本安微型礦燈的製作方法
2023-09-18 21:04:25
專利名稱：本安微型礦燈的製作方法
技術領域：
本發明涉及煤礦井下照明設備，尤其涉及本安微型礦燈。
現有技術的煤礦井下照明設備，尤其是煤礦工人隨身攜帶的礦燈，主要是鉛酸蓄電池型的短路保護器式礦燈，為解決煤礦井下照明起了一定的作用。但由於礦燈的短路保護器在礦燈萬一發生短路時，要產生較高的感應電勢，火花能量相當高，切斷電流的時間長，不能從根本上消除不安全的隱患；再就是現有技術的礦燈體積大，重量重，照度低，壽命短。
本發明的目的在於，克服現有技術的不足之處，提供一種在短路狀態下所產生的電火花和熱效應均不能點燃瓦斯氣體，而且體積小，重量輕，照度高，壽命長，無腐蝕，免維護的煤礦井下礦工用本安微型礦燈。
本發明所述的本安微型礦燈，涉及有高比能量的蓄電池組、燈頭、橡膠墊、殼體、密封墊、螺釘、上蓋、本質安全防爆組件和兩芯電纜聯線組成，燈頭內設置有3．6伏的燈泡。本發明所述本安微型礦燈的兩芯電纜聯線、掛接件和操作件與現有技術的礦燈的電纜聯線、掛接件和操作件相同，可保證使用技術上的統一性。所說的蓄電池組，是採用高比能量的單體電池，按串聯法連接在一起，外包絕緣塑套，放入殼體內。單體電池串聯時，採用電池的正極都向上的設置形式。所說的單體電池，是現有技術的二次電池。殼體內的底面上，設置有橡膠墊，經串聯的蓄電池組即所說的經串聯組合的單體電池應放置在橡膠墊上，以作減振緩衝之用。本發明所述本安微型礦燈的外觀形狀，與現有技術的礦燈基本相同，但是體積上明顯小於現有技術的礦燈，其空間體積縮小到700至750立方釐米。為了保證蓄電池組在殼體內的可靠密封，在殼體內腔的上緣，有經浸膠設置的密封墊。本質安全防爆組件設置在殼體內，在本質安全防爆組件的兩端有三條引線，分別與蓄電池組的正、負極和聯接燈頭的兩芯電纜聯線相聯接，最後將上蓋嵌入殼體的上緣，用螺釘緊固在一起。所說的本質安全防爆組件，是由光控半導體元件、檢測控制模塊、發光二極體和電子開關聯接組合後，用環氧樹脂密封在盒體內，作為一個獨立組件使用。在本發明所述本安微型礦燈電路正常時，當燈頭開關LK閉合後，燈泡發光。這裡所說的燈頭開關LK與現有技術的燈頭開關相同。燈頭開關LK閉合時，測控模塊C檢測到外電路的阻抗大於一個定值M，電子開關K處於斷開狀態，發光二極體LD無電流通過，光控半導體GS處於低阻狀態，蓄電池組不間斷地向燈泡供電。當本安微型礦燈的供電迴路發生正負極直接短路時，測控模塊C立即檢測到電路阻抗大大低於定值M，立即將電子開關K閉合，發光二極體LD得電發光，此時，光控半導體元件在極短的時間內阻值增加極大，使短路電流趨近於零。在整個過程中，短路處無可視電火花產生，或所產生的電火花能量低於0．1mJ，故不能點燃瓦斯氣體。當短路現象排除後，測控模塊C又測得電路阻抗大於定值M，則電子開關K斷開，光控半導體元件GS的阻值又恢復到低阻狀態，本安微型礦燈的電路又恢復正常供電。
經實驗表明，本發明所述本安微型礦燈短路時，無可視的火花，或者說所發生的火花能量低於0．1mJ，並能在0．1毫秒內迅速切斷電路，保證不能點燃瓦斯氣體，低於現有技術的標準數值。光照度和使用壽命均明顯高於現有技術的礦燈。與現有技術的鉛酸蓄電池為電源的礦燈相比，體積減少60％，重量減輕58％。尤其本發明所述本安微型礦燈採用的本質安全電路，保證了不會點燃瓦斯氣體，使用中安全可靠。
附
圖1是本發明所述本安微型礦燈的結構示意圖；附圖2是本發明所述本安微型礦燈的電路圖。1-燈頭 2-橡膠墊 3-蓄電池組 4-殼體 5-密封墊6-螺釘 7-上蓋 8-本質安全防爆組件現參照附圖1和附圖2，結合實施例說明如下本發明所述的本安微型礦燈，涉及有高比能量的蓄電池組3、燈頭1、橡膠墊2、殼體4、密封墊5、螺釘6、上蓋7、本質安全防爆組件8和兩芯電纜聯線組成。燈頭1內設置有3．6伏的燈泡。本發明所述本安微型礦燈的兩芯電纜聯線、掛接件和操作件與現有技術的礦燈的電纜聯線、掛接件和操作件相同，可保證使用技術上的統一性。所說的蓄電池組3，是採用高比能量的單體電池，按串聯法連接在一起，外包絕緣塑套，放入殼體內。