本实用新型涉及光纤应用领域，具体涉及一种光纤防爆光电箱。
背景技术：
随着科技的飞速发展，照明灯具在生产、仓储、救援中的使用越来越广泛，品种也越来越多。由于照明灯具通常采用金卤灯或者荧光灯作为光源，在工作的时候，不可避免地会产生电火花或形成炽热的表面，它们一旦与生产、存放或救援现场的爆炸性气体、粉尘或者其混合物相遇，就会导致爆炸事故的发生。因此，在存在爆炸性气体、粉尘或者其混合物的危险场所里，如何防止照明灯具爆炸事故的发生，已经成为十分重要的课题。
标准（GB12014-1998附录D）按气体爆炸危险场所按爆炸性物质出现的频度、持续时间和危险程度划分为：0级区域，即正常情况下，爆炸性气体混合物连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所；1级区域，即正常情况下，爆炸性气体混合物有可能出现的场所；2级区域，即正常情况下，爆炸性气体混合物不能出现，仅在不正常情况下偶尔短时间出现的场所。
为了解决现有的问题，一种方法是将带电灯具做成防爆灯，其存在的不足有：1、结构复杂，造价成本高；2、由于隔爆需求，防爆灯具需要完全密闭，热量集中，为了保证散热，需要配置沉重的散热器，加上灯具外壳，使得防爆灯具重量大，高空安装难度大；3、在热环境内工作灯具使用寿命会减少；4、考虑到完全密封性能，且只能进入1区和2区使用，无法在0区使用。另一种方法是采用光电分离技术，即将电能转化为光能后通过光纤传至发光端的技术，此装置也只是简单的将光纤发光端引入照明区域，当距离较长时，由于光纤随传输距离光能的损耗加大，并不能起到良好的照明效果。
因而，现有的装置仍然由于使用地点和距离的原因，存在着使用局限，且寿命较短、成本较高、能耗过大的不足。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种结构简单的光纤防爆光电箱，它不仅节约成本和能源，使用不受环境条件限制，且使用寿命高达20年。
本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，一种光纤防爆光电箱，包括隔爆箱和增安箱，隔爆箱和增安箱固定连接，隔爆箱和增安箱的连接壁设有相对应的通孔，还包括光纤、匹配安装在通孔内的封堵器、设置在隔爆箱内的耦合组件和控制组件以及热管；控制组件和耦合组件连接；光纤穿过封堵器与耦合组件连接；热管穿过封堵器，其一端与耦合组件连接，另一端通向增安箱。
本实用新型的光纤防爆光电箱，包括隔爆箱和增安箱，隔爆箱和增安箱固定连接，形成双层保障；隔爆箱和增安箱的连接壁设有相对应的通孔，使得隔爆箱和增安箱之间形成需要的通道；控制组件和耦合组件连接，控制组件可以控制耦合组件的开关与驱动；光纤穿过封堵器与耦合组件连接，将耦合组件内电能转换成的光能通过光纤穿过封堵器，封堵器采用胶封的形式保证隔爆箱的密封性能，防止外界爆炸性气体、粉尘或者其混合物等进入而产生爆炸，也避免了其内部爆炸引起外部环境爆炸现象的产生；热管穿过封堵器，其一端与耦合组件连接，另一端通向增安箱，热管可在隔爆箱自身散热的同时，将耦合组件产生的热量传导至增安箱，实现两个腔体间热量传导，将隔爆箱内的热量高效传导到增安腔进行散热，增大散热效率，使箱体外部温度均衡，将光纤防爆光电箱的工作温度控制在60℃以内，满足防爆等级T6中85℃的温度要求。
由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：结构简单，不仅节约成本和能源，使用不受环境条件限制，且使用寿命高达20年；在给0区提供照明时，可避免光纤传输过长，减少光能损耗，满足照明要求。
