所述前壳O型圈15设于所述前壳凹槽116中。
如图3所示，所示前壳11的前端板上设有用于辅助拆装的前壳拆卸凹槽111。
如图2所示，所述中轴壳体20上设有天线安装孔201，且所述天线安装孔201与所述前腔2014相通，所述中轴壳体20下侧设有安装套管207，所述安装套管207内壁设有内螺纹，其用于安装传感器，如压力传感器、温度传感器等，所述安装套管207一侧设有顶丝安装孔206用于安装顶丝固定传感器，另外所述中轴壳体20外壁上设有铭牌固定孔位203、挂耳205和作为磁吸复位指示标识的三角形凸起部204，其中挂耳205上设有通孔，可用于挂接标签类的识别卡片，或者挂接转移变送器。
如图2和图4～5所示，所述电池模块40包括第一盖体41、第二盖体42和电池43，其中第一盖体41包括细径腔体411和粗径腔体412，且所述粗径腔体412后端与所述第二盖体42连接，所述细径腔体411形成所述电池模块40的细径段，所述粗径腔体412和所述第二盖体42共同形成所述电池模块40的粗径段，电池43设于所述第一盖体41和第二盖体42形成的腔体中，电池保护电路板等元件设于所述粗径段下侧的腔体中，所述第二盖体42上设有灌胶孔421用于注入环氧树脂，另外所述第二盖体42上设有凹槽位用于安装电池保护PC贴片，如图2所示，所述第一盖体41前端内壁以及所述第二盖体42后端内壁均设有“井”字形的加强筋413，一方面可以加强盖体结构强度，另一方面可以起到支撑电池43的作用。
本实施例中，所述第一盖体41上设有卡钩，所述第二盖体42上设有卡舌，且所述卡钩和卡舌配合实现第一盖体41和第二盖体42连接，所述卡钩卡舌结构为本领域公知技术。
如图2和图6～7所示，所述有源模块30包括外壳罩31和线路板32，所述外壳罩31为注塑模具加工而成，线路板32设于外壳罩31中，且线路板32上的接线端子部321凸出于外壳罩31外侧与线缆60相连。所述线路板32为本领域公知技术，本实施例中，所述线路板32为PCB板，另外所述外壳罩31对应接线端子部321的位置设有“+”、“-”标识方便现场线缆接线。
如图6～7所示，本实施中，所述外壳罩31上呈对角设有两个通孔，所述螺钉33穿过对应的通孔后插入至隔板上对应的有源模块安装螺孔209，从而将有源模块30整体固装于中轴壳体20中，然后将后壳51旋入中轴壳体20的后腔2013实现封闭。
如图2和图8所示，所述后壳组件50包括后壳51、柔性绝缘垫块52和后壳O型圈53，其中所述后壳51前部外侧设有后壳外螺纹512，所述中轴壳体20的后腔2013端口内壁设有后腔内螺纹2012与所述后壳外螺纹512配合，所述后壳O型圈53设于所述后壳51前端与所述中轴壳体20的后腔2013端口之间，所述后壳外螺纹512后端设有后壳凹槽513，且所述后壳O型圈53设于所述后壳凹槽513中。当所述中轴壳体20的后腔2013中安装电池模块40时，柔性绝缘垫块52通过背胶521粘贴安装于所述后壳51中，本发明通过过盈配合使所述柔性绝缘垫块52压住固定电池模块40，当所述中轴壳体20的后腔2013中安装有源模块30时不需要设置柔性绝缘垫块52，有源模块30直接通过螺钉33固装于中轴壳体20中。
如图2所示，所述后壳51的后端板上设有方便拆装的后壳拆卸凹槽511。
本发明的工作原理为：
本发明使用时，可根据现场情况选择安装电池模块40或有源模块30安装于中轴壳体20的后腔2014中，并为中轴壳体20的前腔2013内的液晶电子元件等用电元件供电，其中如图4～5所示，所述后腔2014设有电池模块40时，电池模块40的细径段插装于中轴壳体20内的电池仓208中，电池模块40的粗径段置于中轴壳体20的后腔2014中，所述后壳51内设有柔性绝缘垫块52与所述电池模块40的粗径段端面相抵，并且旋转所述后壳51可使柔性绝缘垫块52压紧电池模块40，保证电池模块40固定同时也不会损伤电池模块40，如果需要改为有源模块30供电，只需将后壳51卸下，并将电池模块40取出，然后将有源模块30放入中轴壳体20的后腔2014中，并通过螺钉33将有源模块30固定，然后将中轴壳体20上任一侧的堵头更换为接头70，并将线缆60由所述接头70插入后与所述有源模块30上的接线端子部321连接，然后重新将后壳51旋拧安装即可。
另外本发明采用一种变送器壳体隔爆设计方法对上述结构进行设计，以保证本发明能够满足隔爆要求，具体为：
步骤一：根据隔爆设计标准确定设计参数信息，包括隔爆面防护处理、壳体螺纹螺距和公差等级、钢化玻璃13厚度、设计压力P。
首先确定变送器壳体隔爆设计等级，例如IIC等级，然后查找隔爆设计标准GB3836.2-2010，并确定设计参数信息，具体包括：1、隔爆接合面要求；2、圆柱形螺纹接合面要求；3、粘结接合面要求；4、封堵件及电缆引入装置的要求；5、过压试验(静压法)。
1、隔爆接合面要求：隔爆接合面需要防锈处理，本实施例设计壳体采用压铸铝ADC12材质，隔爆面可使用阳极氧化进行防护处理。
