专利名称：两点瓦斯检测闭锁式发爆器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于煤矿井下采煤、掘进引爆电雷管的安全引爆装置，特别涉及一种两点瓦斯检测闭锁式发爆器。
目前，国内外在煤炭开采中普遍使用的发爆器，只具有引爆功能，部分具有引爆回路检测及发爆地点瓦斯检测功能的发爆器，由于使用不方便、保护装置不完善而没有实用价值。如87年10月3日公告的申请号为“86206361”的“多功能发爆器”，由于没有工作面瓦斯检测电路，因而在发爆前不知道瓦斯是否涌出，实际上起不到防止瓦斯爆炸的作用；此外，由于采用互锁测量开关来进行引爆回路检测，实际工作过程是违章作业，存在着故障隐患。
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种具有工作面和发爆地点两点瓦斯检测功能、可防止违章作业并具有自动闭锁保护功能的两点瓦斯检测闭锁式发爆器。
本实用新型是这样实现的它有一个引爆器、发爆地点瓦检电路和延时电路，在引爆器的输入端接有闭锁保护电路，在闭锁保护电路的输入端接有逻辑判断与显示电路，在逻辑判断与显示电路的输入端分别接有前探头瓦斯信号检测电路和引爆回路检测电路，在前探头瓦斯信号检测电路的输入端接有探测工作面瓦斯浓度的前探头。在实际使用中，当工作面或发爆地点瓦斯浓度超限或引爆回路断路时，闭锁保护电路使引爆器失电并自动空放，确保安全引爆。
本实用新型的优点在于，具有工作面和发爆地点两点瓦斯检测功能和自动闭锁保护功能，并可防止违章作业带来的故障隐患，同时具有线路断线和短路保护功能，且抗干扰能力强，使用安全可靠。
图面说明
图1是本实用新型的电路结构图；图2是本实用新型的电路原理以下结合附图2提供本实用新型的实施例如附图2所示，所说的前探头由探测瓦斯浓度的瓦斯传感元件(Q1r、Q′1r)，桥臂电阻(R1、W1、R2)、电压比较器(IC2)、稳压器(IC1)、用于稳压的电阻(R3、R4)和滤波电容(C2)、用作延时保护的电阻(R6)和电容(C1)、限流电阻(R5、R7)、与非门(IC3)和用于电流幅值检测的晶体管(T1)及可控硅(SCR)组成，其中电位器(W1)用来标定动作浓度，所说的可控硅(SCR)的阳极(P′)和阴极(N′)即为电源输入端，同时也作为信号输出端，端点(O1、O2)即为引爆端。所说的前探头瓦斯信号检测电路由用于断线保护的线圈(LI)和干簧继电器(JI)、用于电流幅值检测的线圈(LV)和干簧继电器(JV)、分压电阻(R8、R10)和晶体管(T2)、继电器(J1)、电容(C3)及电阻(R9)组成，其中信号输入端(P、N)通过引线与前探头的信号输出端(P′、N′)相连，端线(O1N′N、O2G′G)即为引爆线。在使用中，瓦斯传感元件(Q1r、Q′1r)的结点电压与桥臂电阻(R1、W1、R2)提供的基准电压比较，当瓦斯浓度小于1％时，比较器(IC2)输出低电平，与非门(IC3)输出高电平，可控硅(SCR)阻断、线路电流不增加，干簧继电器(JV)不吸合，VB5为高电位，晶体管(T5)截止，VE5为“1”；同理，当工作面瓦斯浓度大于1％时，，晶体管(T5)导通，VE5为“0”。晶体管(T2)、继电器(J1)、电容(C3)、电阻(R9)是为检测前探头工作状态而设置的，同时兼有保护作用。前探头工作正常时，电源接通瞬间，晶体管(T2)导通，继电器(J1)吸合，线路电流产生的磁场使干簧继电器(JI)吸合，维持晶体管(T2)导通。当供电线路断线或没接时，干簧继电器(JI)不吸合，晶体管(T2)截止，继电器(J1)断开，停止向前探头供电；当线路短路时，线路电流增大，使干簧继电器(JV)吸合，三极管(T5)导通，VES为“0”。
所说的发爆地点瓦检电路由瓦斯传感元件(Q2r、Q′2r)、桥臂电阻(R11、W2、R12)、电压比较器(IC5)、稳压器(IC4)和用于稳压的电阻(R13、R14)及滤波电容(C4)组成。当发爆地点瓦斯浓度小于1％时，电压比较器(IC5)输出低电平，晶体管(T3)截止，VC3为“1”；当发爆地点瓦斯浓度大于1％时，比较器(IC5)输出高电平，VC3为“0”。
所说的引爆回路检测电路由串接在电源(E)的正端引出端和引爆线端点(G)之间的发光管(LED2)、电阻(R18)和二极管(D1)组成，引爆端(01、02)即为检测端，当回路接通时，因电阻(R18)的阻值较大，回路电流很小，发光管(LED2)不发光，指示回路接通，VB4为“0”，VC4为“1”；当回路断线或电雷管开路或放炮没接上时，回路中无电流，VB4为“1”，VC4为“0”，同时，发光管(LED2)发光指示。
所说的延时电路由串接在正、负电源端的电阻(R19)和电容(C5)组成，可防止电源接通瞬间各元件不平衡所引起的误动作。