附图说明
图1为本实用新型光纤防爆光电箱的一种示意图；
图2为本实用新型光纤防爆光电箱的一种内部结构示意图；
图3为本实用新型光纤防爆光电箱的第二种内部结构示意图；
图4为本实用新型光纤防爆光电箱的一种结构剖面示意图；
图5为本实用新型光纤防爆光电箱中封堵器的一种结构示意图；
图6为本实用新型光纤防爆光电箱中封堵器的第二种结构示意图；
图7为本实用新型光纤防爆光电箱中封堵器的第三种结构示意图；
图8为本实用新型光纤防爆光电箱中封堵器的第四种结构示意图；
图9为本实用新型光纤防爆光电箱中封堵器的第五种结构示意图；
图10为图5至图9中的一种侧面示意图；
图11为图5至图9中的第二种侧面示意图；
图12为本实用新型光纤防爆光电箱中耦合组件的一种结构示意图；
图13为本实用新型光纤防爆光电箱中耦合组件的一种结构剖面示意图；
图14为本实用新型光纤防爆光电箱中耦合组件的一种结构爆炸示意图；
图15为本实用新型光纤防爆光电箱中散热系统的一种结构剖面示意图；
图16为本实用新型光纤防爆光电箱中散热器的一种示意图。
图中：1.隔爆箱；2.增安箱；3.通孔；4.光纤；5.封堵器；6.耦合组件；7.控制组件；8.热管；9.安装支架；10.电线线路；11.填料函组件；12.连接板；13.孔洞；14.第一孔洞；15.第二孔洞；16.第三孔洞；17.倒角结构；18.凸台；19.卡槽；20.铝基板；21.发光体；22.准直器；23.光纤座；24.光纤头；25.卡接头；26.密封件；27.光纤固定螺母；28. 固定件；29.控制器；30.驱动器；31.横杆；32.固定孔；33.安装孔；34.孔洞结构；35.加强筋；36.导热垫；37.散热板；38.安装拉条；39.散热器；40.散热块；41.固定盖；42.凹槽Ⅰ；43.凹槽Ⅱ；44.散热孔；45.端子；46.凸出部。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1至图4所示，一种光纤防爆光电箱，包括隔爆箱1和增安箱2，隔爆箱1和增安箱2固定连接，隔爆箱1和增安箱2的连接壁设有相对应的通孔3，还包括光纤4、匹配安装在通孔3内的封堵器5、设置在隔爆箱1内的耦合组件6和控制组件7以及热管8；控制组件7和耦合组件6连接；光纤4穿过封堵器5与耦合组件6连接；热管8穿过封堵器5，其一端与耦合组件6连接，另一端通向增安箱2。
本实用新型一种光纤防爆光电箱，包括隔爆箱1和增安箱2，隔爆箱1和增安箱2固定连接，形成双层保障；隔爆箱1和增安箱2的连接壁设有相对应的通孔3，使得隔爆箱1和增安箱2之间形成需要的通道；控制组件7和耦合组件6连接，控制组件7可以控制耦合组件6的开关与驱动；光纤4穿过封堵器5与耦合组件6连接，将耦合组件6内电能转换成的光能通过光纤4穿过封堵器5，封堵器5采用胶封的形式保证隔爆箱1的密封性能，防止外界爆炸性气体、粉尘或者其混合物等进入而产生爆炸；热管8穿过封堵器5，其一端与耦合组件6连接，另一端通向增安箱2，热管8可在隔爆箱1自身散热的同时，将耦合组件6产生的热量传导至增安箱2，实现两个腔体间热量传导，将隔爆箱1内的热量高效传导到增安腔2进行散热，增大散热效率，使箱体外部温度均衡，将光纤防爆光电箱的工作温度控制在60℃以内，满足T6中85℃的温度要求。