2、圆柱形螺纹接合面要求：螺距至少0.7mm，本实施例设计壳体上的螺纹螺距为1.5mm；螺纹形状和配合等级满足GB/T197-2003和GB/T2516-2003规定的中级或精密公差级，本实施例设计壳体上的螺纹采用公制螺纹，公差等级6H。
3、粘结接合面要求：前壳11设有可视窗口117，并使用钢化玻璃13进行封堵，为满足隔爆设计标准，本实施例使用粘接剂使钢化玻璃13与前壳11连接，钢化玻璃13厚度。
4、封堵件及电缆引入装置的要求：中轴壳体20上设置的线缆安装孔位202不使用时用堵头将其封堵，本实施例使用的是不锈钢防水堵头；当线缆60需要引入中轴壳体20内时，需要使用具有隔爆防水性能的接头70。
5、过压试验(静压法)：施加相应压力，即设计压力(P)应为参考压力(P参考)的1.5倍，或对于不进行例行过压试验的外壳，设计压力(P)应是参考压力(P参考)的4倍；对于小型设备不能测定参考压力时，当容积＞10cm3，针对IIC类别，参考压力(P参考)可取值2MPa。本实施例设计的变送器壳体可归属于小型设备，而且不想每次生产的外壳进行过压试验，故设计压力P＝4×P参考＝4×2＝8MPa。
步骤二：确定变送器壳体许用应力[σ]t的最大值[σ]t max和最小值[σ]t min。
[σ]t的数值确定是根据壳体设计所采用材质的屈服强度(σs)或抗拉强度(σb)计算而得。本实施例设计的变送器壳体材质为ADC12,属于塑性材料，那么[σ]t＝σs/n，安全系数n的取值范围为1.6～2.5；在温度组别T6(对应上述隔爆等级)要求的环境温度下，ADC12材质的屈服强度σs＝154Mpa；则许用应力最大值[σ]t max＝σs/n＝154/1.6≈96.25Mpa，最小值[σ]t min＝σs/n＝154/2.5≈61.6Mpa。
步骤三：确定变送器壳体内径尺寸Da。
Da的尺寸的确定需要根据变送器中轴壳体20内所放的最大部件来确定，本发明中轴壳体20中所安放的最大部件为有源模块40。如图2所示，本实施例采用的两节电池43型号为ER34615,其长度尺寸为66mm，将电池43装上第一盖体41和第二盖体42后组装成有源模块40，40长度尺寸为70mm，确定此尺寸后，预留一定的装配间隙，后壳51内径设计为φ74mm，增加壁厚后，后壳51外径设计为φ80mm，后壳51的外径与中轴20的内径配合，故中轴20内径Da为φ80mm。
步骤四：根据变送器隔爆壳体壁厚计算公式确定变送器壳体厚度，具体为：
δmin≥PDa/(2[σ]t max-P)；
δmax≥PDa/(2[σ]t min-P)；
则δavg＝(δmin+δmax)/2。
本实施例中，根据隔爆壳体壁厚计算公式：
δmin≥PDa/(2[σ]t max-P)＝8×8/(2×96.25-8)≈0.35cm；
δmax≥PDa/(2[σ]t min-P)＝8×8/(2×61.6-8)≈0.55cm；
则δavg＝(δmin+δmax)/2＝(0.35+0.55)≈0.5cm。
根据上述计算，确定本实施例设计的变送器壳体平均厚度为0.5cm，也即5mm。
由此获得本实施例的设计参数，包括变送器壳体平均厚度为5mm，钢化玻璃厚度10mm，公制螺纹，有效螺纹长度为12mm，螺纹间距1.5,公差等级6H。

Claims (10)

1.一种兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：包括前壳组件(10)、中轴壳体(20)、后壳组件(50)、有源模块(30)和电池模块(40)，其中前壳组件(10)包括前壳(11)，且所述前壳(11)前端设有可视窗口(117)和钢化玻璃(13)，后壳组件(50)包括后壳(51)，中轴壳体(20)内部通过隔板分成前腔(2014)和后腔(2013)，且前壳(11)后端与所述前腔(2014)端口内壁螺纹连接，后壳(51)前端与所述后腔(2013)端口内壁螺纹连接，所述隔板上设有向前腔(2014)一侧凹陷的电池仓(208)，所述中轴壳体(20)上设有线缆安装孔位(202)，且所述线缆安装孔位(202)与所述后腔(2013)相通，所述中轴壳体(20)内设有电池模块(40)或有源模块(30)；所述电池模块(40)包括细径段和粗径段，且电池模块(40)安装于中轴壳体(20)内时，所述细径段插装于所述电池仓(208)中，所述粗径段设于所述后腔(2013)中，线缆安装孔位(202)内设有堵头，后壳(51)内设有柔性绝缘垫块(52)与所述粗径段端部相抵；所述有源模块(30)设有接线端子部(321)，且有源模块(30)安装于中轴壳体(20)内时，所述有源模块(30)设于后腔(2013)中并固装于所述隔板上，中轴壳体(20)上任一侧线缆安装孔位(202)内设有接头(70)，且线缆(60)穿过所述接头(70)伸入至所述后腔(2013)中与所述有源模块(30)的接线端子部(321)连接，其余线缆安装孔位(202)设有堵头。
