CN110047242B - 一种矿用烟雾传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿用烟雾传感器，包括传感器壳体，安装有传感器电路的电路板，传感器壳体至少包括一个基座，一个内罩和一个外罩，基座的容腔内安装电路板，基座上设置有进出线用的进出线口，在基座底部设置气敏探头和报警指示灯的开孔，电路板上安装的气敏探头和报警指示灯对应基座上的开孔，内罩与基座连接并将气敏探头开孔置于其中，在内罩上设置烟雾通孔；外罩与基座连接并将内罩和报警指示灯开孔置于其中，在外罩上设置烟雾通孔。本发明能够对矿井下弥漫在空气中的煤尘进行过滤，从而达到防止外部煤尘进入保护罩内腔的目的，克服了受煤尘的影响而出现误报、漏报的缺陷，保证了传感器的监测灵敏度，增加了井下工作的安全性与可靠性。

Description

一种矿用烟雾传感器
技术领域
本发明涉及一种传感器，尤其涉及一种矿用烟雾传感器。
背景技术
目前，市场上的烟雾传感器是通过对烟雾浓度的检测来实现防火防患，其广泛适用于矿井下易发生火灾危险的场所。现有烟雾传感器大多安装在矿井下回风巷道的顶壁上，由于矿井下工作环境恶劣、空气中长期弥漫大量煤尘，而烟雾传感器主体部分多数采用单层防护罩，并且在防护罩底部周壁上开设有若干烟雾通孔，时间稍长就会出现煤尘通过该烟雾传感器通孔并附着在气敏传感元件、报警指示灯及电路板表面，直接影响烟雾探测器的灵敏度，致使烟雾传感器出现误报、漏报、看不见报警指示灯闪烁、甚至失灵的现象。不仅起不到火灾报警的功能，而且极大的增加了安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于解决当前技术中存在的问题，提供一种矿用烟雾传感器。该传感器结构简单，防尘、防静电性能好，安装方便，性能稳定，能够有效防止外部煤尘进入保护罩内腔中，适应煤矿井下和恶劣环境的使用要求，进而确保监测的灵敏度，保障井下作业的安全，极大的改善了市场上同类产品的缺点。
为达到上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种矿用烟雾传感器，包括传感器壳体，安装有传感器电路的电路板，所述传感器壳体至少包括一个基座，一个内罩和一个外罩，所述基座的容腔内安装电路板，基座上设置有进出线用的进出线口，在基座底部设置气敏探头和报警指示灯的开孔，电路板上安装的气敏探头和报警指示灯对应基座上的开孔，所述内罩与基座连接并将气敏探头开孔置于其中，在内罩上设置烟雾通孔；所述外罩与基座连接并将内罩和报警指示灯开孔置于其中，在外罩上设置烟雾通孔。
进一步的，所述电路板分为上板和下板，气敏探头和报警指示灯安装在下板上，主电路安装在上板上，上板与下板通过导线连接。
进一步的，所述基座由电路板腔体和上盖组成，电路板腔体内设置用于安装电路板的支撑柱，上盖盖在电路板腔体的开口上，在上盖的外表面中部设置挂环，进出线口设置在电路板腔体的侧壁上。
更进一步的，所述进出线口具有圆柱形空腔，密封圈、封片、封环、压紧螺母依次安装在圆柱形空腔内。
进一步的，所述内罩为中空腔体，在腔体侧壁上设置若干均布的烟雾通孔。
更进一步的，所述内罩由四个中空圆柱体和连接在相邻两个圆柱体之间的连接端面，以及最下部圆柱体底面上的封闭板构成，位于最上部的圆柱体的半径最大，在该圆柱体内设置螺纹，用于与基座螺纹连接，四个圆柱体半径由上向下逐个减小，在与最大半径圆柱体连接的第二个圆柱体的侧壁上开若干均布的圆孔用作烟雾通孔，在第三个圆柱体与最底部圆柱体的连接端面上设置通孔槽，封闭板的半径至少与第三个圆柱体的外壁半径相等。
更进一步的，所述外罩的侧壁下部设置若干烟雾通孔，外罩内腔中部设置有圆环套，圆环套中空，内罩下部位于圆环套中，圆环套的内壁半径略大于封闭板的半径，位于圆环套中部的外罩壁上开中通孔，封闭板距离外罩壁中通孔一定间隙，且封闭板的半径大于或等于外罩壁中通孔的半径。
更进一步的，所述外罩为倒圆锥台体中空结构，在外罩下部设置的烟雾通孔为长条形且均布设置，外罩为添加了防静电剂的塑料制品或内表面涂覆防静电剂。
