电磁炉结构设计规范.doc

电磁炉结构设计规范
1. 目的
1.1. 规范公司结构设计人员的设计并在实际设计工作中作为指导。
1.2. 公司新进工程师的培训教材。
1.3. 推广成功的结构设计，并作为公司结构设计的传承载体。
2. 适用范围
本规范适用于九阳电磁炉产品，是机器在结构设计时应达到的具体结构规范。可作为电磁炉结构设计的通用标准，并可做为制定具体验证大纲的一个基本性文件。
3. 职责
电磁炉事业部开发一部负责本文件的编写和修订。
4. 电磁炉上盖的结构技术规范要求
4.1. 胶槽
上盖粘胶工艺槽是为陶瓷面板的粘贴打胶而设计：粘胶工艺槽需设计两条，一条为粘胶槽，另一条为溢胶槽。粘胶槽宽度大于或等于5mm，深度尺寸1.3mm；溢胶槽宽度通常设定为3mm(5mm待验证)，深度尺寸1.3mm ；粘胶槽内侧边高度要低于顶面0.3mm（是否改为0.8mm待验证）；两胶槽间过桥宽度一般不大于2mm。打胶槽底部设计为光面，溢胶槽尽量靠边，离粘接后瓷板边缘5mm左右。过桥四个圆角R15mm，打胶槽内侧四个圆角R25mm.

图4-1

4.2. 操作面膜区域
上盖操作面膜的凹槽深度一般设计为0.4-0.5mm(使用特殊厚度的面膜可根据需要稍作调整)，上盖贴操作面膜的位置尽量避免出现柱形或球形弧度，以免面膜起翘；按键孔边缘至操作面膜的边缘最小距离为5~8mm（在可能的情况尽量大）；按键与按键的中心距离一般不小于15mm；操作面膜至凹槽边缘单边距离0.2mm。避免设计为弧形是为了避免操作面膜压弧。（现用操作面膜有两种厚度规格，一种厚度D为0.175mm.另一种度D为0.188mm.

图 4-2
4.3. 灯孔(是否取消待验证)
保证灯光聚光效果，并不应当看到其他灯或者显示板上的零部件，灯孔的最小直径 ≥ 灯柱的直径 + 0.5 mm（推荐灯柱φ4）；灯孔内测拔模尽量大（≥3°）。其结构一般如下图所示：

图4-3

4.4. 按键
上盖的按键与显示板上的按钮间要预留一定的间隙（参考值为0.3mm）防止按键在注塑过程中产生形变，把轻触开关顶死，此数据是按键手感的一个关键因素，在设计与制造时需要特别注意。按键臂弹力要尽量小，模具设计上每个按键都应设置顶针防止按键形变。按键臂根部不应有应力集中结构，防止按键断裂。按键结构图如下（参考）：大小和方向根据进料的情况与按键排布要求适当调节。

图4-4
4.5. 挡尘筋
显示板装在筋位内部。筋高显示板2.0mm,排线口做"R"角,排线放侧边,避开底部挡风筋（防止风吹在排线振荡发生）防止灰尘积满显示板.示意图如下：

图4-5

4.6. 加强筋
上盖为保证强度内部四周必须做加强筋。加强筋，限位筋设计时不能正对胶口，限位筋在上盖四周尽量均匀分布，模具上要求做成镶件，边角不出现刮手利口，可减少上盖表面可能出现的熔接痕。内框的周圈加强筋做成半圆形或类似半圆形，可减少注塑应力。浇口位置与结合线部位需局部加厚，防上盖开裂。参考图如下：

图4-6
4.7. 防磁泄露圈卡扣
为固定防磁泄露圈，上盖需设置卡扣结构。卡扣需安装方便，固定可靠，装配所需力度要小。示意图如下（参考）：

图4-7

4.8. 显示板固定柱
显示板固定柱设计需依照几个要素：位置分布合理，使按键受力可靠均匀；高度合适，使指示灯与数码管等元件离表明距离适中；外侧固定柱尽量分布于最外侧按键的外侧或尽量近的位置。一般柱子高度设计成7.5-8mm（离上盖内表面），位置依实际需要确定（目前显示板上数码管与指示灯高度原则上按9mm设计，塑件壁厚2.3mm，蜂鸣器位置需掏胶避免干涉），参考图如下：