2.根据权利要求1所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述前壳组件(10)包括密封垫(12)、钢化玻璃(13)、挡圈(14)和前壳O型圈(15)，其中所述前壳(11)的前端板上设有可视窗口(117)，前端板内侧形成内端壁(118)，且所述内端壁(118)上设有密封垫槽(113)，所述密封垫(12)设于所述密封垫槽(113)中，所述钢化玻璃(13)前侧与所述内端壁(118)相抵，所述挡圈(14)设于所述钢化玻璃(13)后侧并与所述前壳(11)前端内壁螺纹连接，所述内端壁(118)与所述前壳(11)前部内壁连接处设有填充槽(115)，且所述填充槽(115)内填充密封胶，所述前壳(11)后端与所述中轴壳体(20)的前腔(2014)端口之间设有前壳O型圈(15)。
3.根据权利要求2所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述前壳(11)的前部内壁设有前壳内螺纹(114)，所述挡圈(14)外侧设有挡圈外螺纹(141)与所述前壳内螺纹(114)配合；所述前壳(11)后部外壁设有前壳外螺纹(112)，所述中轴壳体(20)的前腔(2014)端口内壁设有前腔内螺纹(2011)与所述前壳外螺纹(112)配合；所述前壳外螺纹(112)前端设有前壳凹槽(116)，所述前壳O型圈(15)设于所述前壳凹槽(116)中。
4.根据权利要求1所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述中轴壳体(20)上设有天线安装孔(201)，且所述天线安装孔(201)与所述前腔(2014)相通，所述中轴壳体(20)下侧设有安装套管(207)，且所述安装套管(207)内壁设有内螺纹，所述安装套管(207)一侧设有顶丝安装孔(206)，所述中轴壳体(20)外壁上设有铭牌固定孔位(203)、挂耳(205)和作为磁吸复位指示标识的凸起部(204)。
5.根据权利要求1所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述电池模块(40)包括第一盖体(41)、第二盖体(42)和电池(43)，其中第一盖体(41)包括细径腔体(411)和粗径腔体(412)，且所述粗径腔体(412)后端与所述第二盖体(42)连接，所述细径腔体(411)形成所述电池模块(40)的细径段，所述粗径腔体(412)和所述第二盖体(42)共同形成所述电池模块(40)的粗径段，电池(43)设于所述第一盖体(41)和第二盖体(42)形成的腔体中。
6.根据权利要求5所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述第一盖体(41)前端内壁以及所述第二盖体(42)后端内壁均设有加强筋(413)，所述第二盖体(42)上设有灌胶孔(421)。
7.根据权利要求1所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述有源模块(30)包括外壳罩(31)和线路板(32)，线路板(32)设于外壳罩(31)中，且线路板(32)上设有接线端子部(321)凸出于外壳罩(31)外侧与线缆(60)相连。
8.根据权利要求7所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述隔板边缘设有有源模块安装螺孔(209)，所述外壳罩(31)上设有通孔，所述有源模块(30)通过螺钉(33)固定于所述隔板上，且所述螺钉(33)穿过对应的通孔后插入对应的有源模块安装螺孔(209)中。
9.根据权利要求1所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体，其特征在于：所述后壳组件(50)包括后壳(51)和后壳O型圈(53)，所述后壳(51)前部外侧设有后壳外螺纹(512)，所述中轴壳体(20)的后腔(2013)端口内壁设有后腔内螺纹(2012)与所述后壳外螺纹(512)配合，所述后壳O型圈(53)设于所述后壳(51)前端与所述中轴壳体(20)的后腔(2013)端口之间，所述后壳外螺纹(512)后端设有后壳凹槽(513)，且所述后壳O型圈(53)设于所述后壳凹槽(513)中。
10.一种根据权利要求1所述的兼容电池及有源供电的隔爆变送器壳体的设计方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：根据隔爆设计标准确定设计参数信息，包括隔爆面防护处理、壳体螺纹螺距和公差等级、钢化玻璃(13)厚度、设计压力P；
步骤二：根据壳体材质确定变送器壳体许用应力[σ]t的最大值[σ]t max和最小值[σ]t min；
步骤三：根据中轴壳体(20)内所放的最大部件确定变送器壳体内径尺寸Da；
步骤四：根据变送器隔爆壳体壁厚计算公式确定变送器壳体厚度δ，具体为：
δmin≥PDa/(2[σ]t max-P)；
δmax≥PDa/(2[σ]t min-P)；
则δavg＝(δmin+δmax)/2。
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