CN219042162U - 防爆外壳和电气设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防爆外壳，包括壳体和壳盖；壳体设有开口；壳盖通过多个固定件固定于壳体的开口处；其中，壳体设有用于安装上述固定件的第一连接部、壳盖设有用于安装上述固定件的第二连接部；所有的第一连接部中至少一个第一连接部的强度低于其他第一连接部，和/或所有的第二连接部中至少一个第二连接部的强度低于其他第二连接部。该防爆外壳中壳体和/或壳盖的连接部中至少一个的强度低于其他，若壳体内部发生爆炸，则壳体和/或壳盖中强度较低的连接部处发生破坏，使壳体和壳盖之间出现空隙，达到泄压效果；同时壳体和壳盖结构完整，无需额外开孔泄压，避免影响防爆外壳的防护等级。本实用新型还提供一种电气设备。

Description

防爆外壳和电气设备

技术领域

本实用新型涉及电气设备防爆技术领域，更具体地说，涉及一种防爆外壳，还涉及一种电气设备。

背景技术

光伏逆变器、风电变流器、储能设备等电气设备由于各类故障引起其内部功率半导体器件失效、储能元器件损坏或者异常可燃气体产生时，会发生剧烈的物理性或者化学类爆炸，特别是变流器内电容器件突发过压、过温或短路释放电解液以及一氧化碳或氢气等可燃气体时，其爆炸威力巨大，甚至造成严重的人员伤亡，需采用防爆手段。

目前，电气设备防爆一般利用外壳泄压，即在外壳开孔，并在开孔处安装强度薄弱的部件进行封盖，外壳内压剧增时上述强度薄弱的部件提前破碎形成高压气体释放通道，达到防爆目的。

但是，外壳开孔会破外壳的完整性，影响外壳的防护等级。

另外，针对较为剧烈的爆炸状况，强度薄弱的部件碎裂形成的薄膜等材料会形成高速碎片，对于周边物件危害较大，使用安全性差。

因此，如何使外壳在爆炸前形成泄压通道的基础上，避免在外壳开孔，以免防护等级受影响，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种防爆外壳，其壳体和壳盖分别设有用于安装固定件的连接部，壳体的连接部中至少一个的强度低于其他和/或壳盖的连接部中至少一个的强度低于其他，若壳体内部发生爆炸，则壳体和/或壳盖中强度较低的连接部处发生破坏，使壳体和壳盖之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能；同时爆炸发生前壳体和壳盖结构完整，无需额外开孔泄压，避免破坏整个防爆外壳的完整性，以防影响防爆外壳的防护等级。本实用新型还提供一种应用上述防爆外壳的电气设备，不仅防爆性能好，且防护等级高。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种防爆外壳，包括：

壳体，所述壳体设有开口；

壳盖，所述壳盖通过多个固定件固定于所述壳体的开口处；

其中，所述壳体设有用于安装所述固定件的第一连接部、所述壳盖设有用于安装所述固定件的第二连接部；所有的所述第一连接部中至少一个强度低于其他第一连接部，和/或所有的所述第二连接部中至少一个强度低于其他第二连接部。

优选的，上述防爆外壳中，同一种连接部中，强度较低的连接部的厚度低于其他。

优选的，上述防爆外壳中，同一种连接部中，强度较低的连接部表面开有槽。

优选的，上述防爆外壳中，所述槽为矩形槽、“V”形槽或弧形槽。

优选的，上述防爆外壳中，所述槽为沿所述连接部中固定件插装孔的周向布置的整圈槽或间断槽。

优选的，上述防爆外壳中，同一种连接部中，强度较底的连接部中仅贴近另一种连接部的表面开有槽、仅背离另一种连接部的表面开有槽，或者贴近和背离另一种连接部的表面均开有槽。

优选的，上述防爆外壳中，同一种连接部中，强度较低的连接部中固定件插装孔的内壁开有缺口。

优选的，上述防爆外壳中，所述缺口为多个，并沿所述固定件插装孔的周向均匀分布。

优选的，上述防爆外壳中，所述缺口为三角形或梯形。

优选的，上述防爆外壳中，所述第二连接部呈凹陷状，包括压接板、圈在所述压接板外周并与所述压接板固定连接的锥状筒，以及圈在所述锥状筒外周并与所述锥状筒固定连接的过渡环；所述压接板的中心处开设固定件插装孔。

