CN104467249B - 防爆机壳的断电保护装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种防爆机壳的断电保护装置，包括端盖、壳体和电源模块，所述端盖和壳体密封连接，而电源模块设在壳体内；其创新点在于：还包括感应元件、安装支架和安全栅组件；所述安装支架设在壳体端部且靠近开口处，所述感应元件装在安装支架上，感应元件与端盖相抵或分离，并与安全栅组件相应的连接端电连接，所述安全栅组件设在壳体内，而电源模块与安全栅组件相应的连接端电连接。本发明不仅结构简单、可靠性高，且安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种电气断电保护装置，具体涉及一种防爆机壳的断电保护装置。
背景技术
在含有爆炸性气体或蒸汽混合物的环境以及可燃性粉尘环境的危险领域运用电气设备时，必须保证其本身是一定安全的防爆设备，因此，出于安全性考虑，以及国标GB3836-2010的规定，所述防爆电气设备在危险场所使用时，必须断电后才能开盖，以免其内在的电流会产生可引起意外的电弧，这样，会引起安全事故发生。
发明内容
本发明的目的是：提供一种不仅结构简单、可靠性高，且安全性高的防爆机壳的断电保护装置，以克服现有技术的不足。
为了达到上述目的，本发明的技术方案：一种防爆机壳的断电保护装置，包括端盖、壳体和电源模块，所述端盖和壳体密封连接，而电源模块设在壳体内；其创新点在于：还包括感应元件、安装支架和安全栅组件；所述安装支架设在壳体端部且靠近开口处，所述感应元件装在安装支架上，感应元件与端盖相抵或分离，并与安全栅组件相应的连接端电连接，所述安全栅组件设在壳体内，而电源模块与安全栅组件相应的连接端电连接。
在上述技术方案中，所述安全栅组件包括电源保护电路、AC-DC电源电路、滤波电路、安全栅和继电器，所述电源保护电路、AC-DC电源电路、滤波电路和安全栅依次电连接，且电源保护电路与外接电源电连接，所述电源模块、感应元件和安全栅分别与继电器电连接。
在上述技术方案中，所述安全栅组件还包括电源输入接插件，且外接电源通过电源输入接插件与电源保护电路相应的输入端和继电器相应的连接端电连接。
在上述技术方案中，所述安全栅组件还包括电源控制输出接插件，继电器的输出端通过电源控制输出接插件与电源模块电连接。
在上述技术方案中，所述安全栅组件还包括开关信号接插件，安全栅的输出端和感应元件的输出端均通过开关信号接插件与继电器相应的连接端电连接。
在上述技术方案中，所述壳体的开口处设有密封圈，端盖通过壳体开口处的密封圈与壳体密封连接。
在上述技术方案中，所述电源保护电路包括保险丝F4和压敏电阻T1，所述保险丝F4的一端和压敏电阻T1的一端分别与电源输入接插件相应的连接端电连接，保险丝F4的另一端与压敏电阻T1的另一端电连接，且压敏电阻T1的两端分别与AC-DC电源电路相应的输入端电连接。
在上述技术方案中，所述AC-DC电源转换电路包括开关电源转换芯片U2，且电源保护电路与开关电源转换芯片U2相应的输入端电连接，开关电源转换芯片U2的输出端与滤波电路相应的输入端电连接。
在上述技术方案中，所述感应元件为微动开关、或者是霍尔元件、或者为接近开关；或者所述感应元件为具有挡片的常开开关，且常开开关的挡片能与端盖相抵或分离。
在上述技术方案中，所述壳体有相互隔离的第一腔室和第二腔室，所述电源模块和安全栅组件设在第一腔室内，安装支架和感应元件设在第二腔室内且位于端盖的内侧，所述壳体内设有穿线套，感应元件与安全栅组件电连接的信号线穿过穿线套。
本发明所具有的积极效果是：由于采用上述断电保护装置后，当端盖和壳体密封连接后，感应元件处于常闭状态，并使得安全栅组件导通，与安全栅组件电连接的电源模块也会导通，并使防爆电气设备的供电线路也导通；若防爆电气设备在运行过程中，打开端盖后，则感应元件由常闭状态改变为常开状态，而安全栅组件和电源模块的供电也随之断开，这样，防爆电气设备就无法获得供电，而壳体内部电流为0，有效避免了已有技术中，在打开端盖后，因壳体内部电流而产生的电弧，使得本发明不仅结构简单、可靠性高，且安全性高。
附图说明
图1是本发明一种具体实施的结构示意图；
图2是本发明的电路原理方框图；
