专利名称：隔爆型网路安全闭锁式发爆器的制作方法
技术领域：
一种适用于煤矿井下有瓦斯或煤尘等爆炸危险的采煤或掘进工作面爆破用的新型发爆器。
已有技术中的MFB系列发爆器，在实际工作中遇有起爆网路中发生异常时由于没有网路检测和闭锁装置，发爆器从起爆到4毫秒以内照常向电网送电，遇有高浓度的可燃气体时引起爆炸事故，直接威胁着矿工人身安全。
本实用新型的目的是为克服上述发爆器存在的不安全因素，提供一种隔爆型网路安全闭锁式发爆器。
图1为本实用新型的结构示意；图2为
图1的A－A剖示图；图3为
图1的B－B剖示图；图4为本实用新型的控制电路框图；图5为本实用新型的控制电路图。
图4中，1为晶体管电压变换器，2为储能电路，3为开关，4为毫秒限时开关，5为电阻测试回路，6为上限电压与下限电压，7为比较器，8为自动充电电路，L1、L2为端子。
图5中，BG1、BG2为晶体管，D1、D2为二极管，C1、C2、C3为电容，SCR1、SCR2为可控硅、IC为集成电路，CW为稳压块，LED1为充电显示二极管，LED2为故障显示二极管，Z电路，W1、W2、W3、WA为电位器，H为氖灯，K1、K2为开关，B为电池，T为变压器，R1－R13为电阻。
图1、2、3中，9为壳体，10为按压端子L1、(L2)，11为长滑孔，12为铜质螺杆，13为压紧弹簧，14为焊片，15为螺母，16为孔边铜板，17为引入接线，18为控制电路，19为正常充电指示灯，20为故障显示灯。
本实用新型由发爆器壳体、起爆端子、控制电路组成。壳体9外侧有正常充电指示灯19和故障显示灯20，壳体9内装有起爆控制电路18，上部设有起爆端子。控制电路18是在已有MFB系列发爆器的晶体管电压变换器1、储能电路2、开关3、毫秒限时开关4组成的控制电路的基础上，增加了网路安全闭锁保护装置。该保护装置由电阻测试回路5、上限电压与下限电压6，比较器7及自动充电电路8组成。网路电阻测试回路5包括开关K1′、电阻R8、R9、R10、电位器WA、晶体管BG2以及集成块IC1、晶体管BG2和电位器WA组成恒流电路。R8、R9、R10、IC1组成电阻测试回路。当按动K1则K1′也接通过外电路电阻和测试回路的输入端子形成回路，外电阻的高低决定了在R8流过的微小电流的大小，也决定了在R8产生的压降高低，这一电压经R9引入到IC1的同时输出端则IC1输出端产生一电压值(被放大的)比例的对应外电阻的大小。上限电压与下限电压6包括上限电压W1和下限电压W2，其电流由恒流源B供给。比较器7包括集成电路IC2、IC3和稳压块CW，IC2、IC3为四电压比较器，可选用集成电路LM339型。由电阻测试回路5输出经R11引入到比较器7的中间端，这一电压与上限电压在IC2中比较，与下限电压在IC3中比较，比较回路可分为单档和多档，比较结果由输出端输出。自动充电电路8包括Z电路、开关K1、电池B、电阻器R12、R13，充电显示二极管LED1，故障显示二极管LED2。R12、R13为降压电阻供给LED1(红)、LED(绿)显示电压。Z电路为自动充电电路，组成Z电路可采用可控硅。也可采用有触点开关。以采用有触点开关为例，用一组达林顿电路和继电器组成推动继电器J常开接点至红色发光二极管LED1，常闭接点至绿色发光二极管LED2。电源接通后，如从比较器7来的电压值为正电压，达林顿管驱动继电器J动作常开接点吸合红色LED1闪亮表示电源接通网路电阻能正常充电。如比较器7来的信号为0，继电器J由于得不到驱动不能动作常闭接点使LED2(绿)闪亮表示网路电阻有故障不能充电。
