煤矿用高低浓度甲烷传感器的制作方法

本实用新型涉及矿用传感器技术领域，特别是涉及一种煤矿用高低浓度甲烷传感器。

背景技术：

随着社会的不断发展，尤其是煤开发利用的不断深入，遍布于各个地方的煤矿矿井随处可见，而煤矿作业安全，也是从中央到地方十分重视的一项重点工作，同时也关系着每一位煤矿作业者家庭的幸福。

在煤矿井下作业中，甲烷浓度的高低是影响煤矿安全的重要因素之一，因此，对于甲烷的浓度检测及报警提醒，一直是煤矿安全作用防护中的重点。

甲烷传感器一般采用载体催化元件为检测元件，产生一个与甲烷的含量成比例的微弱信号，经过多级放大电路放大后产生一个输出信号，送入单片机片内A/D转换输入口，将此模拟量信号转换为数字信号，然后单片机对此信号进行处理，并实现显示，报警等功能。现有技术中的煤矿用甲烷传感器通常多悬挂在井下巷道顶部300mm范围内，呈点状分布，当传感器检测到甲烷浓度超过1％时会发出声光告警，提醒现场人员停止作业并采取措施。

然而煤矿用的甲烷传感器的使用环境较为恶劣，如何对甲烷传感器进行有效地封装是一个急需解决的问题。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种煤矿用高低浓度甲烷传感器。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种煤矿用高低浓度甲烷传感器。

为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：

一种煤矿用高低浓度甲烷传感器，所述甲烷传感器包括：

壳体及盖板，所述盖板安装于壳体后侧；

主电路板，所述主电路板封装于壳体内；

蜂鸣器组件，所述蜂鸣器组件固定封装于壳体上；

显示窗组件，所述显示窗组件固定封装于壳体上；

传感头组件，所述传感头组件固定封装于壳体下方；

所述传感头组件包括与壳体固定安装的传感器座及与传感器座固定安装的传感器罩，传感器座与传感器罩内形成有收容空间，所述收容空间内固定安装有催化元件电路板，催化元件电路板与主电路板电性连接，催化元件电路板上方的收容空间内填充有胶贴剂，催化元件电路板下方的收容空间内安装有过滤网罩，所述催化元件电路板与过滤网罩之间设有分离设置的甲烷催化元件和热导元件，所述甲烷催化元件和热导元件垂直方向上的投影位于过滤网罩内。

作为本实用新型的进一步改进，所述传感头组件上的传感器座通过传感头旋紧螺母固定安装于壳体上。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体内设有朝向盖板方向设有若干安装部。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体内设有朝向盖板方向设有若干第一安装部，所述主电路板固定安装于第一安装部上。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体内设有朝向盖板方向设有若干第二安装部，所述蜂鸣器组件包括固定安装于第二安装部上的蜂鸣器压板、固定安装于蜂鸣器压板上的蜂鸣器、以及嵌设于壳体上的蜂鸣器挡板。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体内设有朝向盖板方向设有若干第三安装部，所述显示窗组件包括固定安装于第三安装部上的显示窗压板、以及固定安装于显示窗压板上的显示窗。

作为本实用新型的进一步改进，所述安装部上设有若干用于固定安装的螺钉和垫圈。

作为本实用新型的进一步改进，所述甲烷催化元件为MJC4/2.8L载体催化元件。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体的上部固定安装有提手组件，所述壳体的侧边固定安装有航空插座，壳体的下方还固定安装有报警灯组件及罩设于报警灯组件外的报警灯罩。

作为本实用新型的进一步改进，所述甲烷传感器上设有若干用于密封的密封圈。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型中的甲烷传感器结构简单且牢固，组装方便，散热效果好，具有良好的密封性能，能够适应煤矿等恶劣环境，能够对甲烷进行精准检测，并可通过蜂鸣器及报警灯进行预警。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一具体实施例中甲烷传感器的主视结构示意图；

图2为本实用新型一具体实施例中甲烷传感器的剖视结构示意图；

图3为本实用新型一具体实施例中甲烷传感器的后视结构示意图；

图4为本实用新型一具体实施例中传感头组件的剖视结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分扩大，因此，仅用于图示本实用新型的主题的基本结构。