图3是本发明的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图以及给出的实施例，对本发明作进一步的说明，但并不局限于此。
如图1、2、3所示，一种防爆机壳的断电保护装置，包括端盖1、壳体2和电源模块3，所述端盖1和壳体2密封连接，而电源模块3设在壳体2内；还包括感应元件4、安装支架5和安全栅组件6；所述安装支架5设在壳体2端部且靠近开口处，所述感应元件4装在安装支架5上，感应元件4与端盖1相抵或分离，并与安全栅组件6相应的连接端电连接，所述安全栅组件6设在壳体2内，而电源模块3与安全栅组件6相应的连接端电连接。
如图2、3所示，为了确保安全栅组件6输入安全的电压电流，所述安全栅组件6包括电源保护电路6-1、AC-DC电源电路6-2、滤波电路6-2-1、安全栅6-2-2和继电器6-3，所述电源保护电路6-1、AC-DC电源电路6-2、滤波电路6-2-1和安全栅6-2-2依次电连接，且电源保护电路6-1与外接电源电连接，所述电源模块3、感应元件4和安全栅6-2-2分别与继电器6-3电连接。
如图2、3所示，为了便于与电源电连接，所述安全栅组件6还包括电源输入接插件6-7，且外接电源通过电源输入接插件6-7与电源保护电路6-1相应的输入端和继电器6-3相应的连接端电连接。
如图2、3所示，为了便于与电源模块3电连接，所述安全栅组件6还包括电源控制输出接插件6-5，继电器6-3的输出端通过电源控制输出接插件6-5与电源模块3电连接。
如图2、3所示，为了便于将感应元件4输出的开关信号送至继电器6-3，所述安全栅组件6还包括开关信号接插件6-6，安全栅6-2-2的输出端和感应元件4的输出端均通过开关信号接插件6-6与继电器6-3相应的连接端电连接。
如图1所示，为了确保端盖1与壳体2之间的密封性，使得防爆壳体内部不会出现尘埃，影响防爆电气设备的正常工作，所述壳体2的开口处设有密封圈7，端盖1通过壳体2开口处的密封圈7与壳体2密封连接。当然，并不局限于此，所述端盖1与壳体2开口处也可以是通过螺纹密封连接，或者是螺钉密封连接，或者壳体2的开口处设有止口，端盖1与壳体2的止口密封连接。
如图3所示，为了使得结构更加合理，并且对电源实施保护效果好，所述电源保护电路6-1包括保险丝F4和压敏电阻T1，所述保险丝F4的一端和压敏电阻T1的一端分别与电源输入接插件6-7相应的连接端电连接，保险丝F4的另一端与压敏电阻T1的另一端电连接，且压敏电阻T1的两端分别与AC-DC电源电路6-2相应的输入端电连接。
如图3所示，为了确保输入的交流电在进行交直流转换后，滤除脉动成分，使得转换后的直流输出的稳定性高，所述AC-DC电源转换电路6-2包括开关电源转换芯片U2，且电源保护电路6-1与开关电源转换芯片U2相应的输入端电连接，开关电源转换芯片U2的输出端与滤波电路6-2-1相应的输入端电连接。
本发明所述感应元件4为微动开关、或者是霍尔元件、或者为接近开关；或者所述感应元件4为具有挡片4-1的常开开关，且常开开关的挡片4-1能与端盖1相抵或分离（如图1所示）。
如图1所示，所述壳体2有相互隔离的第一腔室2-1和第二腔室2-2，所述电源模块3和安全栅组件6设在第一腔室2-1内，安装支架5和感应元件4设在第二腔室2-2内且位于端盖1的内侧，所述壳体2内设有穿线套8，感应元件4与安全栅组件6电连接的信号线穿过穿线套8。
本发明压敏电阻T1优先选用的型号为MOV561KD14，开关电源转换芯片U2优先选用的型号为LD03-10B12。当然，并不局限于此，也可以选用其它型号的压敏电阻和开关电源转换芯片。
本发明所述壳体2可并联多个第二腔室2-2，或者串联多组密封连接的端盖1和壳体2。
本发明使用时，由外接电源通过电源输入接插件6-7与电源保护电路6-1电连接，并由AC-DC电源电路6-2进行交直流转换为安全栅组件6进行供电。当端盖1和壳体2密封连接后，端盖1与感应元件4的挡片4-1处于相抵状态，使得感应元件4处于常闭状态，这样，安全栅组件6才能正常导通，而继电器6-3处于吸合状态，这样电源模块3也才能导通，并确保整个防爆电气设备的供电线路才能导通，并正常工作；若防爆电气设备在正常运行时，打开端盖1后，这样，端盖1与感应元件4的挡片4-1处于分离状态，使得感应元件4由常闭状态转为常开状态，这样，安全栅组件6就处于断电状态，，而继电器6-3处于断开状态，电源模块3也随之断开，此时，整个防爆电气设备的供电线路都处于断开状态，这样，就能大幅度降低了由防爆电气产品引起安全事故发生的可能性，也降低了对使用者的专业要求，提高了产品的安全性以及可靠性。本发明不仅结构简单、可靠性高，且安全性高。
