專利名稱:一種瓦斯聲光報警礦燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型為一種普通井下礦工所使用的兼有瓦斯報警和照明兩種功能的礦燈。
瓦斯報警裝置有二類。一類為瓦斯測量員所用,操作人員需經(jīng)過專門培訓(xùn),另一類是為普通井下礦工所用,使用者無需進行專門技術(shù)培訓(xùn)。現(xiàn)有技術(shù)中有一種具有報警功能礦燈,其傳感器置于礦燈燈頭殼內(nèi),瓦斯氣體可以通過帶粉末冶金過濾板的孔隙擴散到熱催化元件附近產(chǎn)生濃度信號,其電子線路放置于礦燈電池內(nèi),報警方式是礦燈閃爍,它結(jié)構(gòu)簡單,工人佩戴方便,但瓦斯超限時,燈光閃爍會引起礦工視覺上的不良感覺,也影響礦工撤離現(xiàn)場。
申請?zhí)枮?6203519,名稱為“利用礦燈電源的瓦斯報警裝置”的中國專利申請文件中公開了一種掛裝在礦工安全帽上的,與礦燈配合使用的報警裝置,它與礦燈共用同一電源,以聲光報警,雖然結(jié)構(gòu)簡單了,重量減輕了,但畢竟為一獨立裝置,還是增加了安全帽的重量,也給礦工的操作帶有不便。
本實用新型的目的是提供一種集照明與聲光報警于一體的礦燈。利用礦燈電源,在照明的同時可連續(xù)監(jiān)測瓦斯?jié)舛龋?dāng)瓦斯?jié)舛瘸^一定門限值時,便自動發(fā)出聲、光報警信號。
本實用新型通過如下技術(shù)得以實現(xiàn)。
它也具有構(gòu)成礦燈的零部件,主要包括燈頭殼、礦燈泡、燈座、反射器、燈面玻璃、充電開關(guān)、電源開關(guān)、電纜輸入孔、彈簧,各種緊固件,密封圈,以及掛在安全帽上的帽鉤等等,傳感器裝置置于燈頭殼內(nèi),本實用新型的技術(shù)特征是它的聲報警裝置、光報警裝置、印刷電路板也都置于礦燈燈頭殼內(nèi),燈頭殼上設(shè)計有放置傳感器裝置的傳感器腔,放置聲報警裝置的報警器腔,燈頭殼上裝有報警燈,印刷電路板固定在燈座上。蓄電池電纜線通入燈頭殼內(nèi)后其正負(fù)報焊接在設(shè)置于燈頭殼體內(nèi)面左右兩側(cè)電纜線正極和負(fù)極的接線裝置上,印刷電路板的電源正極固定在燈座上,由其導(dǎo)電件通過埋設(shè)在燈頭殼殼體層內(nèi)的銅連接片,與電纜線正極接線裝置連接,印刷電路板的電源負(fù)極用導(dǎo)線與電路板負(fù)極焊片相連接,電纜線負(fù)極裝置與線路板負(fù)極焊片的電路控制件是電源開關(guān),傳感器、報警喇叭、報警燈分別以導(dǎo)線與印刷電路板的相應(yīng)接點相連接。
下面以附圖和實施例對技術(shù)方案作進一步說明。
圖1是本實用新型A向(正視)結(jié)構(gòu)透視圖。
圖2是本實用新型B向(右視)結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖3是電子線路原理圖。
圖中(1)是燈面玻璃,(2)是反射器,(3)是燈頭圈,(4)是礦燈泡,(5)是燈頭殼,(6)是印刷電路板(報警),(7)是電纜輸入孔,(8)是充電觸頭(負(fù)極),(9)是充電開關(guān),(10)是帽鉤,(11)是彈簧,(12)是燈座,(13)是螺釘,(14)是充電正極,(15)是電路板負(fù)極焊片,(16)是報警喇叭腔,(17)是彈性開關(guān)片,(18)是彈簧片,(19)是電源開關(guān)密封圈,(20)是電源開關(guān),(21)是電纜線負(fù)極焊片,(22)是燈泡接觸開關(guān)片,(23)是報警燈,(24)是電纜線正極焊片,(25)是焊片螺釘,(26)是鎖緊螺釘,(27)是傳感器腔,(28)是燈頭座螺釘。