采用以上结构后，与现有技术相比，具有以下优点：正常工作过程中，内罩和外罩在不影响烟雾通过的情况下，能够对矿井下弥漫在空气中的煤尘进行过滤，从而达到防止外部煤尘进入保护罩内腔的目的，克服了现有烟雾传感器因受煤尘的影响而出现误报、漏报的缺陷，保证了矿用烟雾传感器的监测灵敏度，增加了井下工作的安全性与可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明的内容做进一步的阐述。
图1是本发明的剖视图；
图2是本发明内罩的剖视图；
图3是本发明外罩的剖视图。
图中：1、上盖，1a、挂环，2、基座，3、进出线口，4、密封圈，5、封片，6、封环，7、压紧螺母，8、气敏探头，9、报警指示灯，10、电路板，11、内罩，11a、圆柱体，11b、连接端面，11c、封闭板，11d、圆孔，11e、通孔槽，12、外罩，12a、圆环套，12b、中通孔。
具体实施方式
实施例1
一种矿用烟雾传感器，包括传感器壳体，安装有传感器电路的电路板10，所述传感器壳体至少包括一个基座2，一个内罩11和一个外罩12，所述基座2的容腔内安装电路板10，基座 2上设置有进出线用的进出线口3，在基座2底部设置气敏探头8和报警指示灯9的开孔，电路板10上安装的气敏探头8和报警指示灯9对应基座2上的开孔，所述内罩11与基座2连接并将气敏探头8开孔置于其中，在内罩11上设置烟雾通孔；所述外罩12与基座2连接并将内罩11 和报警指示灯9开孔置于其中，在外罩12上设置烟雾通孔。
实施例2
如图1所示，作为实施例1的一种具体结构设计，所述基座2由电路板腔体和上盖1组成，电路板腔体内设置用于安装电路板10的支撑柱，上盖1盖在电路板腔体的开口上，在上盖1 的外表面中部设置挂环1a，进出线口设置在电路板腔体的侧壁上。
上盖1与基座2通过螺纹连接在一起。使用时可直接用钢丝绳通过上盖1上的挂环1a将该烟雾传感器悬挂于易产生火灾危险的场所或回风巷道位置的下风侧。
实施例3
如图1所示，作为实施例2的一种优化结构设计，所述进出线口3具有圆柱形空腔，密封 圈4、封片5、封环6、压紧螺母7依次安装在圆柱形空腔内。引入、引出电缆线通过密封圈4、封片5、封环6、压紧螺母7固定在进出线口3上。对于进出线采用密封设计，防止粉尘等从该处进入。
实施例4
作为实施例1的一种内罩结构的设计，所述内罩11为中空腔体，在腔体侧壁上设置若干均布的烟雾通孔。
实施例5
如图1、2所示，作为实施例4的一种优化结构设计，所述内罩11由四个中空圆柱体11a和连接在相邻两个圆柱体之间的连接端面11b，以及最下部圆柱体底面上的封闭板11c构成，位于最上部的圆柱体的半径最大，在该圆柱体内设置螺纹，用于与基座螺纹连接，四个圆柱体半径由上向下逐个减小，在与最大半径圆柱体连接的第二个圆柱体的侧壁上开若干均布的圆孔11d用作烟雾通孔，在第三个圆柱体与最底部圆柱体的连接端面上设置通孔槽11e，封闭板11c的半径至少与第三个圆柱体的外壁半径相等。
此结构设计的目的是，圆柱体和端面构成了一种台阶式的结构，而上部大，下部小，粉尘不易停留，为了保证对烟雾的快速收集判断，我们设计了位于第二个圆柱体侧壁上均布的烟雾通孔，以及第三个圆柱体与底部圆柱体连接端面上的通孔槽，通孔槽不但可以进烟雾，还能让降下来的粉尘落到内罩外部。
实施例6
如图1、3所示，作为实施例2的一种结构设计，所述外罩12的侧壁下部设置若干烟雾通孔，外罩12内腔中部设置有圆环套12a，圆环套12a中空，内罩11下部位于圆环套12a中，圆环套12a的内壁半径略大于封闭板11c的半径，位于圆环套12a中部的外罩壁上开中通孔12b，封闭板11c距离外罩壁中通孔12b一定间隙，且封闭板11c的半径大于或等于外罩壁中通孔12b的半径。
内罩与外罩的结构设计，既能让烟雾快速进入到传感器内实现检测，又能阻止大量粉尘进入到罩体内，并且，在进入到外罩后，再进入到内罩的几率大大降低，而内罩的特殊结构设计，又防止了粉尘对气敏探头的影响。
实施例7
如图1、3所示，作为实施例6的一种优选结构设计，所述外罩12为倒圆锥台体中空结构， 在外罩12下部设置的烟雾通孔为长条形且均布设置，外罩为添加了防静电剂的塑料制品或内表面涂覆防静电剂。