位于起爆器壳体9上部的起爆端子采用的是快速按压式弹簧压紧机构，其具体结构是在热压成型的壳体9上侧有二个端子孔垂直并相交的透螺孔，在端子孔中放入压紧弹簧13再将带有长滑孔11的园柱型按压端子10插入端子孔中，把铜质螺杆12头部侧面削出一平面(横截面为半园型)后旋入壳体9的透螺孔中并穿过按压端子10的长滑孔11，然后装焊片14再旋紧螺母15。控制电路的引出线接焊片14。为了使外接引入接点更好的夹紧在按压端子10的长滑孔11边缘和铜质螺杆12之间，在按压端子10的长滑孔11的边缘(与铜质螺杆12接触处)设有带波纹面的孔边铜板16。这样，按动按压端子10，弹簧13压缩，焊杆12与孔边铜板16之间出现缝隙，引入接点引线插入缝隙后，只要手一松，按压端子10复位，即可将引线夹紧。
电路板整机调试合格后即可安装外壳，网路闭锁式发爆器可以是隔爆型壳也可做成本质安全型隔爆型的外壳为酚醛玻璃丝压塑料热压成型(如采用本质安全型也可以采用ABS工程塑料后其他材料)，本质安全型需要输出端加限流装置或恒流源。
这种发爆器在实际工作中接通电源后，首先由网路电阻测试回路进行检测，遇有网路中有连接不良，搭接断路异常情况时，闭锁装置将因接收的数据超出上限或下限而动作使发爆器停止充电，直到排除故障发爆器才开始工作，这样就可以避免因网路故障引起的瓦斯事故发生。
隔爆型网路安全闭锁式发爆器的工作程序是1、接出发爆器的电源后，该发爆器自动进入对爆破网路测试阶段，测得结果转换为电压值送入比较器。
2、在比较器内有已经设定好的上限或下限电压值与送来的电压值比较，如在上下限电压值之间，比较器自动输出高电平驱动自动充电回路使发爆器充电。
3、如在比较器内与上下限电压值相比较超出上限值或低于下限值，比较器输出为低电平，发爆器自动充电回路得不到驱动而不充电，发爆器不能工作。
隔爆器网络安全闭锁式发爆器在煤矿井下推广使用具有宽扩的前景，尤其对其瓦斯和煤尘浓度大的采煤和掘进工作面应用能做到事先检测起爆网路，避免起爆网路产生火花，对防止瓦斯和煤尘爆炸事故发生有重要现实意义。据不完全统计我国仅煤矿系统每年需要发爆器7－10万台，如果推广应用达30％每台售价按220元／台计年产值为440万－660万元，可创利税200万元之左右，因此这种发爆器不仅具有重要的社会效益，而且有明显的经济效益。
权利要求1.一种隔爆型网路安全闭锁式发爆器，由发爆器壳体、起爆端子、起爆电路组成；起爆电路位于发爆器壳体内，它包括晶体管电压变换器1、储能电路2、开关3、毫秒限时开关4，其特征是起爆端子采用快速按压式弹簧压紧机构；起爆电路是在原发爆器起爆电路基础上增加了网路安全闭锁装置，该装置由电阻测试回路5，上限电压与下限电压6，比较器7和自动充电电路8组成；电阻测试电路输出电压和上限电压与下限电压在比较器中比较可以是单档也可设为多档。
2.根据权利要求1所述的隔爆型网路安全闭锁式发爆器，其特征在于起爆端子采用的是快速按压式弹簧压紧机构，它是在壳体9上侧有二个端子孔和二个与端子孔垂直并相交的透螺孔，在端子孔中放入压紧弹簧13，再将带有长滑孔11的园柱型按压端子10插入端子孔中，铜质螺杆12头部有一侧面，将铜质螺杆12旋入壳体9的透螺孔中并穿过按压端子10的长滑孔11，然后装焊片14再旋紧螺母15。
3.根据权利要求1所述的隔爆型网路安全闭锁式发爆器，其特征在于壳体9为隔爆型或本质安全型的防爆外壳，采用本质安全型外壳需要在输出端加一组限流装置或恒流源。
专利摘要一种适用于煤矿井下有瓦斯或煤尘爆炸危险的采煤或掘进工作爆破作业中使用的隔爆型网路安全闭锁式发爆器，其特征在于这种发爆器改变了已有MFB系列电容式发爆器的结构，增加了网路检测和闭锁装置，起爆端子采用快速按压式弹簧压紧机构，使其动作更加灵敏可靠。在煤矿井下推广使用本实用新型具有宽阔的前景，尤其对瓦斯和煤尘浓度大的采煤和掘进工作面应用能做到事先检测起爆网路，避免起爆网路产生火花，能防止瓦斯和煤尘爆炸事故的发生。
文档编号E21F5/00GK2063979SQ90201138
公开日1990年10月17日 申请日期1990年1月25日 优先权日1990年1月25日
发明者张洪志, 胡序志 申请人:煤炭科学研究总院抚顺分院, 抚顺矿务局