實施例礦燈電源選用4V8AH的鉛酸蓄電池。
外殼為膠木制取,它既是安裝各種零部件的基座,又起到保護內(nèi)部零部件的作用。
印刷電路板以螺釘安裝在燈座(12)的安裝孔上,此螺釘和安裝孔在現(xiàn)有技術(shù)中是礦燈用以連接正電源的。
技術(shù)方案中所述的電纜線正極和負(fù)極的接線裝置是電纜線正極焊片(24)和電纜線負(fù)極焊片(21),焊片由螺釘固定在嵌件(導(dǎo)電件)上。
傳感器裝置的傳感器采用載體催化元件,有黑、白二個,通稱為黑元件和白元件。隔爆片采用園形的粉末冶金片,瓦斯氣體可通過隔爆片的微孔向載體催化元件擴散。先在傳感器腔內(nèi)裝上密封墊圈,傳感器置于由隔爆套和隔爆片構(gòu)成的隔爆罩內(nèi),再置于傳感器密封圈上后,外面罩上傳感器蓋,固緊。這種裝配程序是順裝配,對比申請?zhí)枮?6203519所公開的技術(shù),其傳感器裝置的裝配程序為例裝配,是按照粉末冶金過濾板-活性炭布-襯套-黑、白元件-其它零部件程序裝再膠封,在更換黑、白元件時要拆封,十分麻煩,而本實用新型的傳感器裝置拆卸,更換黑、白元件十分方便,可以定期清洗粉末治金片,以免其微孔被塵埃所堵塞,失去報警功能。
聲報警器由報警喇叭、喇叭密封圈和聲報警器蓋構(gòu)成。
為確保安全,報警器蓋、傳感器蓋選用7毫米內(nèi)六角型緊固件。
報警燈為φ5紅色發(fā)光二極管,放入安裝孔內(nèi)后,用701膠水封固。
印刷電路板的電子電路由穩(wěn)壓電路,檢測橋路、電壓比較器、聲光報警電路、驅(qū)動電路組成。
電路采用安全火花結(jié)構(gòu),以符合煤礦安全標(biāo)準(zhǔn)。
穩(wěn)壓電路由R1、R2、R3、T1BG1組成。它將蓄電池提供的4V電壓穩(wěn)定成2V±0.2V,當(dāng)電源電壓從3.5V~4.5V波動時,穩(wěn)壓電路的電壓波動不大于0.1V,從而保證了檢測橋路電壓的穩(wěn)定,由BG1發(fā)射極輸出一個穩(wěn)定的工作電壓(2V±0.1V)檢測橋路。
檢測橋路由Q1、Q2、C1、R4、R5、W1組成,工作元件是涂有催化劑的載體催化元件Q1(通常稱為黑元件),參比元件Q2是一個與黑元件結(jié)構(gòu)一樣但不涂催化劑的白元件。
電橋測量臂由Q1、Q2和R4、R5組成。
在瓦斯出現(xiàn)危險濃度時就會使電橋不平衡而產(chǎn)生輸出,橋路的輸出電壓被送到后面的電壓比較器(由運算放大器IC1構(gòu)成)進行比較,當(dāng)這個信號超過報警門限時(為1.0%CH4,報警偏差為±0.2%CH4),導(dǎo)致電壓比較器瞬時給出一個高電平輸出信號去啟動聲光報警電路,光振蕩器由R6、R7、R8、R9、C3、IC3組成,其振蕩方波去驅(qū)動發(fā)光二極管驅(qū)動器IC4發(fā)光報警信號,同時IC2的輸出又去控制聲振蕩器,聲振蕩器由R10、R11、R12、R13、C4、IC3組成,IC3的輸出方波信號去驅(qū)動BG2由此發(fā)出聲報警信號,起到及時報警的作用。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有顯而易見的優(yōu)點,它將報警裝置和礦燈溶為一體,最大程度地簡化了結(jié)構(gòu),體積、重量幾乎與原有的單純照明的礦燈相仿,井下工人配戴在安全帽上使用十分方便可連續(xù)監(jiān)測該處的瓦斯?jié)舛龋?dāng)瓦斯?jié)舛瘸迺r(報警門限為1.0%CH4,報警偏差為±0.2%CH4),裝在燈頭殼上的報警燈閃紅光,喇叭發(fā)出響亮的間斷鳴叫,佩戴者及周圍的人都可看到聽到,從而可以及時撤出危險現(xiàn)場,可靠地保障了礦工的人身安全。