优选的，上述防爆外壳中，所述固定件为螺栓；所述螺栓的杆部穿过所述壳盖和所述壳体，并且所述杆部装配有螺母；或者，所述螺栓的杆部穿过所述壳盖并与所述壳体螺纹连接；

所述螺栓的头部位于所述锥状筒内，且所述头部的外径小于所述压接板的直径。

一种电气设备，包括外壳，所述外壳为上述技术方案中任意一项所述的防爆外壳。

本实用新型提供一种防爆外壳，包括壳体和壳盖；壳体设有开口；壳盖通过多个固定件固定于壳体的开口处；其中，壳体设有用于安装上述固定件的第一连接部、壳盖设有用于安装上述固定件的第二连接部；所有的第一连接部中至少一个第一连接部的强度低于其他第一连接部，和/或所有的第二连接部中至少一个第二连接部的强度低于其他第二连接部。

上述防爆外壳中，壳体和壳盖分别设有多个用于安装固定件的连接部，壳体的所有第一连接部中至少一个的强度低于其他和/或壳盖的所有第二连接部中至少一个的强度低于其他，若壳体内部发生爆炸，则壳体和/或壳盖中强度较低的连接部发生破坏，使壳体和壳盖之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能；同时，爆炸发生前防爆外壳的壳体和壳盖分别结构完整，无需额外开孔泄压，避免破坏整个防爆外壳的完整性，以防影响防爆外壳的防护等级。

另外，本实用新型提供的防爆外壳中，强度较低的连接部处发生破坏形成的碎片受固定件限制，不会形成高速碎片，避免危害周边物件，使用安全性更高。

本实用新型还提供一种应用上述防爆外壳的电气设备，不仅防爆性能好，且外壳防护等级高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的防爆外壳的爆炸图；

图2为本实用新型实施例一提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部、强度较高的第二连接部和固定件的装配图；

图3为本实用新型实施例一提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部、强度较低的第二连接部和固定件的装配图；

图4为本实用新型实施例一提供的防爆外壳内部爆炸时的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二提供的防爆外壳的爆炸图；

图6为本实用新型实施例二提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部、强度较高的第二连接部和固定件的装配图；

图7为本实用新型实施例二提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部，第一种强度较低的第二连接部和固定件的装配图；

图8为图7中H部分的放大图；

图9为本实用新型实施例二提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部，第二种强度较低的第二连接部和固定件的装配图；

图10为本实用新型实施例二提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部，第二种强度较低的第二连接部和固定件的装配图；

图11为本实用新型实施例二提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部，第三种强度较低的第二连接部和固定件的装配图；