所说的逻辑判断与显示电路由三极管(T3～T5)、与非门(IC6)、限流电阻(R15～R17、R20～R23)、发光管(LED1、LED3)、二极管(D2)组成，通过对VC3、VC4、VE5、VC5电位的判断确定输出状态，只有当工作面和发爆地点瓦斯浓度正常、引爆回路接通并达到延时时间时，与非门(IC6)输出低电平；否则，与非门(IC6)输出高电平。
所说的闭锁保护电路由三极管(T6、T7)、继电器(J2)、与继电器(J2)并联并起续流作用的电容(C6)、与继电器(J2)串联以防止其反向放电的二极管(D3)、与常闭触点(J2)一起串联在倍压整流器输出端的电阻(R26)、限流电阻(R24、R25)、发光管(LED4)构成。所说的引爆器由推挽式变流器、倍压整流器、限流电阻(R27)、毫秒开关(K2)和充电电压指示器组成。当与非门(IC6)输出低电平时，三极管(T6、T7)导通，继电器(J2)吸合、常闭触点(J2)断开，贮能电路开始充电，同时发光管(LED4)发光指示，合上毫秒开关(K2)即可引爆；当与非门(IC6)输出高电平时，三极管(T6、T7)截止，引爆器失电，常闭触点(J2)闭合，强迫贮能电容放电。
本实用新型的电源由直流电源(E)提供，毫秒开关(K1)为电源开关。
在实际安装中，前探头装在金属外壳中，由于前探头为安全火花型电路，符合防爆要求，放炮时将其吊装在距工作面1～2米的棚顶上。前探头瓦斯信号检测电路、发爆地点瓦检电路、引爆回路检测电路、延时电路、逻辑判断与显示电路、闭锁保护电路和引爆器装在隔爆型主机内，主机外壳可用国内生产的普通发爆器外壳，外壳上加装指示状态显示孔，或用高强度酚醛玻丝热压定型。
权利要求1.一种两点瓦斯检测闭锁式发爆器，包括引爆器、发爆地点瓦检电路和延时电路，其特征在于，在引爆器的输入端接有闭锁保护电路，在闭锁保护电路的输入端接有逻辑判断与显示电路，在逻辑判断与显示电路的输入端分别接有前探头瓦斯信号检测电路和引爆回路检测电路，在前探头瓦斯信号检测电路的输入端接有探测工作面瓦斯浓度的前探头。
2.根据权利要求1所说的两点瓦斯检测闭锁式发爆器，其特征在于，所说的前探头由探测瓦斯浓度的瓦斯传感元件(Q1r、Q′1r)， 桥臂电阻(R1、W1、R2)、电压比较器(IC2)、稳压器(IC1)、用于稳压的电阻(R3、R4)和滤波电容(C2)、用作延时保护的电阻(R6)和电容(C1)、限流电阻(R5、R7)、与非门(IC3)和用于电流幅值检测的晶体管(T1)及可控硅(SCR)组成，其中电位器(W1)用来标定动作浓度，所说的可控硅(SCR)的阳极(P′)和阴极(N′)即为电源输入端，同时也作为信号输出端，端点(O1、O2)即为引爆端。
3.根据权利要求1所说的两点瓦斯检测闭锁式发爆器，其特征在于，所说的前探头瓦斯信号检测电路由用于断线保护的线圈(LI)和干簧继电器(JI)、用于电流幅值检测的线圈(LV)和干簧继电器(JV)、分压电阻(R8、R10)和晶体管(T2)、继电器(J1)、电容(C3)及电阻(R9)组成，其中信号输入端(P、N)通过引线与前探头的信号输出端(P′、N′)相连，端线(O1N′N、O2G′G)即为引爆线。
4.根据权利要求1所说的两点瓦斯检测闭锁式发爆器，其特征在于，所说的引爆回路检测电路由串接在电源(E)的正端引出端和引爆线端点(G)之间的发光管(LED2)、电阻(R18)和二极管(D1)组成。
5.根据权利要求1所说的两点瓦斯检测闭锁式发爆器，其特征在于，所说的逻辑判断与显示电路由三极管(T3～T5)、与非门(IC6)、限流电阻(R15～R17、R20～R23)、发光管(LED1、LED3)、二极管(D2)组成。
6.根据权利要求1所说的两点瓦斯检测闭锁式发爆器，其特征在于，所说的闭锁保护电路由三极管(T6、T7)、继电器(J2)、与继电器(J2)并联并起续流作用的电容(C6)、与继电器(J2)串联以防止其反向放电的二极管(D3)、与常闭触点(J2)一起串联在倍压整流器输出端的电阻(R26)、限流电阻(R24、R25)、发光管(LED4)组成。
专利摘要一种两点瓦斯检测闭锁式发爆器，克服了现有的发爆器使用不方便、保护装置不完善因而不实用的缺点，特征在于，具有探测工作面瓦斯浓度的前探头和前探头瓦检电路、发爆地点瓦检电路、引爆回路检测电路、逻辑判断与显示电路和与引爆器相连的闭锁保护电路，优点是具有工作面和发爆地点两点瓦斯检测功能和自动闭锁保护功能，并可防止违章作业带来的故障隐患，同时具有线路断线和短路保护功能，且抗干扰能力强，使用安全可靠。
文档编号G01N27/12GK2074915SQ9022024
公开日1991年4月10日 申请日期1990年9月10日 优先权日1990年9月10日
发明者崔跃专, 冯洪仁 申请人:南票矿务局