图4-8
4.9 上盖模刻
上盖模具上需模刻产品相关信息，便于标识与追踪。其内容主要包括：生产日期、供应商代码、材料与回收标识，公司LOGO，型号、物料编码等。位置根据上盖结构可作适当调整，模刻要求内容目视清晰，刻字深度0.15mm，公司LOGO大小可调整但比例不得变形。对于不同型号但只更换镶件的模具，如结构允许，建议将型号与物料编码刻于镶件处。内容可参照《电磁炉事业部产品标识设计规范》。参考下图：
5. 电磁炉下盖的结构技术规范要求
5.1. 功率调节孔
功率调节孔是生产与维修时微调功率使用的，整机装配后需要堵住，防止消费者自行调节机器功率，出现故障或者安全隐患。设计需要满足方便功率调节与橡皮支脚安装，橡皮支脚安装不能太深（难以安装到位），也不能太浅，以不露出底座为准。橡皮支脚与相应的调节孔参考图如下：（建议使用橡皮支脚）

图5-1
5.2. 电器铭牌
电器铭牌在模具上要求做镶件，为统一设计，要求按凹槽尺寸90×53×0.4mm，字体凸出的高度为0.15mm；
5.3. 风扇引线卡槽
引线卡槽起固定风扇引线的作用，防止引线被螺钉柱挤破；最底部的宽度为1.1mm，卡槽深度不小于20mm,两侧拔模斜度为0.5度（以底部1.1mm为基准向上拔模）；卡槽两侧壁顶角导R5圆角，方便引线插入。参考图如下：

图5-3

5.4. 炉脚间挡风筋
挡风筋起隔绝热风作用，避免从炉后面流出的热风被风扇再次吸入机内形成回流。高度与炉脚高度一致，壁厚1.0mm，并以上表面为中性面设置拔模，拔模斜度为3度；挡风筋与两炉脚相连。参考图如下：

图5-4

5.5. 风扇进风孔
底部风扇进风孔采用标准的六边形结构增大进风量，增强散热效果；减少风阻，降低噪音；侧边宽度为5-6mm，骨的宽度为2.5-2.8mm; 正面的拔模斜度设置为5°，侧面的拔模斜度设置为3°。示意图如下：

图5-5
5.6. 排线卡槽
显示板排线卡槽起固定显示板排线的作用，防止排线被螺钉柱挤破打爆，方便排线插入。卡槽根部的宽度为1.25mm，卡槽两侧壁顶角导R5圆角。其余尺寸参考下图；

图5-6

5.7. 电源线卡槽
电源线卡槽是固定安装电源线用，要求固定可靠，安装方便。电源线卡槽设计尺寸参考图如下：

图5-7

5.8. 出风孔
出风孔的宽度越大对散热越好，在符合安规要求的基础上应该尽量设计大孔(注：安规要求Φ3X15mm 长的实验销不可触与到带电部件)；出风孔之间的骨位越厚出风孔部位的强度越大，但散热效果越差。需要兼顾强度合散热效果。在保证机内散热良好，设计满足安规要求，统一出风孔的设计风格，将其标准化；出风孔宽度设计尺寸为2.8mm；两个出风孔间的骨厚为2.6－3.0mm；示意图如下：

图5-8
5.9. 防水结构
机器内部进水会造成短路、损坏元器件引起安全事故等严重后果，所以下盖需设置挡水结构防止电器部分进水。防水结构由：进风口挡水筋、进风口凹槽、出风口挡水筋、出水孔、内部挡水筋等几部份组成。根据不同机型结构的差异，挡水结构可选择上述结构中的几种或全部。内部结构要求防水性能好，外部结构除防水性能外还需兼顾美观。参考图如下：

图5-9
5.10. 橡皮支脚安装孔
橡皮支脚越高散热越好，但整机的高度就越高（我司整机高度一般为61mm），其它项目设计规范和此数据有关；为保证良好的散热，满足安规要求，统一设计风格，将其标准化。后面两个胶脚高度为8mm（散热差的新品设计高度可增加2mm），胶脚装配结构和尺寸设计见下图：

图5-10
5.11. 主控板螺钉柱
固定主控板的螺钉为ST3X8，固定散热片螺钉为ST4X14，锁板材螺丝柱外径φ6mm，孔内径为φ2.3mm；；锁散热片螺丝柱外径φ7mm，孔内径为φ3.3mm，柱高度14mm. 为防止下盖背面缩水，在背面相应位置可做出圆形凸点。