进一步地，如图1至图4所示，隔爆箱1和增安箱2为方形构造，压铸铝合金隔爆箱盖和隔爆箱体由六角组合螺钉连接，其接合面满足隔爆要求，保证密封的同时方便安装组装和检修；如图1所示，两者连接后四个端角处或依照重心支撑设置安装支架9，方便固定在地面、墙壁或房顶进行使用；电线线路10和光纤8均是通过增安箱2进入隔爆箱1；在增安箱2上，电线线路10的入口和光纤8的出口处设有填料函组件11，使用填料密封，防护性能良好，具有使用、安装方便，结构安全可靠，防爆性能优越；增安箱2内设有端子45，电线线路10经端子45进行分线后与隔爆箱1内的控制组件7连接，端子45主要是传递电信号或导电用，其下部固定安装在安装板上；光纤8穿至增安箱2固定在安装板上。
进一步地，如图4所示，隔爆箱1和增安箱3通过连接板12固定连接。连接板12设在隔爆箱1和增安箱2连接处，使用螺栓或螺钉将连接板12固定在隔爆箱1和增安箱2上。
进一步地，如图5至图7所示，封堵器5为规则形状，可为正多边形板或圆形板，其形状与被封堵结构的预留孔洞相匹配，保证在使用时封堵器5能够完全覆盖被封堵结构的位置，使得达到密封效果标准；其上设有规则排列的孔洞13，孔洞13包括第一孔洞14、第二孔洞15或者第三孔洞16的至少一种，第一通孔14直径尺寸在6.6～7.0mm，适合电线的穿过；第二通孔15直径尺寸在1.0～3.0mm，适合光纤4的穿过；第三通孔16直径尺寸在6.0～6.3mm，适合热管，即导热管的穿过；孔洞13是为了出线口或入线口的线能够插入其中，这样便可以对每根线进行单独密封，杜绝了留有缝隙而使爆炸性气体、粉尘或者其混合物等进入的情况的发生，提高了安全系数。
进一步地，如图1至图4所示，通孔3的数量为两个，每个通孔3内设有对应匹配的封堵器5。
进一步地，封堵器5为金属或者亚克力板材质；金属板采用铝板或不锈钢板。厚度为4～6mm，能承受一定的外力，且具有一定的柔性，方便铆上孔洞13。
进一步地，如图5和图6所示，封堵器5或通孔3边缘设有倒角结构17。封堵器5边缘的倒角结构17的作用是去毛刺，避免伤手；通孔3边缘的倒角结构17的作用是去毛刺，同时因为倒角结构17的设置使得通孔3出呈喇叭形状，具有一定的引导作用，更有助于更好的进行穿线。封堵器5的直径尺寸为45～54mm，通孔3的直径尺寸为6.0～8.0mm或2.0～4.0mm，对应地，封堵器5处的倒角结构17的数值R为0.3～0.7mm，优选R为0.5mm；通孔3处的倒角结构17的数值为R为0.1～0.3mm，优选R为0.2mm；此尺寸数据也可等比例扩大。
进一步地，如图11所示，封堵器5侧面为板状结构，其上还设有凸台18，孔洞13可穿透凸台18，凸台18可以与之前的结构组合使用，其作用主要是克服使用平板时，进行穿线的同时平板会产生相对位移，一定程度上造成了时间和精力上的浪费；而使用凸台18后，则由板一侧向凸台18一侧穿插线时克服了上述不足，节约了时间，提高了效率。
进一步地，如图8和图9所示，封堵器5边缘可以设有卡槽19。卡槽19可以是U型卡槽或其他形状卡槽，用于带有粗头的线的穿过，比如天线等，因为头部与线的粗度不同，不便于穿过或穿过后留有的缝隙过大，而在边缘处设置卡槽19，在不影响结构的使用下，方便了操作。
进一步地，如图7和图9所示，封堵器5边缘设有凸出部46。凸出部46可以是3个，也可以是2个或4个，还可以是5—9个，主要作用是将封堵器5与被封堵结构进行过盈配合，例如铆上去，使得穿线过程中，从两面均可以进行，且保证封堵器不产生位移，大大提高了安装效率。