權(quán)利要求1.一種瓦斯聲、光報警礦燈,具有構(gòu)成礦燈的零部件,主要包括燈頭殼、礦燈泡、燈座、反射器、燈面玻璃、充電開關(guān)、電源開關(guān)、電纜輸入孔、彈簧、各種緊固件、密封圈和帽鉤,傳感器裝置置于燈頭殼內(nèi),其特征在于a、它的聲、光報警裝置、印刷電路板也都置于燈頭殼內(nèi),燈頭殼上設(shè)計有放置傳感器裝置的傳感器腔,放置聲報警裝置的聲報警器腔,燈頭殼上裝有報警燈,印刷電路板固定在燈座上;b、蓄電池電纜線通入燈頭殼內(nèi)后其正負(fù)極焊接在設(shè)置于燈頭殼體內(nèi)面左右兩側(cè)電纜線正極和負(fù)極的接線裝置上,印刷電路板的電源正極固定在燈座上,由其導(dǎo)電件通過埋設(shè)在燈頭殼殼體層內(nèi)的銅連接片與電纜線正極接線裝置連接,印刷電路板的電源負(fù)極用導(dǎo)線與電路板負(fù)極焊片相連接,電纜線負(fù)極裝置與電路板負(fù)極焊片的電路控制件是電源開關(guān),傳感器、報警喇叭、報警燈分別用導(dǎo)線與印刷電路板的相應(yīng)接點相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的報警礦燈,其特征在于電纜線正極和負(fù)極的接線裝置是電纜線正極焊片(24)和電纜線負(fù)極焊片(21),焊片由螺釘固定在嵌件上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的報警礦燈,其特征在于傳感器腔內(nèi)裝有傳感器密封圈,傳感器置于由隔爆套和隔爆片構(gòu)成的隔爆罩內(nèi),再置于傳感器密封圈上后外面罩有固緊的傳感器蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的報警礦燈,其特征是聲報警器由報警喇叭、喇叭密封圈和聲報警器蓋構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的報警礦燈,其特征是聲報警器由報警喇叭,喇叭密封圈和聲報警器蓋構(gòu)成。
專利摘要一種瓦斯聲、光報警礦燈,是為普通井下礦工所使用的既能報警又能照明的礦燈?,F(xiàn)有技術(shù)是一種獨立的聲光報警裝置,與礦燈共用一電源,須與礦燈配合使用。本報警礦燈的燈頭殼內(nèi)有傳感器裝置,聲、光報警裝置和印刷電路板,燈頭殼上裝有報警燈,由電源開關(guān)來控制布局巧妙簡單的導(dǎo)電線路,實現(xiàn)了集報警與照明于一體的礦燈。礦工戴著掛有此礦燈的安全帽作業(yè)方便,安全可靠。
文檔編號G08B7/00GK2080611SQ9020738
公開日1991年7月10日 申請日期1990年6月30日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月30日
發(fā)明者黃昌如, 陸小珍, 李為民, 楊書寧, 陳隆岳 申請人:黃昌如, 陸小珍, 李為民, 楊書寧, 陳隆岳