专利名称：矿用隔爆型充电机的制作方法
技术领域：
本发明属于矿用充电设备技术领域，具体涉及一种矿用隔爆型充电机。
背景技术：
煤炭是我国重要的基础能源，既有的能源禀赋结构使得煤炭在我国一次能源消费结构中所占的绝对比重达到约70%。因为煤矿开采的特殊环境，煤矿行业一直是我国工矿企业中的高危行业。随着煤炭工业的高速发展，锂离子电池在煤矿设备中得到了广泛应用。目前，矿井井下手持终端设备的种类多、数量大、大多数都采用锂离子电池进行供电。矿用锂离子电池的不足之处在于对充电机的要求比较苛刻，对保护电路的要求较高。在现有技术中，现场充电用的充电装置一般都采用电子元件进行控制，然而这类充电装置存在一弊端，就是当设备与充电机直接电连接进行充电时，由于电压波动、漏电流或其他电力因素，有时会出现电火花，严重时还会引起爆炸等重大事故发生，因此矿井用的手持终端设备一般都不允许直接在井下进行充电，需要定时送入充电房充电，十分不便且浪费时间。鉴于上述已有技术，有必要对现有技术加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全系数高，能直接在井下进行充电的矿用隔爆型充电机。本发明的目的是这样来达到的，一种矿用隔爆型充电机，包括壳体、用于封盖壳体的盖体、设置在壳体内部的线路板、设置在盖体上用于供外部充电线缆接入壳体内的插头座、与插头座相匹配的用于与外部充电线缆连接的充电口插销以及锁定机构，其特点是:所述的锁定机构包括套管、铜套、按钮轴、弹簧、挡圈、固定座、拔叉、滑块和磁钢，所述的套管安装在盖体上且位于所述的插头座的正下方，套管的轴向中间具有容置腔，套管的一端探出盖体的外部，套管的另一端伸展至壳体的型腔内，所述的铜套安装在套管的另一端端部且伸展至容置腔内，所述的按钮轴左右活动地穿设在铜套的轴向中间，所述的挡圈安装在所述的按钮轴上，所述的弹簧套设在所述的按钮轴上，弹簧的一端与铜套接触、另一端与挡圈接触，所述的固定座设置在铜套远离弹簧的一端，在固定座上安装有线路板的霍尔元件H，所述的拔叉与所述的滑块相固定，所述的滑块上下滑动地穿设在所述的套管中，滑块在面向按钮轴的一侧侧面上开设有用于与所述按钮轴一端端头相配合的第一凹槽和第二凹槽，且所述第一凹槽的深度小于所述第二凹槽的深度，所述的磁钢安装在按钮轴的另一端端部。在本发明的一个具体的实施例中，所述的线路板上设有充电器T、电阻Rl、R2、晶体管Q1、二极管D1、继电器Jl以及霍尔元件H，充电器T的两输入端接外部交流电源，充电器T的一输出端与霍尔元件H的I脚、电阻R2的一端、晶体管Ql的发射极以及继电器Jl触点的一输入端连接，电阻R2的另一端与电阻Rl的一端以及晶体管Ql的基极连接，电阻Rl的另一端与霍尔元件H的3脚连接，晶体管Ql的集电极与二极管Dl的负极以及继电器Jl线圈的一端连接，二极管Dl的正极与继电器Jl线圈的另一端、继电器Jl触点的另一输入端以及霍尔元件H的2脚共同接充电器T的另一输出端，继电器Jl触点的两输出端接负载线缆。在本发明的另一个具体的实施例中，所述的套管上开设有用于供所述的滑块在其内上下滑动而起导向作用的滑块孔，所述的滑块孔与所述的容置腔相通。在本发明的又一个具体的实施例中，所述的插头座在高度方向的底部开设有通孔，所述的充电口插销在与插头座接合时对应通孔的位置开设有定位孔。在本发明的再一个具体的实施例中，所述的拔叉呈L型，拨叉的一端垂直突出于滑块、另一端水平突出于滑块且与插头座的通孔以及充电口插销的定位孔相对应。在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的插头座在轴向中间设置有航空插座，所述的航空插座通过线缆与壳体内的线路板连接，所述的充电口插销在轴向中间设置有与所述的航空插座相匹配的航空插头，航空插头与连接负载的外部充电线缆连接。在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的壳体和盖体由钢板焊接而成。本发明由于采用了上述结构，先在断电情况下将负载接入充电机，再通过锁定机构来控制线路板中的霍尔元件H的导通和断开，由此来控制充电动作的启动和停止，其与现有技术相比，避免了负载直接与充电机电连接进行充电时容易出现火花的弊端，提高了充电的安全系数。
图1为本发明的一实施例平面剖视图。
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图2为本发明所述的电路板的电原理图。
具体实施例方式
为了使公众能充分了解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面结合附图对本发明的具体实施方式