單體電池串聯時，採用電池的正極都向上的設置形式。所說的單體電池，是現有技術的二次電池。殼體4內的底面上，設置有橡膠墊2，經串聯的蓄電池組3即所說的經串聯的單體電池應放置在橡膠墊2上，以作減振緩衝之用。本發明所述本安微型礦燈的外觀形狀，與現有技術的礦燈基本相同，但是體積上明顯小於現有技術的礦燈，其空間體積縮小到700至750立方釐米。為了保證蓄電池組3在殼體4內的可靠密封，在殼體4內腔的上緣，有經浸膠設置的密封墊5。本質安全防爆組件8設置在殼體4內，在本質安全防爆組件8的兩端有三條引線，分別與蓄電池組3的正、負極和聯接燈頭1的兩芯電纜聯線相聯接，最後將上蓋7嵌入殼體4的上緣，用螺釘6緊固在一起。所說的本質安全防爆組件8，是由光控半導體元件、檢測控制模塊、發光二極體和電子開關聯接組合後，用環氧樹脂密封在盒體內，作為一個獨立組件使用。在本發明所述本安微型礦燈的電路正常時，當燈頭開關LK閉合後，燈泡發光。這裡所說的燈頭開關LK與現有技術的燈頭開關相同。燈頭開關LK閉合時，測控模塊C檢測到外電路的阻抗大於一個定值M，電子開關K處於斷開狀態，發光二極體LD無電流通過，光控半導體GS處於低阻狀態，蓄電池組不間斷地向燈泡供電。當本安微型礦燈的供電迴路發生正、負極直接短路時，測控模塊C立即檢測到電路阻抗大大低於定值M，立即將電子開關K閉合，發光二極體LD得電發光，此時，光控半導體元件在極短的時間內阻值增加極大，使短路電流趨近於零。在整個過程中，短路處無可視電火花產生，或者所產生的電火花能量低於0．1mJ，故不能點燃瓦斯氣體。當短路現象排除後，測控模塊C又測得電路阻抗大於定值M，則電子開關K斷開，光控半導體元件GS的阻值又恢復到低阻狀態，本安微型礦燈的電路又恢復正常供電。
權利要求
1.一種本安微型礦燈，涉及有燈頭(1)、橡膠墊(2)、蓄電池組(3)、殼體(4)、密封墊(5)、螺釘(6)、上蓋(7)、本質安全防爆組件(8)和兩芯電纜聯線組成，所述本安微型礦燈的電纜聯線、掛接件和操作件與現有技術的礦燈的電纜聯線、掛接件和操作件相同，其特徵在於本發明設置有由光控半導體元件、檢測控制模塊、發光二極體和電子開關聯接組合成的本質安全防爆組件(8)。
2.根據權利要求1所述的本安微型礦燈，其特徵在於所說的本質安全防爆組件(8)，是由光控半導體元件、檢測控制模塊、發光二極體和電子開關聯接組合後，用環氧樹脂密封在盒體內，形成一個獨立的組件。
3.根據權利要求1所述的本安微型礦燈，其特徵在於本質安全防爆組件(8)設置在殼體(4)內。
4.根據權利要求1所述的本安微型礦燈，其特徵在於所說的蓄電池組(3)，是採用高比能量的單體電池，按串聯法連接在一起，外包絕緣塑套，放入殼體(4)內。
5.根據權利要求1所述的本安微型礦燈，其特徵在於單體電池串聯時，採用電池的正極都向上的設置形式。
6.根據權利要求1所述的本安微型礦燈，其特徵在於燈頭(1)內配置有3．6伏的燈泡。
7.根據權利要求1所述的本安微型礦燈，其特徵在於本發明所述本安微型礦燈的空間體積為700至750立方釐米。
全文摘要
本安微型礦燈,涉及有燈頭、橡膠墊、蓄電池組、殼體、密封墊、螺釘、上蓋、本質安全防爆組件和兩芯電纜聯線組成。所說的蓄電池組,是採用高比能量的單體電池,按串聯法連接在一起,外包絕緣塑套,放入殼體內。燈頭內設置3.6伏燈泡。本安電路採用的本質安全防爆組件,是由光控半導體元件、檢測控制模塊、發光二極體和電子開關聯接,用環氧樹脂密封在盒體內,形成一獨立組件,設置在殼體內。本發明所述本安微型礦燈短路時,無可視火花,或者火花能量低於0.1mJ,並能在0.1毫秒內切斷電路,低於現有技術的標準數值。光照度和使用壽命均明顯高於現有技術的礦燈。與現有技術的礦燈相比,體積減少60%,重量減輕58%。
文檔編號F21V25/12GK1291695SQ0012396
公開日2001年4月18日 申請日期2000年10月23日 優先權日2000年10月23日
發明者王濤, 劉春傑, 王冬梅, 陳萬聆, 文磊, 吳榮光 申請人:濟寧新光電源研究所