CN101839145B - 煤矿瓦斯爆炸预警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种煤矿瓦斯爆炸预警装置。一种煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征是，密封箱中安设有动力源，减速传动机构，一个带点火机构和进气、排气机构的微型单缸汽油内燃机气缸，一预警报警机构，单缸汽油内燃机气缸的活塞杆通过曲轴与减速传动机构连接，微型单缸汽油内燃机的活塞后部的气缸内壁上设有一预警报警机构的弹簧触点开关。微型单缸汽油内燃机气缸设置在数块弹簧钢板上，该数块弹簧钢板固定在固定座上。若吸入汽缸中的瓦斯压缩后达到爆炸浓度，火花塞点火即引起爆炸。由于爆炸时活塞后缩，同时汽缸在弹簧钢板的摆动下激烈地前后震动，使活塞撞击到弹簧触点开关发出报警信号，以此检测出装置外瓦斯的浓度。本装置制作容易，检测可靠。

Description

煤矿瓦斯爆炸预警装置

技术领域

本发明涉及一种能预测和防止煤矿瓦斯爆炸的器具。具体地说是一种煤矿瓦斯爆炸预警装置。

背景技术

煤矿发生矿难事故较多。矿难事故会给国家和人民的生命财产带来巨大的损失，特别对矿工的生命安危造成重大威胁。矿难事故中由于煤矿瓦斯爆炸而引起的事故所占比例为最大。长期以来人们一直企盼寻求一种科学合理的预防煤矿瓦斯爆炸的方法和装置，但是由于引起煤矿瓦斯爆炸的原因众多，情况错综复杂，目前还没有特别好的方法和装置来预报煤矿瓦斯爆炸，以最大限度地避免煤矿瓦斯爆炸矿难事故的发生。

发明内容

本发明之目的是向社会公开一种制作容易，结构简单、检测可靠的煤矿瓦斯爆炸预警装置。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，密封箱中安设一动力源，减速传动机构，一个带点火机构和进气、排气机构的微型单缸汽油内燃机气缸，一预警报警机构，所述单缸汽油内燃机气缸的活塞杆通过曲轴与减速传动机构连接，所述微型单缸汽油内燃机的活塞后部的气缸内壁上设有一预警报警机构的弹簧触点开关；所述的微型单缸汽油内燃机气缸设置在数块弹簧钢板上，该数块弹簧钢板固定在固定座上。

所述的单缸汽油内燃机气缸的位置固定在前后位置可调节的所述固定座上；所述的动力源和减速传动机构的位置固定在位置固定的另一个固定座上。

所述的动力源是微型电动机。

所述的减速传动机构是与微型电动机衔接的减速器和曲轴。

所述的预警报警机构包括报警电源、报警器、连接导线和所述的弹簧触点开关。

所述的弹簧触点开关包括：固定在活塞后部的气缸内壁上的弹簧，连接在所述的弹簧中央、一端固定在所述的弹簧前端，另一端伸出所述的弹簧的后端的弹簧轴触销和电源开关触点。

本发明的优点是：

微型电动机、减速传动机构、单缸汽油内燃机气缸、预警报警机构等均属现有技术，但本发明利用现有技术的合理组合，既使产品制作容易，又使组合后新产品效果明显。

完全应用成熟的技术，对浓度较低的煤矿瓦斯由汽油内燃机活塞实施设定比例压缩，增加瓦斯浓度、并在单缸汽油内燃机汽缸内以点火机构的火花塞点火，以是否引起爆炸来达到检测目的。且在煤矿瓦斯达到设定浓度在气缸内发生爆炸时发出预警预报。因此，检测、预警预报较可靠。

附图说明

图1是本发明实施例的微型单缸汽油内燃机气缸完成吸气时活塞的位置示意图；

图2是本发明实施例的微型单缸汽油内燃机气缸完成排气时活塞的位置示意图；

图3是本发明实施例的三块弹簧钢板安装在前后位置可调节的固定座上示意图；

图4是本发明实施例的弹簧触点开关结构示意图。

具体实施方式

本发明附图中各附图标记的名称是：

密封箱1、微型电动机2、减速器3、曲轴4、活塞杆5、活塞6、微型单缸汽油内燃机气缸7、进气门8、预警报警机构9、报警电源91、报警器92、连接导线93、弹簧触点开关94、电源开关触点941、弹簧942、弹簧轴触销943、固定座10、滑动槽101、另一固定座11、弹簧钢板12。