详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本发明构思作形式而非实质的变化都应当视为本发明的保护范围。请参阅图1, 一种矿用隔爆型充电机，包括壳体1、用于封盖壳体I的盖体2、设置在壳体I内部的线路板3、设置在盖体2上用于供外部充电线缆接入壳体I内的插头座4、与插头座4相匹配的用于与外部充电线缆连接的充电口插销5以及锁定机构6。所述的壳体I和盖体2由钢板焊接而成，两者通过紧固件连接，所有金属零部件都作了防锈、防蚀处理，符合矿用防爆要求。所述的插头座4在高度方向的底部开设有通孔41，所述的充电口插销5在与插头座4接合时对应通孔41的位置开设定位孔51。插头座4在轴向中间设置有航空插座42，所述的航空插座42通过线缆与壳体I内的线路板3连接，所述的充电口插销5在轴向中间设置有与航空插座42相匹配的航空插头52，航空插头52与连接负载的外部充电线缆连接。所述的锁定机构6包括套管61、铜套62、按钮轴63、弹簧64、挡圈65、固定座66、拔叉67、滑块68和磁钢69。所述的套管61安装在盖体2上且位于所述的插头座4的正下方，套管61的轴向中间具有容置腔611,套管61的一端探出盖体2的外部,套管61的另一端伸展至壳体I的型腔内。所述的铜套62安装在套管61的另一端端部且伸展至容置腔611内。所述的按钮轴63左右活动的穿设在铜套62的轴向中间。所述的挡圈65安装在所述的按钮轴63上，所述的弹簧64套设在所述的按钮轴63上，弹簧64的一端与铜套62接触、另一端与挡圈65接触。所述的固定座66设置在铜套62远离弹簧64的一端，在固定座66上安装有线路板3的霍尔元件H。所述的拔叉67与所述的滑块68通过螺钉相固定，拔叉67呈L型，拨叉67的一端垂直突出于滑块68、另一端水平突出于滑块68且与插头座4的通孔41以及充电口插销5的定位孔51相对应。所述的套管61上还开设有起导向作用的滑块孔612，所述的滑块孔612与所述的容置腔611相通。所述的滑块68上下滑动地穿设在所述的套管61的滑块孔612中，滑块68在面向按钮轴63的一侧侧面上开设有用于与所述按钮轴63的一端端头相配合的第一凹槽681和第二凹槽682，且所述第一凹槽681的深度小于所述第二凹槽682的深度，所述的磁钢69安装在按钮轴63的另一端端部。请参阅图2，所述的线路板3上设有充电器T、电阻R1、R2、晶体管Q1、二极管D1、继电器Jl以及霍尔元件H，在本实施例中，所述的充电器T为XC-126500，霍尔元件H为A3144，安装在锁定机构6的固定座66上。充电器T的两输入端接外部交流电源，此处采用AV127V。充电器T的一输出端与霍尔兀件H的I脚、电阻R2的一端、晶体管Ql的发射极以及继电器Jl触点的一输入端连接，电阻R2的另一端与电阻Rl的一端以及晶体管Ql的基极连接，电阻Rl的另一端与霍尔元件H的3脚连接，晶体管Ql的集电极与二极管Dl的负极以及继电器Jl线圈的一端连接，二极管Dl的正极与继电器Jl线圈的另一端、继电器Jl触点的另一输入端以及霍尔元件H的2脚共同接充电器T的另一输出端，继电器Jl触点的两输出端接负载线缆，即由插头座4引入到壳体I内的线缆。请再参阅图1并结合图2，当需要对负载进行充电时，将充电口插销5插入到插头座4内，插头座4的航空插座42与充电口插销5的航空插头52接合，实现负载与充电机的线路连接，此时，充电机尚未通电开始工作。当需要启动充电机充电时，由拔叉67带动滑块68沿套管61的滑块孔612向上滑动，使按钮轴63的一端端头抵触在所述滑块68的第一凹槽681内。此时，由于弹簧64的作用，位于按钮轴63另一端的磁钢69与固定座66上的霍尔元件H靠近，霍尔元件H闭合，线路板3上的晶体管Ql导通，继电器Jl得电，触点闭合，外界负载与充电器T电连接，开始充电。当滑块68位于该位置时，拔叉67水平突出于滑块68的一端经插头座4上的通孔41进入到充电口插销5的定位孔51内，使得充电口插销5被锁定，无法拔出；当需要停止充电时，将滑块68向下滑动，按钮轴63由于弹簧64的作用，一端端头进入到第二凹槽682内。由于第二凹槽682的深度大于第一凹槽681的深度，位于按钮轴63另一端的磁钢69与固定座66上的霍尔兀件H分离,霍尔兀件H断开,线路板3上的晶体管Ql截止，继电器Jl失电断开，外界负载与充电器T的电连接被切断，拔出充电口插销5，充电作业完成。本设计方案通过锁定机构6来实现充电的通断，避免了现有技术中负载直接与充电机电连接进行充电时容易出现火花的弊端，提高了充电的安全系数，因而可直接用于井下进行充电，提高了煤矿设备充电的便利性。
