防爆LED照明模块及其组合的制作方法

本发明涉及一种适于防爆工作场所的照明装置，尤其涉及一种组合式防爆led照明模块。

背景技术

防爆类照明灯具逐渐采用led作为光源，其具有先天的优势。首先，光源采用led芯片，工作寿命长(5万至10万小时)，发光效率高，光色自然纯正。军工级恒流式驱动电源，输出电流恒定(电流稳定精度±2.5％)，确保led光源超长寿命；其次，电源采用浇封型恒流电源，电源的输入输出采用隔离式设计，运行时不会产生电弧、火花和危险高温；宽电压输入或直流输入，输出设有短路、过压及过热保护，保证防爆灯的高安全性；第三，防爆灯具采用一体化结构设计，散热迅速充分，材质为优质拉伸铝和压铸铝，灯具表面强度高，耐腐蚀，美观大方，经久耐用，安装方便。近几年国内的i类，ii类区域防爆灯具已越来越受市场的青睐。

目前，市场上销售的防爆类led灯具型号不少。但是，在功率级别分类上比较混乱，各个厂家功率级别从15w～150w不等，且无针对不同照明场所的细分和适配，造成用户选型困难；此外，大都数led灯具产品的led电气间隙很小，所以，只能装入大型整体隔爆外壳中，这样，既降低了安全性能又增加成本，散热也大受影响；而且，非模块化结构造成维护和安装非常复杂，每个型号的产品都需要单独开发，造成研发费用重复，给企业造成很大浪费。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足，而提出一种防爆led照明模块及其组合，其成本低，安全性高，散热效果好。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种防爆led照明模块，包括：相互配合的壳体和盖子以及安装在所述壳体和盖子围成的密封空腔内的led金属基板，所述led金属基板上设置有由多个led灯组成的led光源阵列，在所述壳体相对的两个侧壁上设置有供电缆线穿过以与外部电源或其他防爆led照明模块电性连接的过线孔，在所述壳体上还设置有机械连接其他防爆led照明模块的对接组件，所述对接组件包括一对平行贯穿壳体纵向的对接导轨，所述对接导轨为中空管道，其一端的内壁上设置有母螺纹，另一端的外壁上设有可与所述母螺纹旋合的公螺纹；在壳体上设置有两个安装对接导轨的通孔，通孔贯穿壳体的底壁并打通壳体相对的两个侧壁；所述led金属基板平贴在所述壳体底壁的内表面。

进一步地，所述盖子上装有供所述led灯发出的光透出的钢化玻璃透明件。

进一步地，在所述壳体对应与所述盖子接触的表面上环设有一密封槽，在所述密封槽内设置有密封件。

进一步地，在所述壳体的密封槽的内侧或者外侧延伸有隔爆平面。

进一步地，所述隔爆平面的宽度为12.5mm。

进一步地，所述壳体远离所述盖子的底壁外面上铸造有散热鳍片。

进一步地，每个led灯的功率为1w，所述led金属基板上包括15个led灯。

为了解决上述技术问题，本发明还提供一种防爆led照明模块组合，其包括：至少两个相互组合连接在一起的上述防爆led照明模块。

进一步地，所述防爆led照明模块组合的相邻两防爆led照明模块之间的相邻侧壁大致贴合在一起。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明的各防爆led照明模块功能独立，可单独使用，也可组合使用，可随意组合成各种功率级别的灯头，通用性和兼容性好，满足了不同照度的工业场所的照明要求，显著提高了产品针对不同工业应用环境的适应性，减少灯具的整体故障率，增加灯具长期使用寿命，避免了客户因整体丢弃整个led灯具而带来的经济损失；各小型防爆led照明模块之间采用隔爆形式，可单独散热，安装接线防腐、防水，每个单元质量均衡可靠，形成产品系列后可靠性很高；产品装配重组方便，安装维护时可不使用工具，即便借助工具，简单的电工用具也足以，简单易用；维护非常简便，针对故障模块可随意拆除和单独维护，所以由其组合成的防爆照明系统的维护成本非常低廉。

