CN101644198A

CN101644198A - 防爆柴油机车电气自动保护装置

Info

Publication number: CN101644198A
Application number: CN200910033022A
Authority: CN
Inventors: 高聚稳; 王方荣; 陈星�
Original assignee: KUNSHAN JINHUA PAUS RUBBER TIRE VEHICLE MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: Kunshan Jin Huabao vehicle manufacturing Limited by Share Ltd
Priority date: 2009-06-08
Filing date: 2009-06-08
Publication date: 2010-02-10
Anticipated expiration: 2029-06-08
Also published as: CN101644198B

Abstract

本发明公开了一种防爆柴油机车电气自动保护装置，包括防爆柴油机车用隔爆型指示盒、防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱、本安接线盒以及各传感器，其特征在于：由上述各部分构成瓦斯自检电路，安全控制回路、操作指标控制电路、辅助保护电路和漏电保护电路，所述操作指标控制电路包括设置于防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱内的继电器板二，所述继电器板二与各传感器相连。本发明的防爆柴油机车电气自动保护装置采用可靠的继电器控制方式，对传感器采集的信号用开关量的形式进行控制，简单且可靠。

Description

防爆柴油机车电气自动保护装置

技术领域

本发明涉及一种防爆柴油机车，尤其是涉及一种防爆柴油机车的电气自动保护装置，属于电气技术领域。

背景技术

防爆柴油机运输设备广泛应用于煤矿井下有甲烷等爆炸性气体混合物的环境中，其中包括各类进口、国产防爆柴油机的无轨胶轮车。安全保护装置是防爆柴油机车的非常重要的部分，直接影响到柴油机车的安全运行，可运行参数的进行即时检测和报警，并按设定时间自动关闭柴油机系统，从而保证环境和柴油机系统的安全。申请号为90222070.5的专利申请公开了一种柴油机的安全自动保护装置，该装置由温度控制器(1)、低压控制器(2)、超低压控制器(3)、电磁阀(4)及电气控制箱(5)组成。当冷却水循环发生故障或因润滑油油压过低引起机体升温时，能自动报警延时后切断燃油，有效避免咬缸、活塞烧蚀、抱瓦、曲轴断裂、轴承毁坏；当轮机人员因故无法靠近柴油机时，可远距离停机，确保人员和柴油机的安全。电磁阀(4)是断油部件，该阀由电磁铁(8)、油阀(9)、行程开关(10)组合而成。现有的防爆柴油机车的自动保护装置功能在不断地完善，装置包括主机和压力、温度以及甲烷等传感器，由于现有的保护装置多采用阀门、开关来控制，所以温度传感器的动作值有温度漂移现象，保护控制线路不够可靠，故障率较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种保护控制线路可靠、故障率低的防爆柴油机车电气自动保护装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种防爆柴油机车电气自动保护装置，包括电源、防爆柴油机车用隔爆型指示盒、防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱、本安接线盒以及各传感器，其特征在于：由上述各部分构成瓦斯自检电路，安全控制回路、操作指标控制电路、辅助保护电路和漏电保护电路，所述操作指标控制电路包括设置于防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱内的继电器板二，所述继电器板二与各传感器相连。

所述防爆柴油机车用隔爆型指示盒上设置有故障指示灯，各指示灯通过电路与防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱相连。

本发明还包括尾气处理电路，所述尾气处理电路包括设置于所述防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱内的尾气处理单元，所述与尾气处理单元与尾温探头相连。

本发明所达到的有益效果：

本发明的防爆柴油机车电气自动保护装置采用可靠的继电器控制方式，对传感器采集的信号用开关量的形式进行控制，简单且可靠，另外还增加了尾气处理单元，对尾气保护更方便、动作更迅速。

附图说明

图1是本发明的防爆柴油机车电气自动保护装置构成示意图；

图2A\B是本发明的一种实施例的电气连接图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明的防爆柴油机车电气自动保护装置构成示意图。本发明的一种防爆柴油机车电气自动保护装置，包括防爆柴油机车用隔爆型指示盒、防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱、本安接线盒以及各传感器，其特征在于：由上述各部分构成瓦斯自检电路，安全控制回路、操作指标控制电路、辅助保护电路和漏电保护电路，所述操作指标控制电路包括设置于防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱内的继电器板二，所述继电器板二与各传感器相连。

所述防爆柴油机车用隔爆型指示盒型号可为HBX1-1/24，当有报警信号时，该指示盒上相应的指示灯亮，报警并提示故障原因。

防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱型号可为KXJ1-30/24，隔爆兼本质安全型控制箱对传感器采集回来的信号进行处理并输出相应信号，属于该套保护系统的中央处理单元。