进一步地，如图1至图4所示，一个或一个以上的耦合组件6设置在隔爆箱1底部，耦合组件6包括铝基板20、设置在铝基板20上的发光体21、准直器22、光纤座23、光纤头24、卡接头25、密封件26和光纤固定螺母27，发光体21在准直器22内，准直器22与光纤座23对应配合，光纤头24固定在卡接头25内，光纤座23与卡接头25对应匹配，密封件26在卡接头25内，光纤4依次穿过光纤固定螺母27、卡接头25、光纤头24、光纤座23、准直器22与发光体21对应，光纤固定螺母27与卡接头25紧密配合固定光纤4。发光体21一般为LED光源或二极管，其可以安装在铝基板20上，在散热的同时可以整齐排列；每个发光体21在单独的准直器22内，尽可能对准以保证大的耦合效率；密封件26可套住在卡接头25内深入至准直器22，旋转光纤固定螺母27可固定住光纤4，密封件26可起到保护光纤4和密封防尘的作用。
进一步地，如图1至图3所示，垂直于通孔3开口方向上，隔爆箱2内部两侧设有位置对应的固定件28；固定件28上固定设有控制组件7，控制组件7包括控制器29和驱动器30，驱动器30分别与控制器29和发光体21连接。在垂直于通孔3开口方向上还设有多组位置相对应的固定件28，两个固定件28之间设有横杆31；光纤4可固定在横杆31上。实施例中，使用了三组固定件28，固定件28之间设有横杆31，横杆31用来固定光纤4，保证光纤4整齐有序的布置。
进一步地，如图2所示，固定件28呈“Z”字形，下端部设有固定孔32，上端部设有预留安装孔33，中部设有孔洞结构34，横杆31两端固定在孔洞结构34中。下端部、上端部可与中部垂直，也可以呈一定角度设置；孔洞结构34将横杆31两端固定，安装孔33用来预留安装驱动器30或控制器29等装置。
进一步地，如图2和图3所示，光纤4通过扎带固定在横杆31上；固定件32通过螺钉穿过固定孔32固定在隔爆箱1底部；保证横杆31和固定件32可以得到更好的稳固性，确保其较长的使用寿命。
进一步地，如图4所示，隔爆箱1底部设有加强筋35，加强筋35之间设有导热垫36。加强筋35可以提高隔爆箱1的强度，增强隔爆性能，进一步保证了安全性能；导热垫36则是填充加强筋35设置后留下的空隙，加大隔爆箱1底部与上方部件的接触面积，加快热传递速率，提高散热性能。
进一步地，如图2和图3所示，加强筋35上方设有散热板37，散热板37上设有安装拉条38，热管8设在安装拉条38之间，铝基板20在热管8上部。热管8与安装拉条38之间还可以设置导热硅脂，导热硅脂具有高导热率，极佳的导热性，较宽的使用温度，很好的使用稳定性，较低的稠度和良好的施工性能；铝基板20紧贴热管8，缝隙使用导热硅脂填充，保证热量尽快传递给热管8；同时，热管8的热量还可以传递给散热板37，再传递给隔爆箱1箱体。
进一步地，如图15和图16所示，增安箱2内还设有散热器39，散热器39包括散热块40和与之相匹配的固定盖41；散热块40上设有与热管8相匹配的凹槽Ⅰ42，固定盖41上对应设有凹槽Ⅱ43；散热块40上还设有散热孔44。散热块40与固定盖41使用螺钉固定在一起；凹槽Ⅰ42和凹槽Ⅱ43将热管8固定，使得热管8的热量可以稳定的传给散热块40与固定盖41，加快热量的分散；同时散热孔44的设置还可以减重、减少热阻，热阻减少则也加快热量的分散。
进一步地，光纤4传出至增安箱2时的弯曲半径需保证大于10倍光纤直径，以减少宏弯造成的光纤4传导损失，以及减少光纤折弯受力而造成能量在受力点聚集致光纤烧熔损坏的可能，提高光能的利用率。
应理解实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作任何各种改动和修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限制。