下面结合附图进一步详细描述本发明。

如图1、图2所示：一种煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，密封箱1中安设有动力源，减速传动机构，一个带点火机构和进气、排气机构的微型单缸汽油内燃机气缸7，一预警报警机构，所述单缸汽油内燃机气缸的活塞杆5通过曲轴4与减速传动机构连接，所述微型单缸汽油内燃机的活塞6后部的气缸内壁上设有一预警报警机构的弹簧触点开关94。所述的微型单缸汽油内燃机气缸7设置在三块弹簧钢板12上，该三块弹簧钢板12固定在固定座10上。

单缸汽油内燃机气缸7的位置固定在前后位置可调节的所述的固定座10上；所述的动力源和减速传动机构的位置固定在位置固定的另一个固定座11上；

动力源是微型电动机2。

减速传动机构是与微型电动机2衔接的减速器3和曲轴4。

预警报警机构9包括报警电源91、报警器92、连接导线93和所述的弹簧触点开关94。

弹簧触点开关94包括：固定在活塞6后部的气缸内壁上的弹簧942，连接在所述的弹簧942中央、一端固定在所述的弹簧942的前端，另一端伸出所述的弹簧942的后端的弹簧轴触销943和电源开关触点941。

本装置以微型电动机2为动力，通过减速传动机构带动微型单缸汽油内燃机气缸7的活塞6运动，经过吸气、压缩、点火、排气四个进程，若从装置外吸入的瓦斯实施压缩后达到爆炸浓度，在点火机构的火花塞(已有技术，图中未画)点火程序中即会引起爆炸。由于爆炸时，活塞6后缩，同时汽缸7在弹簧钢板12(图3)的前后摆动下激烈前后震动，原先活塞6缩回时不会撞击到设置在活塞6后部的气缸内壁上的预警报警机构的弹簧触点开关94，而现在撞击到了弹簧触点开关94(图4)，使弹簧触点开关94打开，预警报警机构发出报警信号。

在制作过程中，活塞在气缸内滑动的深度要按检测的各种情况要求来定。因此，气缸设计规格和安装位置要按被吸进瓦斯因被压缩到比装置外增加多少浓度即达到向值班人员发出预警预报而定。假如煤矿瓦斯浓度达到`5％即会引起爆炸，活塞设计为将吸入汽缸内的煤矿瓦斯压缩到二分之一的体积发生爆炸，爆炸了即说明装置外瓦斯浓度已达到2.5％。若活塞设计为将吸入汽缸内的煤矿瓦斯压缩到五分之一的体积发生爆炸，爆炸了即说明装置外瓦斯浓度已达到4％，而这个浓度离瓦斯爆炸已很接近了。也可设计成1级、2级、3级预警警报的形式。

同时为了提高预警装置的预警精度，固定座10上设滑动槽101，使固定座10的固定架前后位置可进行调节。

另外，设密封箱1是为了保证安全并消音。预警报警机构9应使用安全的报警电源，如干电池，报警器若采用电铃及排气管的排气口都应离密封箱1远一些也应考虑。

Claims (6)

1.一种煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，密封箱(1)中安设有动力源，减速传动机构，一个带点火机构和进气、排气机构的微型单缸汽油内燃机气缸(7)，一预警报警机构，所述单缸汽油内燃机气缸的活塞杆(5)通过曲轴(4)与减速传动机构连接，所述微型单缸汽油内燃机气缸的活塞(6)后部的气缸内壁上设有一预警报警机构的弹簧触点开关(94)；所述的微型单缸汽油内燃机气缸(7)设置在数块弹簧钢板(12)上，该数块弹簧钢板(12)固定在固定座(10)上。

2.根据权利要求1所述的煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，所述的单缸汽油内燃机气缸(7)的位置固定在前后位置可调节的所述的固定座(10)上；所述的动力源和减速传动机构的位置固定在位置固定的另一个固定座(11)上。

3.根据权利要求1或2所述的煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，所述的动力源是微型电动机(2)。

4.根据权利要求3所述的煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，所述的减速传动机构是与微型电动机(2)衔接的减速器(3)和曲轴(4)。

5.根据权利要求4所述的煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，所述的预警报警机构(9)包括报警电源(91)、报警器(92)、连接导线(93)和所述的弹簧触点开关(94)。

6.根据权利要求5所述的煤矿瓦斯爆炸预警装置，其特征在于，所述的弹簧触点开关(94)包括：固定在活塞(6)后部的气缸内壁上的弹簧(942)，连接在所述的弹簧(942)中央、一端固定在所述的弹簧(942)的前端，另一端伸出所述的弹簧(942)的后端的弹簧轴触销(943)和电源开关触点(941)。

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