所述本安接线盒是本安部分电缆的连接装置。所述传感器用于采集各项控制信号，属于该套保护系统的信号采集单元。

所述防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱还包括继电器板一和继电器板三。

所述继电器板一与加浓探头开关、启动空档开关、钥匙开关、供电开关、急停开关相连。

所述继电器板二与手刹开关、冷却液位传感器、机油温度传感器、液压油温传感器、水温探头、机油压力传感器相连。

所述继电器板三与排气筒表温传感器、燃油液位传感器、喇叭开关、脚刹开关、倒车开关、车灯开关、室灯开关、厢灯开关相连。

图2A\B是本发明的一种实施例的电气连接图。

本实施例的防爆柴油机车电气自动保护装置，包括瓦斯自检电路，安全控制回路、各项操作指标控制电路、辅助保护电路和漏电保护电路。

所述瓦斯自检电路包括与直流电源相连的瓦斯探头。

其电路连接及工作过程为：

1、打开电源总开关，3⁺带正电，3⁺→F18→T4主线圈→90，T4得电，T4接点延时2分钟闭合，保证送电后，须过2分钟才允许启动车。

2、3⁺→F18→200线→瓦斯探头→90，瓦斯探头得电。

3、当检测到瓦斯浓度达到0.5％后，通过控制回路，系统发出声光报警信号。

4、当检测到瓦斯浓度达到1％后，通过控制回路，系统发出停机信号。

(二)、将启动钥匙旋转到I位，给自动保护系统供电

所述安全回路包括漏电保护器SD和K4继电器。

其工作过程为：若各保护均正常时3→SD的2→SD的3→K8常开→12和13的连线→R12(S7)常开→R11(S6)常开→R10(S5)常开→R9(S4)常开→R8(S3)常开→K4线圈→90，启动回路中的K4闭合，可正常启动。

所述尾气处理电路电路连接及的工作过程为：

K8点：若尾气超温→BZ1动作→3→BZ1接点→K8线圈→90→K8常闭接点合，常开接点断开，K4线圈断电，启动前无法启动，运行时停机；3→SD→88线→AL7亮。

其它各操作指标控制电路电路连接及工作过程为：

1.T3点：冷却液液位不够时S8闭合→R13闭合→T3控制线圈得电→T3常闭接点合→3→SD→K8常开→T3点→86线→AL8亮(只报警)。III、R12点：发动机油温超限S7断开→R12常闭接点合，常开接点断开，K4线圈断电，启动前无法启动，运行时停机；3→SD→K8常开→12-13连线→85线→AL6亮。

2.R11点：液压油温超限S6断开→R11常闭接点合，常开接点断开，K4线圈断电，启动前无法启动，运行时停机；3→SD→K8常开→12-13连线→84线→AL5亮。

3.R10点：冷却液温超限S5断开→R10常闭接点合，常开接点断开，K4线圈断电，启动前无法启动，运行时停机；3→SD→K8常开→12-13连线→83线→AL4亮。

4.R9点：发动机机油压力超限S4断开→R9常闭接点合，常开接点断开，K4线圈断电，启动前无法启动，运行时停机；3→SD→K8常开→12-13连线→82线→AL3亮。

所述辅助保护电路包括手刹制动显示电路和柴油油位低报警显示电路。其工作过程为：S9手刹制动时，S9闭合，R14常开接点闭合→2→R14常开→89线→AL9亮。

柴油油位低时S17闭合，R21常开接点闭合→2→1135线→AL12亮。

所述漏电保护器SD的工作过程：

正常时SD的5点为12V，也就是车大架带电12V(5→K10→大架)若电缆皮损坏造成+24V或0V和大架接触，则SD动作1和2闭合，2和3断开→K4断电，启动前无法启动，运行时停机，3→SD2和1→87→AL10亮。