附图说明

图1为本发明防爆led照明模块的结构分解图。

图2为本发明防爆led照明模块的第一角度剖视图。

图3为本发明防爆led照明模块的第二角度剖视图。

图4为两组防爆led照明模块的组合状态示意图。

图5为两组防爆led照明模块组合后的立体图。

图6为两组防爆led照明模块组合后的剖视图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

参阅图5、图6，本发明的防爆led照明模块组合200包括：至少两个可相互联结在一起的防爆led照明模块100，每个防爆led照明模块100为15w，可以组合成30、45、60、75、90、105直至150w等不同功率级别的防爆led照明模块组合200，满足不同照度的工业场所。

参阅图1-图3，防爆led照明模块100包括：相互配合的壳体1和盖子6，在壳体1和盖子6围成的密封空腔11内安装有led金属基板3(考虑到散热性能，led金属基板3可优选为led铝基板)。led金属基板3上设置有由多个led灯31组成的led光源阵列，每个led金属基板3上设置15个led灯，每个led灯的功率为1w，各led灯31之间为串联连接，这样一个防爆led照明模块100的功率即为15w。根据gb/t3836-2000规定，当容积小于1000毫升时，间隙可以大于0.20mm且不必有耐受静水压力的要求。本发明采用15w为led单元的小容积内腔就避免了这个问题，并且由于结构紧凑、质量小(每个单元小于1.5公斤)在耐冲击、抗振和防腐蚀等方面拥有很大的优势。

壳体1包括一底壁和四个侧壁，该底壁和四个侧壁合围成一四方盒体。壳体1底壁的内表面光滑，led金属基板3平贴在该底壁的内表面上，以加快led金属基板3散热。盖子6平装在壳体1的上方，其四周与壳体1密封连接，中心装有钢化玻璃透明件61，以供led金属基板3上的led灯发出的光透出。壳体1上沿四周相对的两条对边上分别向外凸设出有多个带螺孔的安装扣15，盖子6四周相对的两条对边上也向外凸设出有多个带螺孔的安装扣62，壳体1与盖子6通过其相应位上的安装扣15、62拧上紧固件5来实现定位连接。在壳体1的上表面上还环设有一密封槽16，在密封槽16内嵌设有密封件2，该密封件2用以提高壳体1和盖子6在接触面上的密封效果，当壳体1与盖子6组装配合时，其内部便形成一个严格的密封空腔11，从而保证防爆效果。在密封槽16的内侧或者外侧还延伸有12.5mm宽的隔爆平面17，用以实现隔爆功能。此外，为提高防爆led照明模块100的散热功能，该壳体1远离盖子6的底壁外面上还铸造有供led光源散热的散热鳍片。

各防爆led照明模块100之间通过对接组件实现彼此联结。对接组件包括：一对平行贯穿壳体1纵向的对接导轨4，在壳体1上设置有两安装对接导轨的通孔12，通孔12贯穿壳体1的底壁并打通壳体1相对的两个侧壁。对接导轨4的一端设置有一凸台41，壳体1一侧壁对应其上通孔12的位置设有一凹槽13，凹槽13与通孔12连通，且凹槽13的内径大于通孔12的内径，使得凹槽13与通孔12在结合面处形成一台阶，当对接导轨4位于通孔12内时，对接导轨4的凸台41位于该凹槽13中，且凸台41的的端面恰好抵靠在凹槽13的台阶位置，以通过该台阶限位，防止对接导轨4在通孔12内移动。对接导轨4为中空管道，其具有凸台41的一端的内壁上设置有母螺纹，另一端的外壁上设置有公螺纹，利用公、母螺纹的串接可使相邻两防爆led照明模块100组装在一起。对接导轨4可以为中空铝管，也可以为刚性更好的钢管。此外，还可以在组合后的套管两端加装堵盖，并在管内加冷却液来加快led外壳热传导，帮助led模块之间更好地散热。