本文使用的例如“左”、“右”、“左侧”、“右侧”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“右侧”的单元将位于其他单元或特征“左侧”。因此，示例性术语“右侧”可以囊括左侧和右侧这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

参图1-图3所示，本实用新型一具体实施例中的一种煤矿用高低浓度甲烷传感器，该甲烷传感器包括：

壳体10及盖板20，盖板20安装于壳体10后侧；

主电路板30，主电路板封装于壳体10内；

蜂鸣器组件40，蜂鸣器组件固定封装于壳体10上；

显示窗组件50，显示窗组件固定封装于壳体10上；

传感头组件60，传感头组件固定封装于壳体10下方。

本实施例中的壳体10内设有朝向盖板方向设有若干安装部，包括若干第一安装部11、若干第二安装部12、及若干第三安装部13，以下进行详细说明。

壳体10内设有朝向盖板20方向设有若干第一安装部11，主电路板30固定安装于第一安装部11上。

壳体10内设有朝向盖板20方向设有若干第二安装部12，蜂鸣器组件40包括固定安装于第二安装部上的蜂鸣器压板41、固定安装于蜂鸣器压板上的蜂鸣器42、以及嵌设于壳体上的蜂鸣器挡板43。

壳体10内设有朝向盖板20方向设有若干第三安装部13，显示窗组件50包括固定安装于第三安装部上的显示窗压板51、以及固定安装于显示窗压板上的显示窗52。

进一步地，各个安装部上设有若干用于固定安装的螺钉和垫圈。如本实施例中主电路板30通过多个M4螺钉和垫圈固定安装在第一安装部11上，蜂鸣器压板41通过多个M4沉头螺钉固定安装在第二安装部12上，显示窗压板51通过多个M4螺钉和垫圈固定安装在第三安装部13上。

另外，壳体10的上部固定安装有提手组件80，壳体10的侧边固定安装有航空插座90，壳体10的下方还固定安装有报警灯组件70及罩设于报警灯组件外的报警灯罩701。

优选地，提手组件70通过平锥头半空心铆钉固定安装于壳体10上部，报警灯组件70通过螺母固定安装于壳体10下方。

结合图4所示，本实施例中的传感头组件60包括与壳体固定安装的传感器座61及与传感器座固定安装的传感器罩62，传感器座61与传感器罩62内形成有收容空间，收容空间内固定安装有催化元件电路板63，催化元件电路板63与主电路板30电性连接，催化元件电路板63上方的收容空间内填充有胶贴剂65，催化元件电路板3下方的收容空间内安装有过滤网罩64，催化元件电路板与63过滤网罩64之间设有分离设置的甲烷催化元件66和热导元件67，甲烷催化元件66和热导元件67垂直方向上的投影位于过滤网罩64内。

本实施例中的甲烷催化元件66用于对甲烷气体进行催化，而后进行甲烷浓度的检测，热导元件67用于进行散热，防止温度过高影响甲烷浓度的精确性。

进一步地，传感头组件60上的传感器座61通过传感头旋紧螺母601固定安装于壳体10上。

优选地，本实施例中的甲烷催化元件为MJC4/2.8L载体催化元件，热导元件为G-2载体热导元件。

本实施例中的传感器座上方设有一凹陷部611，下方设有向外延伸的卡勾612，传感器罩62外侧设有与卡勾相匹配的卡合部621，壳体下方设有与凹陷部611相匹配的凸出部(未标号)，壳体10和传感器座61通过凹陷部611和凸出部固定卡合，传感器座61和传感器罩62通过卡勾612和卡合部621固定卡合，如此可以实现传感头组件60与壳体10的固定安装。

另外，为了保证甲烷传感器的密封性能，在壳体10和盖板20之间、蜂鸣器组件40、显示窗组件50、传感头组件60、报警灯组件70内还设有若干密封圈。

由以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型中的甲烷传感器结构简单且牢固，组装方便，散热效果好，具有良好的密封性能，能够适应煤矿等恶劣环境，能够对甲烷进行精准检测，并可通过蜂鸣器及报警灯进行预警。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。