在本发明中，所述防爆柴油机车用隔爆型指示盒包括报警显示屏，可以显示各指示灯的工作情况，表1为本实施例中各指示灯指示功能列表。

表1

指示灯	指示灯指示功能
指示灯	指示灯指示功能	1号	发电机断电指示灯。进行点火时点亮，发动机启动后，此指示灯熄灭
3号	机油压力过低指示灯。机油压力过低时点亮，发动机自动停机。	1号	发电机断电指示灯。进行点火时点亮，发动机启动后，此指示灯熄灭
3号	机油压力过低指示灯。机油压力过低时点亮，发动机自动停机。	4号	发动机冷却水超温指示灯。发动机冷却水温度过高，超过105℃后点亮，发动机自动停机。
5号	液压油超温指示灯。液压油温度过高，超过120℃后点亮，发动机自动停机。	4号	发动机冷却水超温指示灯。发动机冷却水温度过高，超过105℃后点亮，发动机自动停机。
5号	液压油超温指示灯。液压油温度过高，超过120℃后点亮，发动机自动停机。	6号	机油超温指示灯。机油温度过高时点亮，发动机自动停机。
7号	尾气超温指示灯。尾气温度过高，超过70℃时点亮发动机自动停机。	6号	机油超温指示灯。机油温度过高时点亮，发动机自动停机。
7号	尾气超温指示灯。尾气温度过高，超过70℃时点亮发动机自动停机。	8号	冷却水位低指示灯。如果冷却水位过低，此指示灯点亮
9号	停车制动指示灯。如果已经停车制动，此指示灯点亮	8号	冷却水位低指示灯。如果冷却水位过低，此指示灯点亮
9号	停车制动指示灯。如果已经停车制动，此指示灯点亮	10号	漏电指示灯。如果车辆电气系统发生漏电，此指示灯点亮，发动机自动停机。
11号	发动机预热指示灯。在柴油机预热期间点亮。	10号	漏电指示灯。如果车辆电气系统发生漏电，此指示灯点亮，发动机自动停机。
11号	发动机预热指示灯。在柴油机预热期间点亮。	12号	燃油箱油量过低指示灯。如果燃油液面过低，此指示灯点亮。
24号	瓦斯浓度超过0.5％指示灯，如果瓦斯浓度超过0.5％，车载式甲烷传感器发出信号，此指示灯点亮，并有声光报警。	12号	燃油箱油量过低指示灯。如果燃油液面过低，此指示灯点亮。
24号	瓦斯浓度超过0.5％指示灯，如果瓦斯浓度超过0.5％，车载式甲烷传感器发出信号，此指示灯点亮，并有声光报警。	25号	瓦斯浓度超过1％指示灯，如果瓦斯浓度超过1％，车载式甲烷传感器发出信号，此指示灯点亮，发动机自动停机。

在本实施例中，所述电源为24VDC，本安参数为5V/70mA。

在本发明此实施例中，电气可实现自动控制，安装方便，反映灵敏，停机迅速保护可靠。报警时，距防爆控制盒1m远处的声级强度≥80dB，在暗处的能见度≥3m。其可实现的主要保护性能包括：

1、当出现下列情况之一时，自动保护装置发出报警信号，并在报警后1min内，驱动执行器件使无轨胶轮车动力系统自动停止运转。

A)排气温度最高至70℃时；

B)表面温度最高至150℃时；

C)冷却水位低至设定最低水位或冷却水位温度最高至105℃时；

D)冷却净化箱水位低至设定的最低水位时；

E)机油压力低至设定最低压力时；

F)瓦斯浓度达到1.0％时；

2、除出现上述情况外，当出现下列情况之一时，自动保护装置发出声光报警信号。

A)燃油液位低于设定值时；

B)脚刹行程到位时；

C)液压油温度最高至120℃时；

D)发动机机油温度最高至120℃时；

E)瓦斯浓度达到0.5％时；

F)手刹压力达到设定值时。

本发明按照优选实施例进行了说明，应当理解，上述实施例不以任何形式限定本发明，凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种防爆柴油机车电气自动保护装置，包括防爆柴油机车用隔爆型指示盒、防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱、本安接线盒以及各传感器，其特征在于：由上述各部分构成瓦斯自检电路，安全控制回路、操作指标控制电路、辅助保护电路和漏电保护电路，所述操作指标控制电路包括设置于防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱内的继电器板二，所述继电器板二与各传感器相连。

2.根据权利要求1所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：所述防爆柴油机车用隔爆型指示盒上设置有故障指示灯，各指示灯通过电路与防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱相连。

3.根据权利要求1所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：还包括尾气处理电路，所述尾气处理电路包括设置于所述防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱内的尾气处理单元，所述与尾气处理单元与尾温探头相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：所述防爆柴油机车用隔爆兼本质安全型控制箱还包括继电器板一和继电器板三。

5.根据权利要求4所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：所述继电器板一与加浓探头开关、启动空档开关、钥匙开关、供电开关、急停开关相连。

6.根据权利要求4所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：所述继电器板二与手刹开关、冷却液位传感器、机油温度传感器、液压油温传感器、水温探头、机油压力传感器相连。

7.根据权利要求4所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：所述继电器板三与排气筒表温传感器、燃油液位传感器、喇叭开关、脚刹开关、倒车开关、车灯开关、室灯开关、厢灯开关相连。

8.根据权利要求1或2或3所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：所述防爆柴油机车用隔爆型指示盒包括报警显示屏。

9.根据权利要求1或2或3所述的防爆柴油机车电气自动保护装置，其特征在于：各电路的电源为24VDC，本安参数为5V/70mA。