CN1125261C - 本安微型矿灯 - Google Patents
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Abstract
本安微型矿灯，涉及有灯头、橡胶垫、蓄电池组、壳体、密封垫、螺钉、上盖、本质安全防爆组件和两芯电缆联线组成。所说的蓄电池组，是采用高比能量的单体电池，按串联法连接在一起，外包绝缘塑套，放入壳体内。灯头内设置3.6伏灯泡。本安电路采用的本质安全防爆组件，是由光控半导体元件、检测控制模块、发光二极管和电子开关联接，用环氧树脂密封在盒体内，形成一独立组件，设置在壳体内。本发明所述本安微型矿灯短路时，无可视火花，或者火花能量低于0.1mJ，并能在0.1毫秒内切断电路，低于现有技术的标准数值。光照度和使用寿命均明显高于现有技术的矿灯。与现有技术的矿灯相比，体积减少60%，重量减轻58%。
Description
技术领域：本发明涉及煤矿井下照明设备，尤其涉及本安微型矿灯。
背景技术：现有技术的煤矿井下照明设备，尤其是煤矿工人随身携带的矿灯，主要是指铅酸蓄电池型的矿灯所用的短路保护器，为解决煤矿井下照明起了一定的作用。但由于矿灯的保护器在矿灯发生短路时，要产生较高的感应电势，火花能量相当高，切断电流的时间长，不能从根本上消除不安全的隐患；再就是现有技术的矿灯体积大，重量重，照度低，寿命短。
本发明的目的在于，克服现有技术的不足之处，提供一种在短路状态下所产生的电火花和热效应均不能点燃瓦斯气体，而且体积小，重量轻，照度高、寿命长、免维护的煤矿井下矿工用本安微型矿灯。
发明内容：本发明所述的本安微型矿灯，涉及有高比能量的蓄电池组、灯头、橡胶垫、壳体、密封垫、螺钉、上盖、本质安全防爆组件和两芯电缆联线组成，灯头内设置有3.6伏的灯泡。本发明所述本安微型矿灯的两芯电缆联线、挂接件和操作件与现有技术的矿灯的电缆联线、挂接件和操作件相同，可保证使用技术上的统一性。所说的蓄电池组，是采用高比能量的单体电池，按串联法连接在一起，外包绝缘塑套，放入壳体内。单体电池串联时，采用电池的正极都向上的设置形式。所说的单体电池，是现有技术的二次电池。壳体内的底面上，设置有橡胶垫，经串联的蓄电池组，即所说的经串联的单体电池应放置在橡胶垫上，以作减振缓冲之用。本发明所说本安微型矿灯的外观形状，与现有技术的矿灯基本相同，但是体积上明显小于现有技术的矿灯，其空间体积缩小到700至750立方厘米。为了保证蓄电池组在壳体内的可靠密封，在壳体内腔的上缘，有经过浸胶设置的密封垫。本质安全防爆组件设置在壳体内，在本质安全防爆组件的两端有三条引线，分别与蓄电池组的正负极和连接灯头的两芯电缆联线相连接，最后将上盖嵌入壳体的上缘，用螺钉紧固在一起。所说的本质安全防爆组件，是由光控半导体元件、检测控制模块、发光二极管和电子开关连接组合后，用环氧树脂密封在盒体内，作为一个独立的组件使用。在本发明所述本安微型矿灯电路正常时，当灯头开关LK闭合后，灯泡发光，这里所说的灯头开关LK与现有技术的灯头开关相同。灯头开关LK闭合时，测控模块C检测到外电路的阻抗大于一个定值M，电子开关K处于断开状态，发光二极管LD无电流通过，光控半导体GS处于低阻状态，蓄电池组不间断地向灯泡供电。当本安微型矿灯的供电回路发生正负极直接短路时，测控模块C立即检测到电路阻抗大大低于定值M，立即将电子开关K闭合，发光二极管LD得电发光。此时，光控半导体元件在极短的时间内阻值增加极大，使短路电流趋近于零。在整个过程中，短路处无可视电火花产生，或所产生的电火花能量低于0.1mJ，故不能点燃瓦斯气体。当短路现象排除后，测控模块C又测得电路阻抗大于定值M，则电子开关K断开，光控半导体元件GS的阻值又恢复到低阻状态，本安微型矿灯的电路又恢复正常供电。