Claims (9)
1.一种防爆机壳的断电保护装置，包括端盖（1）、壳体（2）和电源模块（3），所述端盖（1）和壳体（2）密封连接，而电源模块（3）设在壳体（2）内；其特征在于：还包括感应元件（4）、安装支架（5）和安全栅组件（6）；所述安装支架（5）设在壳体（2）端部且靠近开口处，所述感应元件（4）装在安装支架（5）上，感应元件（4）与端盖（1）相抵或分离，并与安全栅组件（6）相应的连接端电连接，所述安全栅组件（6）设在壳体（2）内，而电源模块（3）与安全栅组件（6）相应的连接端电连接, 所述壳体（2）有相互隔离的第一腔室（2-1）和第二腔室（2-2），所述电源模块（3）和安全栅组件（6）设在第一腔室（2-1）内，安装支架（5）和感应元件（4）设在第二腔室（2-2）内且位于端盖（1）的内侧，所述壳体（2）内设有穿线套（8），感应元件（4）与安全栅组件（6）电连接的信号线穿过穿线套（8）。
2.根据权利要求1所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述安全栅组件（6）包括电源保护电路（6-1）、AC-DC电源电路（6-2）、滤波电路（6-2-1）、安全栅（6-2-2）和继电器（6-3），所述电源保护电路（6-1）、AC-DC电源电路（6-2）、滤波电路（6-2-1）和安全栅（6-2-2）依次电连接，且电源保护电路（6-1）与外接电源电连接，所述电源模块（3）、感应元件（4）和安全栅（6-2-2）分别与继电器（6-3）电连接。
3.根据权利要求2所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述安全栅组件（6）还包括电源输入接插件（6-7），且外接电源通过电源输入接插件（6-7）与电源保护电路（6-1）相应的输入端和继电器（6-3）相应的连接端电连接。
4.根据权利要求2所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述安全栅组件（6）还包括电源控制输出接插件（6-5），继电器（6-3）的输出端通过电源控制输出接插件（6-5）与电源模块（3）电连接。
5.根据权利要求2所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述安全栅组件（6）还包括开关信号接插件（6-6），安全栅（6-2-2）的输出端和感应元件（4）的输出端均通过开关信号接插件（6-6）与继电器（6-3）相应的连接端电连接。
6.根据权利要求1所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述壳体（2）的开口处设有密封圈（7），端盖（1）通过壳体（2）开口处的密封圈（7）与壳体（2）密封连接。
7.根据权利要求3所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述电源保护电路（6-1）包括保险丝F4和压敏电阻T1，所述保险丝F4的一端和压敏电阻T1的一端分别与电源输入接插件（6-7）相应的连接端电连接，保险丝F4的另一端与压敏电阻T1的另一端电连接，且压敏电阻T1的两端分别与AC-DC电源电路（6-2）相应的输入端电连接。
8.根据权利要求2所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述AC-DC电源转换电路（6-2）包括开关电源转换芯片U2，且电源保护电路（6-1）与开关电源转换芯片U2相应的输入端电连接，开关电源转换芯片U2的输出端与滤波电路（6-2-1）相应的输入端电连接。
9.根据权利要求1所述的防爆机壳的断电保护装置，其特征在于：所述感应元件（4）为微动开关、或者是霍尔元件、或者为接近开关；或者所述感应元件（4）为具有挡片（4-1）的常开开关，且常开开关的挡片（4-1）能与端盖（1）相抵或分离。
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