本实施例的优化设计在于，由于外罩12周壁上开设有若干长条形烟雾通孔，且倒圆锥台体的倾斜结构，以及外罩12内腔中设置的圆环套12a，使得封闭板11c深入圆环套12a内部，这种结构既可以用来收集进入传感器内的煤尘，又可以利用外罩内防静电剂防止煤尘与电路之间产生静电，从而增加了井下工作的安全性与可靠性。
实施例8
如图1所示，所述电路板分为上板和下板，气敏探头和报警指示灯安装在下板上，主电路安装在上板上，上板与下板通过导线连接。
外罩套在内罩外部并均连接在基座的底部螺纹上；气敏探头、报警指示灯与电路板连接并装在基座的内腔中，本实施例的设计，进一步优化了器件、电路与外部的接触，使得粉尘对电路板和板上器件的影响降至极低。
从上述实施例可以看出，本发明所公开的矿用烟雾传感器，可检测在事故场所产生的烟雾浓度，当烟雾浓度高于设定值时，传感器发出报警信号，以提醒工作人员尽快采取应急措施，从而避免事故对人员和设备产生的危害。使用时可直接用钢丝绳通过上盖上的挂环将该传感器悬挂于易产生火灾危险的场所或回风巷道位置的下风侧，在报警指示灯9发出警报的同时会高亮闪烁，以提醒煤矿工人尽快采取应急措施；内罩11周壁上开设有若干烟雾通孔11d，该烟雾通孔11d为圆形，并均匀开设在内罩11周壁，内罩11底部设置圆形封闭板11c，而第三圆柱体和底部圆柱体的端面对应封闭板11c设置有均布的通孔槽11e，通孔槽11e类似开窗口，可兼烟雾通过及观察窗口功能，使工作地面上对烟雾传感器报警指示灯9的可视化程度提高；外罩12周壁上开设有若干烟雾通孔，该烟雾通孔为长条形，并且倒锥台体的倾斜设计，以及外罩12内腔中设置圆环套12a，使内罩下部深入其中，这些设计可用来减少煤尘进入基座的可能，让进入传感器的煤尘集中到底部，防止煤尘与电路之间产生静电，从而增加了井下工作的安全性与可靠性。正常工作过程中，内罩和外罩在不影响烟雾通过的情况下，能够对矿井下弥漫在空气中的煤尘进行过滤，从而达到防止外部煤尘进入保护罩内腔的目的，克服了现有烟雾传感器因受煤尘的影响而出现误报、漏报的缺陷，保证了矿用烟雾传感器的监测灵敏度，增加了井下工作的安全性与可靠性。

Claims (3)

1.一种矿用烟雾传感器，包括传感器壳体，安装有传感器电路的电路板，其特征在于：所述传感器壳体至少包括一个基座，一个内罩和一个外罩，所述基座的容腔内安装电路板，基座上设置有进出线用的进出线口，在基座底部设置气敏探头和报警指示灯的开孔，电路板上安装的气敏探头和报警指示灯对应基座上的开孔，所述内罩与基座连接并将气敏探头开孔置于其中，内罩为中空腔体，在腔体侧壁上设置若干均布的烟雾通孔；所述外罩与基座连接并将内罩和报警指示灯开孔置于其中，在外罩的侧壁下部设置若干烟雾通孔，所述电路板分为上板和下板，气敏探头和报警指示灯安装在下板上，主电路安装在上板上，上板与下板通过导线连接，所述内罩由四个中空圆柱体和连接在相邻两个圆柱体之间的连接端面，以及最下部圆柱体底面上的封闭板构成，所述外罩内腔中部设置有圆环套，圆环套中空，内罩下部位于圆环套中，圆环套的内壁半径略大于封闭板的半径，位于圆环套中部的外罩壁上开中通孔，封闭板距离外罩壁中通孔一定间隙，且封闭板的半径大于或等于外罩壁中通孔的半径；所述内罩位于最上部的圆柱体的半径最大，在该圆柱体内设置螺纹，用于与基座螺纹连接，四个圆柱体半径由上向下逐个减小，在与最大半径圆柱体连接的第二个圆柱体的侧壁上开若干均布的圆孔用作烟雾通孔，在第三个圆柱体与最底部圆柱体的连接端面上设置通孔槽，封闭板的半径至少与第三个圆柱体的外壁半径相等；所述外罩为倒圆锥台体中空结构，在外罩下部设置的烟雾通孔为长条形且均布设置，外罩为添加了防静电剂的塑料制品或内表面涂覆防静电剂。
2.根据权利要求1所述的矿用烟雾传感器，其特征在于：所述基座由电路板腔体和上盖组成，电路板腔体内设置用于安装电路板的支撑柱，上盖盖在电路板腔体的开口上，在上盖的外表面中部设置挂环，进出线口设置在电路板腔体的侧壁上。
3.根据权利要求2所述的矿用烟雾传感器，其特征在于：所述进出线口具有圆柱形空腔，密封圈、封片、封环、压紧螺母依次安装在圆柱形空腔内。
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