在壳体1相对的两个侧壁上(与通孔12同侧壁)各设置有两个过线孔。在壳体1上还设置有两对防爆嵌件7，每对防爆嵌件7均包括：一个防爆嵌件公接头71和一个防爆嵌件母接头72，每个过线孔内设置一个防爆嵌件(公接头71或母接头72)。防爆嵌件公接头71设置在壳体1的过线孔内时，其外端向外凸出于壳体1的侧壁，防爆嵌件母接头72设置在壳体1的过线孔内时，其外端不超出壳体1的侧壁。防爆嵌件公接头71可插入到防爆嵌件母接头72内，防爆嵌件公、母接头71、72表面均为光滑的隔爆面。位于壳体1同一侧壁上的两个过线孔内可设置不同的防爆嵌件(即：一个防爆嵌件公接头71，一个防爆嵌件母接头72)，也可设置相同的防爆嵌件(即：均为防爆嵌件公接头71或均为防爆嵌件母接头72)。当位于壳体1同一侧壁上的两个过线孔内均设置相同的防爆嵌件时，与其相对的另一侧壁上则需设置与之不同的防爆嵌件，以便于两防爆led照明模块100之间组装时，相邻两侧壁上的公、母接头71、72可匹配对接。同理，当位于壳体1同一侧壁上的两个过线孔内设置不同的两防爆嵌件时，与其相对的另一侧壁上则需设置与之匹配的不同的两防爆嵌件。防爆嵌件公、母接头71、72均设置有接线孔，外部电缆线8需穿过防爆嵌件公、母接头71、72的接线孔才能安装到led金属基板3的接线座上。相邻两防爆led照明模块100之间接线时，既可以采用串联连接，也可以采用并联连接，但本发明的接线方案更适用于串联恒流方式，这样可以保证各模块的led的光输出一致，同时如果部分led出现短路，不影响其他led的光输出和寿命。电缆线8与防爆嵌件公、母接头71、72之间不可避免地会存在缝隙，而缝隙会影响到壳体1内的密封空腔11的密封效果，为解决该缺陷，本发明采用在电缆线8与外壳之间填充导线填料91，此外，还在电缆线8接触led金属基板3的位置套设压紧螺母92，以使密封空腔11与外部隔绝，保证隔爆效果，也起到防水、防尘的作用。

参阅图4、图5、图6为两防爆led照明模块100组合状态的结构示意图，如图所示，当预将两防爆led照明模块100组合时，先将两防爆led照明模块100的盖子6卸下，然后将第一个防爆led照明模块100的两对接导轨4旋合接长在第二个防爆led照明模块100的对接导轨4上，之后将接长的对接导轨4穿过第一个防爆led照明模块100的通孔12，使两防爆led照明模块100相互靠近，在二者靠近到一定距离时，将二者相邻侧壁上的防爆嵌件公、母接头71对接，使二者相邻的侧壁大致贴合在一起，然后将电缆线的一端安装在第一个防爆led照明模块100的led金属基板3的接线座上，使另一端穿过配接后的防爆嵌件的接线孔并安装到第二个防爆led照明模块100的接线座上，最后盖紧两防爆led照明模块100的盖子6，并从两端拧紧对接导轨4，使两防爆led照明模块100紧固地连接在一起。此时一个30w的防爆led照明泛光灯的灯头即完成组合。以此类推，可进行组合30、45、60、75、90、105…直至150w各个功率级别的照明组合灯头。

值得一提的是，在本发明的其他实施例中，安装对接导轨4的通孔12也可仅设置在壳体1相对的两个侧壁上，使对接导轨4由壳体1的一个侧壁经密封空腔11从壳体1的另一个侧壁穿出，其同样能实现连接两防爆led照明模块100的功能，但该结构会占用了密封空腔11的空间，使led金属基板3无法平贴在壳体1的内底表面上，所以降低了散热性能，另一方面，上述实施例中的对接导轨4因为贯穿了壳体1纵向的整个底壁，所以其强度明显比仅贯穿壳体1相对的两个侧壁的强度高。

以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。