图12为本实用新型实施例二提供的防爆外壳内部爆炸时的结构示意图；

图13为本实用新型实施例三提供的防爆外壳的爆炸图；

图14为本实用新型实施例三提供的防爆外壳中强度较高的第一连接部，强度较低的第二连接部和固定件的装配图；

图15为本实用新型实施例三提供的第一种固定件插装孔的结构示意图；

图16为本实用新型实施例三提供的第二种固定件插装孔的结构示意图；

图17为本实用新型实施例三提供的第三种固定件插装孔的结构示意图；

图18为本实用新型实施例三提供的第四种固定件插装孔的结构示意图；

图19为本实用新型实施例三提供的第五种固定件插装孔的结构示意图；

图20为本实用新型实施例三提供的防爆外壳内部爆炸时的结构示意图；

其中，图1-图20中：

壳体101；第一连接部111；壳盖102；第二连接部121；固定件插装孔1211；缺口1212；固定件103。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种防爆外壳，其壳体和壳盖分别设有用于安装固定件的连接部，壳体的连接部中至少一个的强度低于其他和/或壳盖的连接部中至少一个的强度低于其他，若壳体内部发生爆炸，则壳体和/或壳盖中强度较低的连接部处发生破坏，使壳体和壳盖之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能；同时爆炸发生前壳体和壳盖结构完整，无需额外开孔泄压，避免破坏整个防爆外壳的完整性，以防影响防爆外壳的防护等级。本实用新型实施例还公开一种应用上述防爆外壳的电气设备，不仅防爆性能好，且防护等级高。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图20，本实用新型实施例提供一种防爆外壳，包括壳体101和壳盖102；壳体101设有开口；壳盖102通过多个固定件103固定于壳体101的开口处；其中，壳体101设有用于安装上述固定件103的第一连接部111、壳盖102设有用于安装上述固定件103的第二连接部121；所有的第一连接部111中至少一个第一连接部111的强度低于其他第一连接部111，和/或所有的第二连接部121中至少一个第二连接部121的强度低于其他第二连接部121。

本实施例提供的防爆外壳中，壳体101和壳盖102分别设有多个用于安装固定件103的连接部，壳体101的所有第一连接部111中至少一个的强度低于其他，和/或壳盖102的所有第二连接部121中至少一个的强度低于其他，若壳体101内部发生爆炸，则壳体101中强度较低的第一连接部111发生破坏，和/或壳盖102中强度较低的第二连接部121发生破坏，使壳体101和壳盖102之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能；同时，爆炸发生前防爆外壳的壳体101和壳盖102分别结构完整，无需额外开孔泄压，避免破坏整个防爆外壳的完整性，以防影响防爆外壳的防护等级。

另外，本实施例提供的防爆外壳中，强度较低的连接部处发生破坏形成的碎片受固定件103限制，不会形成高速碎片，避免危害周边物件，使用安全性更高。

防爆外壳中壳体101为主体部分，强度一般需设置为较大，为了降低加工难度，可将壳体101中各第一连接部111的强度设置为相同，仅将壳盖102中至少一个第二连接部121设置为强度低于其他第二连接部121。

同一种连接部中，强度较低的连接部可设置为厚度低于其他同种连接部。在防爆外壳内部发生爆炸后，强度较低的连接部处发生破坏，壳体101和/或壳盖102由该破坏处变形并向外鼓起，使壳体101和壳盖102之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能。

同一种连接部中，强度较低的连接部可设置为表面开有槽。在防爆外壳内部发生爆炸后，强度较低的连接部中开槽处发生破坏，壳体101和/或壳盖102由该破坏处变形并向外鼓起，使壳体101和壳盖102之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能。

强度较低的连接部表面开设的槽可设置为矩形槽(即槽的截面为矩形)、“V”形槽(即槽的截面为“V”形)或弧形槽(即槽的截面中槽底为弧形)。第一、二连接部分别设有固定件插装孔1211，上述槽可设置为沿固定件插装孔1211的周向布置的整圈槽或间断槽，本实施例不做限定。另外，同一种连接部中强度较低的连接部仅贴近另一种连接部的表面开有槽、仅背离另一种连接部的表面开有槽，或者贴近和背离另一种连接部的表面均开有槽，本实施例不做限定。

同一种连接部中，强度较低的连接部还可设置为其固定件插装孔1211的内壁开设缺口1212，能减少该连接部与固定件103的接触面积。在防爆外壳内部发生爆炸后，强度较低的连接部中固定件插装孔1211处发生破坏，壳体101和/或壳盖102由该破坏处变形并向外鼓起，使壳体101和壳盖102之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能。

上述强度较低的连接部中固定件插装孔1211的内壁所开缺口1212为多个；进一步的，各缺口1212沿固定件插装孔1211的周向均匀分布。上述缺口1212可设置为三角形或梯形等，本实施例不做限定。

上述实施例提供的防爆外壳中，第二连接部121呈凹陷状，且第二连接部121包括压接板，圈在压接板外周并与压接板固定连接的锥状筒，以及圈在锥状筒外周并与锥状筒固定连接的过渡环；压接板的中心处开设上述固定件插装孔1211；过渡环与壳盖102的主体部分固定连接。优选的，上述压接板、锥状筒、过渡环，以及壳盖102的主体部分为一体式结构。