图5-11
5.12. 底面台阶高度差
底面台阶高度差为9.5mm

图5-12
5.13. 下盖模刻
下盖模具上需模刻产品相关信息，便于标识与追踪。其内容主要包括：生产日期、供应商代码、材料与回收标识，公司LOGO，型号、物料编码等。位置根据下盖结构可作适当调整，模刻要求内容目视清晰，刻字深度0.15mm，公司LOGO大小可调整但比例不得变形。内容可参照《电磁炉事业部产品标识设计规范》。参考下图：
6. 电磁炉相关装配的结构技术规范要求
6.1. 瓷板定位柱
陶瓷面板与上盖的装配方式之一：面盖式设计：陶瓷面板定位柱到陶瓷面板间隙0.1（取陶瓷面板尺寸的上偏差），定位柱的直径Φ2.2，高度2.0，根部倒小圆角。定位柱总数目为4个，左边，右边与后边各两个！为不影响外观以与考虑装配的工艺性，故靠显示板这边不设定位柱！同边的两个定位柱距离以陶瓷面板尺寸来定0.1的间隙是装配需要的工艺尺寸。参考图如下：

图6-1
6.2. 陶瓷板高度
陶瓷面板与上盖的装配方式之二：半嵌式设计：半嵌式陶瓷面板的设计需注意陶瓷面板要比上盖高出0.5mm以防锅具刮伤或灼伤上盖！示意图如下：

图6-2
6.3. 电磁线盘放置
电磁线盘处于瓷板和主板散热器之间，与两者都需要预留一个合适的距离。根据本公司标准主控板与电磁线盘所做实验得出来的一个最小数值，散热器顶面到电磁线盘最底面的垂直距离不小于2.5（2）mm，预留足够的间隙让风流动，避免电磁线盘与其它电子元件温升过高。电磁线盘顶面到陶瓷面板顶面距离10.5+/-0.5mm，此数值是经过多次测试得出来的一个较理想的数值，过大会导至电磁炉效率降低嘈音偏大，功率难以达到额定数值；过小则会导至工作频率偏高，IGBT温升过高甚至炸机（注：瓷板按标称厚度4MM计算）。示意图如下：

图6-3
6.4. 主控板位置
显示板排线要便于插入主控板排线插口，主板上的元器件不能与电磁线盘上的器件干涉。与出风口保存适当的距离，离功率调节孔距离不能太远。

图6-4
6.5. 风扇挡风筋
挡风筋内边缘到风扇孔边缘8.0mm（8.0mm是根据风的流动性能而设，有利于风的流动，降底噪音），挡风筋顶面到显示板底面距离不小于2.5mm，到上盖其它组件距离不小于1.0mm，挡风筋根部设置导圆角，设置扰流板，控制机器的温升与风扇的噪音，使它们处于一个合理的平衡状态。挡风筋顶面的间隙则是组件的降温与结构工艺需要，特殊产品可根据实际情况微调。扰流板和导风筋的位置根据主板上散热器的位置做调整。

图6-5
6.6. 上下盖配合
上、下盖配合方式之一：上盖包下盖。上、下盖配合间隙0.3~0.5mm，限位筋配合间隙小于0.2mm，上盖的开口面把下盖包裹起来以实现上下盖的配合，保证良好的配合间隙。此装配方式配合线朝下，在外观上看不到它们的配合线，对上下盖尺寸精度要求相对低一点。上、下盖配合方式之二：上下盖齿口配合，上下盖的配合间隙0.10mm,止口宽度1.0mm（注：上盖为内凹台阶，下盖为内凸台阶）上、下盖之间嵌合装配以实现它们的配合方式嵌合面1.5--2°斜度。上盖与下盖圆角的止口配合，应使配合内角的R 角偏大，以增大圆角间的间隙，预防圆角处的干涉。推荐使用上盖包下盖的设计。示意图如下：

图6-6
6.7. 风扇安装位置
风扇螺钉柱上表面到吸风口内表面之间的距离为24mm，此数值是通过实践证明得出来的一个较理想的数据，过大会造成进风量不理想，过小则会造成风流的噪音过大；特殊产品可根据实际情况微调。

图6-7
6.8. 电磁线盘中心位置
要求电磁线盘中心点与陶瓷面板印刷图案中心点同心，允许的偏差范围： ◎ø10.0。陶瓷面板中心到塑胶中空部分内沿的最小尺寸要>110mm。限制电磁线盘的中心位置以达到功率利用的最大化和机器性能的最优化。此数值是根据常规电磁炉外观尺寸与线圈盘的大小比例总结出来的一个范围！在设计中应尽可能保证电磁线盘与陶瓷面板同心。示意图如下：

图6-8

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