经实验表明，本发明所述的本安微型矿灯短路时，无可视的火花，或者说所发生的火花能量低于0.1mJ，并能在0.1毫秒内迅速切断电路，保证不能点燃瓦斯气体，低于现有技术的标准数值。光照度和使用寿命均明显高于现有技术的矿灯。与现有技术的铅酸蓄电池为电源的矿灯相比，体积减少60％，重量减轻58％。尤其本发明所述本安微型矿灯采用的本质安全电路，保证了不会点燃瓦斯气体，使用中安全可靠。
附图说明：附图1是本发明所述本安微型矿灯的结构示意图；附图2是本发明所述本安微型矿灯的电路示意图。
具体实施方式：现参照附图1和附图2，结合实施例说明如下：本发明所述的本安微型矿灯，涉及有高比能量的蓄电池组3、灯头1、橡胶垫2、壳体4、密封垫5、螺钉6、上盖7、本质安全防爆组件8和两芯电缆联线组成。灯头1内设置有3.6伏的灯泡。本发明所述本安微型矿灯的两芯电缆联线、挂接件和操作件与现有技术的矿灯的电缆联线、挂接件和操作件相同，可保证使用技术上的统一性。所说的蓄电池组3，是采用高比能量的单体电池，按串连法连接在一起，外包绝缘塑套，放入壳体内。单体电池串联时，采用电池的正极都向上的设置形式。所说的单体电池，是现有技术的二次电池。壳体4内的底面上，设置有橡胶垫2，经串联的蓄电池组3即所说的经串联的单体电池应放置在橡胶垫2上，以作减振缓冲之用。本发明所述本安微型矿灯的外观形状，与现有技术的矿灯基本相同，但是体积上明显小于现有技术的矿灯，其空间体积缩小到700至750立方厘米。也就是说本发明所述的由光控半导体元件、检测控制模块、发光二极管和电子开关联接组合成的本质安全防爆组件8，设置在体积700至750立方厘米的壳体4内。为了保证蓄电池组3在壳体4内的可靠密封，在壳体4内腔的上缘，有经浸胶设置的密封垫5。本质安全防爆组件8设置在壳体4内，在本质安全防爆组件8的两端有三条引线，分别与蓄电池组3的正、负极和联接灯头1的两芯电缆联线相联接，最后将上盖7嵌入壳体4的上缘，用螺钉6紧固在一起。所说的本质安全防爆组件8，是由光控半导体元件、检测控制模块、发光二极管和电子开关联接组合后，用环氧树脂密封在盒体内，作为一个独立组件使用。在本发明所述本安微型矿灯的电路正常时，当灯头开关LK闭合后，灯泡发光。这里所说的灯头开关LK与现有技术的灯头开关相同。灯头开关LK闭合时，测控模块C检测到外电路的阻抗大于一个定值M，电子开关K处于断开状态，发光二极管LD无电流通过，光控半导体GS处于低阻状态，蓄电池组不间断地向灯泡供电。当本安微型矿灯的供电回路发生正、负极直接短路时，测控模块C立即检测到电路阻抗大大低于定值M，立即将电子开关K闭合，发光二极管LD得电发光，此时，光控半导体元件在极短的时间内阻值增加极大，使短路电流趋近于零。在整个过程中，短路处无可视电火花产生，或者所产生的电火花能量低于0.1mJ，故不能点燃瓦斯气体。当短路现象排除后，测控模块C又测得电路阻抗大于定值M，则电子开关K断开，光控半导体元件GS的阻值又恢复到低阻状态，本安微型矿灯的电路又恢复正常供电。
Claims (3)
1、一种本安微型矿灯，涉及有灯头(1)、橡胶垫(2)、蓄电池组(3)、壳体(4)、密封垫(5)、螺钉(6)、上盖(7)、本质安全防爆组件(8)和两芯电缆联线组成。所述的本安微型矿灯的电缆联线、挂接件和操作件与现有技术的矿灯的电缆联线、挂接件和操作件相同。其特征在于所说的本质安全防爆组件(8)是一个将光控半导体元件、检测控制模块、发光二极管和电子开关联接组合后，用环氧树脂密封在壳体(4)内而形成的独立组件。
2、根据权利要求1所述的本安微型矿灯，其特征在于本发明所述的由光控半导体元件、检测控制模块、发光二极管和电子开关联接组合成的本质安全防爆组件(8)，设置在体积700至750立方厘米的壳体(4)内。
3、根据权种要求1所述的本安微型矿灯，其特征在于灯头(1)内配置有3.6伏的灯泡。
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