固定件103为螺栓；螺栓的杆部穿过壳盖102和壳体101，并且杆部装配有螺母，或者螺栓的杆部穿过壳盖102并与壳体101螺纹连接；螺栓的头部位于锥状筒内，且头部的外径小于压接板的直径。

下面结合附图具体介绍本实施例提供的防爆外壳：

实施例1

请参阅图1-4，本实施例提供一种防爆外壳，包括壳体101和壳盖102；壳盖102通过多个固定件103固定于壳体101的开口处；固定件103为螺栓，其杆部穿过壳盖102后将壳盖102固定于壳体101。壳体101设有用于安装螺栓的第一连接部111、壳盖102设有用于安装固螺栓的第二连接部121；第二连接部121包括压接板，压接板的中心处开设固定件插装孔1211；所有的第二连接部121中至少一个强度低于其他；强度较低的第二连接部121的压接板厚度a1小于强度较高的第二连接部121的压接板厚度a，如图2、3所示。

在防爆外壳内部发生爆炸后，壳盖102在厚度减薄的压接板处发生破坏，并由该破坏处向远离壳体101的方向鼓起变形，如图4所示，使壳体101和壳盖102之间出现空隙，达到泄压效果，实现防爆功能。

上述壳体101可设置为铝合金壳体、碳钢壳体或不锈钢壳体等，壳体101中至少一个侧面开口，开口的形状可依据壳体101的结构设置为长方形、正方形、三角形、五边形、圆形等。壳盖102的材质可设置为铝合金、碳钢或不锈钢等，壳盖102的形状与壳体101的开口形状基本一致。螺栓以及配合使用的螺母的材质可设置为铝合金、碳钢或不锈钢等硬质材料。

具体的，本实施例提供的防爆外壳中，压接板的厚度a设置为1.5mm，压接板的厚度a1设置为0.5mm，螺栓中头部的外径c为40mm，压接板的外径d为45mm。

本实施例中，壳盖102和壳体101通过螺栓紧密连接，且螺栓的头部位于壳盖102背离壳体101内部的一侧，能够在实现防爆功能的同时实现完全不影响整个防爆外壳的防护能力。同时，该防爆外壳无需额外开孔并安装强度薄弱的部件进行封盖，结构件数量少，且壳盖102可采用钣金冲压或金属粉料压铸而成，加工方便、成本低。再者，针对于内部具有高电压、高电流的防爆外壳，在满足防爆要求的前提下，需在泄压后保证壳盖102和壳体101之间具有较小的分离间距，具体可根据防爆外壳的绝缘和防护要求调节壳盖中第二连接部121的位置、形状以及尺寸，提高防爆外壳的整体安全性。

实施例2

请参阅图5-图12，本实施例提供一种本实施例提供一种防爆外壳，包括壳体101和壳盖102；壳盖102通过多个固定件103固定于壳体101的开口处；固定件103为螺栓，螺栓的杆部穿过壳盖102后将壳盖102固定于壳体101。壳体101设有用于安装固定件103的第一连接部111、壳盖102设有用于安装固定件103的第二连接部121；所有的第二连接部121中至少一个的强度低于其他；强度较低的第二连接部121的表面开设有槽，槽是圈在固定件插装孔1211外周的一整圈槽，或者槽为多段，各段依次间隔布置并圈在固定件插装孔1211外周，形成间断槽。

在壳体101内部发生爆炸时，壳盖102中第二连接部121的开槽处发生破坏并鼓起变形，使壳盖102与壳体101之间出现空隙，以达到泄压的效果，最终实现防爆功能。

壳盖102中强度较高的第二连接部121的厚度a尺寸为1.5mm，该尺寸与壳盖102的主体部分的厚度a尺寸相同，如图6所示。

如图7、8所示，强度较低的第二连接部121中背离第一连接部111的表面可开设矩形槽，槽宽b为1mm、槽深a2为1mm。

如图9所示，强度较低的第二连接部121还可设置为贴近第一连接部111的表面开设矩形槽，该槽的槽宽b为1mm，槽深a3为1mm。

如图10所示，强度较低的第二连接部121还可设置为贴近第一连接部111的表面、背离第一连接部111的表面分别开设矩形槽，矩形槽的槽宽b为1mm，槽深a3、a4分别为0.5mm。