权利要求
1.一种矿用隔爆型充电机，包括壳体(I)、用于封盖壳体(I)的盖体(2)、设置在壳体(I)内部的线路板(3)、设置在盖体(2)上用于供外部充电线缆接入壳体(I)内的插头座(4)、与插头座(4)相匹配的用于与外部充电线缆连接的充电口插销(5)以及锁定机构(6)，其特点是:所述的锁定机构(6)包括套管(61)、铜套(62)、按钮轴(63)、弹簧(64)、挡圈(65)、固定座(66)、拔叉(67)、滑块(68)和磁钢(69)，所述的套管(61)安装在盖体(2)上且位于所述的插头座(4)的正下方，套管(61)的轴向中间具有容置腔(611)，套管(61)的一端探出盖体(2)的外部，套管￠1)的另一端伸展至壳体(I)的型腔内，所述的铜套(62)安装在套管￠1)的另一端端部且伸展至容置腔￠11)内，所述的按钮轴￠3)左右活动地穿设在铜套￠2)的轴向中间，所述的挡圈￠5)安装在所述的按钮轴￠3)上，所述的弹簧(64)套设在所述的按钮轴￠3)上，弹簧￠4)的一端与铜套￠2)接触、另一端与挡圈(65)接触，所述的固定座￠6)设置在铜套￠2)远离弹簧￠4)的一端，在固定座￠6)上安装有线路板⑶的霍尔元件H，所述的拔叉(67)与所述的滑块(68)相固定，所述的滑块(68)上下滑动地穿设在所述的套管￠1)中，滑块￠8)在面向按钮轴￠3)的一侧侧面上开设有用于与所述按钮轴￠3) —端端头相配合的第一凹槽(681)和第二凹槽￠82)，且所述第一凹槽(681)的深度小于所述第二凹槽(682)的·深度，所述的磁钢(69)安装在按钮轴(63)的另一端端部。
2.根据权利要求1所述的矿用隔爆型充电机，其特征在于所述的线路板(3)上设有充电器T、电阻R1、R2、晶体管Q1、二极管D1、继电器Jl以及霍尔元件H，充电器T的两输入端接外部交流电源，充电器T的一输出端与霍尔兀件H的I脚、电阻R2的一端、晶体管Ql的发射极以及继电器Jl触点的一输入端连接，电阻R2的另一端与电阻Rl的一端以及晶体管Ql的基极连接，电阻Rl的另一端与霍尔元件H的3脚连接，晶体管Ql的集电极与二极管Dl的负极以及继电器Jl线圈的一端连接，二极管Dl的正极与继电器Jl线圈的另一端、继电器Jl触点的另一输入端以及霍尔元件H的2脚共同接充电器T的另一输出端，继电器Jl触点的两输出端接负载线缆。
3.根据权利要求1所述的矿用隔爆型充电机，其特征在于所述的套管(61)上开设有用于供所述的滑块￠8)在其内上下滑动而起导向作用的滑块孔￠12)，所述的滑块孔(612)与所述的容置腔(611)相通。
4.根据权利要求1所述的矿用隔爆型充电机，其特征在于所述的插头座(4)在高度方向的底部开设有通孔(41)，所述的充电口插销(5)在与插头座⑷接合时对应通孔(41)的位置开设有定位孔(51)。
5.根据权利要求1所述的矿用隔爆型充电机，其特征在于所述的拔叉￠7)呈L型，拨叉(67)的一端垂直突出于滑块(68)、另一端水平突出于滑块￠8)且与插头座(4)的通孔(41)以及充电口插销(5)的定位孔(51)相对应。
6.根据权利要求1所述的矿用隔爆型充电机，其特征在于所述的插头座(4)在轴向中间设置有航空插座(42)，所述的航空插座(42)通过线缆与壳体(I)内的线路板(3)连接，所述的充电口插销(5)在轴向中间设置有与所述的航空插座(42)相匹配的航空插头(52)，航空插头(52)与连接负载的外部充电线缆连接。
7.根据权利要求1所述的矿用隔爆型充电机，其特征在于所述的壳体(I)和盖体(2)由钢板焊接而成。
全文摘要
一种矿用隔爆型充电机，属于矿用充电设备技术领域。包括壳体、盖体、线路板、插头座、充电口插销及锁定机构，特点锁定机构包括套管、铜套、按钮轴、弹簧、挡圈、固定座、拔叉、滑块和磁钢，套管安装在盖体上且位于插头座的下方，套管的中间具容置腔，铜套安装在套管的端部且伸展至容置腔内，按钮轴穿设在铜套的轴向中间，挡圈安装在按钮轴上，弹簧套设在按钮轴上，其一端与铜套接触、另端与挡圈接触，固定座设在铜套的一端，在固定座上安装有线路板的霍尔元件，拔叉与滑块固定，滑块穿设在套管中，且在一侧侧面上开设第一、第二凹槽，第一凹槽的深度小于第二凹槽的深度，磁钢安装在按钮轴的另端端部。优点提高了充电的安全系数。
文档编号H02J7/00GK103187774SQ20131009106
公开日2013年7月3日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者宗建康 申请人:常熟市康达电器有限公司