上述图7-10所示方案中，槽分别开设于第二连接部121的压接板处，除此之外，槽还可开设于第二连接部121的过渡环处，如图11所示，该槽的槽宽b为1mm，槽深a5为1mm。

第二连接部121所开设的槽除设置为矩形槽外，还可设置为“V”形槽、弧形槽等，本实施例不做限定。

实施例3

请参阅图13-图20，本实施例提供的防爆外壳包括壳体101和壳盖102；壳盖102通过多个固定件103固定于壳体101的开口处；固定件103为螺栓，其杆部穿过壳盖102后将壳盖102固定于壳体101。壳体101设有用于安装螺栓的第一连接部111、壳盖102设有用于安装固螺栓的第二连接部121；第二连接部121包括压接板，压接板的中心处开设固定件插装孔1211；强度较低的第二连接部121中，其固定件插装孔1211的内壁设有一个或多个缺口1212，能减少该第二连接部121与固定件103的接触面积。

缺口1212的形状可设置为梯形状，如图16、17、18所示，还可设置为三角形，如图19所示，本实施例对缺口1212的形状不做限定。

本实用新型实施例还提供一种电气设备，包括外壳，外壳为上述实施例提供的防爆外壳。

该电气设备应用上述实施例提供的防爆外壳，不仅防爆性能好，且外壳防护等级高。当然，本实施例提供的电气设备还具有上述实施例提供的有关防爆外壳的其他效果，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种防爆外壳，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有开口；

壳盖，所述壳盖通过多个固定件固定于所述壳体的开口处；

其中，所述壳体设有用于安装所述固定件的第一连接部、所述壳盖设有用于安装所述固定件的第二连接部；所有的所述第一连接部中至少一个强度低于其他第一连接部，和/或所有的所述第二连接部中至少一个强度低于其他第二连接部。

2.根据权利要求1所述的防爆外壳，其特征在于，同一种连接部中，强度较低的连接部的厚度低于其他同种连接部。

3.根据权利要求1所述的防爆外壳，其特征在于，同一种连接部中，强度较低的连接部表面开有槽。

4.根据权利要求3所述的防爆外壳，其特征在于，所述槽为矩形槽、“V”形槽或弧形槽。

5.根据权利要求3所述的防爆外壳，其特征在于，所述槽为沿所述连接部中固定件插装孔的周向布置的整圈槽或间断槽。

6.根据权利要求3所述的防爆外壳，其特征在于，同一种连接部中，强度较底的连接部中仅贴近另一种连接部的表面开有槽、仅背离另一种连接部的表面开有槽，或者贴近和背离另一种连接部的表面均开有槽。

7.根据权利要求1所述的防爆外壳，其特征在于，同一种连接部中，强度较低的连接部中固定件插装孔的内壁开有缺口。

8.根据权利要求7所述的防爆外壳，其特征在于，所述缺口为多个，并沿所述固定件插装孔的周向均匀分布。

9.根据权利要求7所述的防爆外壳，其特征在于，所述缺口为三角形或梯形。

10.根据权利要求1所述的防爆外壳，其特征在于，所述第二连接部呈凹陷状，包括压接板、圈在所述压接板外周并与所述压接板固定连接的锥状筒，以及圈在所述锥状筒外周并与所述锥状筒固定连接的过渡环；所述压接板的中心处开设固定件插装孔。

11.根据权利要求10所述的防爆外壳，其特征在于，所述固定件为螺栓；所述螺栓的杆部穿过所述壳盖和所述壳体，并且所述杆部装配有螺母；或者，所述螺栓的杆部穿过所述壳盖并与所述壳体螺纹连接；

所述螺栓的头部位于所述锥状筒内，且所述头部的外径小于所述压接板的直径。

12.一种电气设备，包括外壳，其特征在于，所述外壳为权利要求1-11任意一项所述的防爆外壳。

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