專利名稱：兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于煤礦井下采煤、掘進引爆電雷管的安全引爆裝置，特別涉及一種兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器。
目前，國內外在煤炭開采中普遍使用的發爆器，只具有引爆功能，部分具有引爆回路檢測及發爆地點瓦斯檢測功能的發爆器，由于使用不方便、保護裝置不完善而沒有實用價值。如87年10月3日公告的申請號為“86206361”的“多功能發爆器”，由于沒有工作面瓦斯檢測電路，因而在發爆前不知道瓦斯是否涌出，實際上起不到防止瓦斯爆炸的作用；此外，由于采用互鎖測量開關來進行引爆回路檢測，實際工作過程是違章作業，存在著故障隱患。
本實用新型的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種具有工作面和發爆地點兩點瓦斯檢測功能、可防止違章作業并具有自動閉鎖保護功能的兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器。
本實用新型是這樣實現的它有一個引爆器、發爆地點瓦檢電路和延時電路，在引爆器的輸入端接有閉鎖保護電路，在閉鎖保護電路的輸入端接有邏輯判斷與顯示電路，在邏輯判斷與顯示電路的輸入端分別接有前探頭瓦斯信號檢測電路和引爆回路檢測電路，在前探頭瓦斯信號檢測電路的輸入端接有探測工作面瓦斯濃度的前探頭。在實際使用中，當工作面或發爆地點瓦斯濃度超限或引爆回路斷路時，閉鎖保護電路使引爆器失電并自動空放，確保安全引爆。
本實用新型的優點在于，具有工作面和發爆地點兩點瓦斯檢測功能和自動閉鎖保護功能，并可防止違章作業帶來的故障隱患，同時具有線路斷線和短路保護功能，且抗干擾能力強，使用安全可靠。
圖面說明
圖1是本實用新型的電路結構圖；圖2是本實用新型的電路原理以下結合附圖2提供本實用新型的實施例如附圖2所示，所說的前探頭由探測瓦斯濃度的瓦斯傳感元件(Q1r、Q′1r)，橋臂電阻(R1、W1、R2)、電壓比較器(IC2)、穩壓器(IC1)、用于穩壓的電阻(R3、R4)和濾波電容(C2)、用作延時保護的電阻(R6)和電容(C1)、限流電阻(R5、R7)、與非門(IC3)和用于電流幅值檢測的晶體管(T1)及可控硅(SCR)組成，其中電位器(W1)用來標定動作濃度，所說的可控硅(SCR)的陽極(P′)和陰極(N′)即為電源輸入端，同時也作為信號輸出端，端點(O1、O2)即為引爆端。所說的前探頭瓦斯信號檢測電路由用于斷線保護的線圈(LI)和干簧繼電器(JI)、用于電流幅值檢測的線圈(LV)和干簧繼電器(JV)、分壓電阻(R8、R10)和晶體管(T2)、繼電器(J1)、電容(C3)及電阻(R9)組成，其中信號輸入端(P、N)通過引線與前探頭的信號輸出端(P′、N′)相連，端線(O1N′N、O2G′G)即為引爆線。在使用中，瓦斯傳感元件(Q1r、Q′1r)的結點電壓與橋臂電阻(R1、W1、R2)提供的基準電壓比較，當瓦斯濃度小于1％時，比較器(IC2)輸出低電平，與非門(IC3)輸出高電平，可控硅(SCR)阻斷、線路電流不增加，干簧繼電器(JV)不吸合，VB5為高電位，晶體管(T5)截止，VE5為“1”；同理，當工作面瓦斯濃度大于1％時，，晶體管(T5)導通，VE5為“0”。晶體管(T2)、繼電器(J1)、電容(C3)、電阻(R9)是為檢測前探頭工作狀態而設置的，同時兼有保護作用。前探頭工作正常時，電源接通瞬間，晶體管(T2)導通，繼電器(J1)吸合，線路電流產生的磁場使干簧繼電器(JI)吸合，維持晶體管(T2)導通。當供電線路斷線或沒接時，干簧繼電器(JI)不吸合，晶體管(T2)截止，繼電器(J1)斷開，停止向前探頭供電；當線路短路時，線路電流增大，使干簧繼電器(JV)吸合，三極管(T5)導通，VES為“0”。
所說的發爆地點瓦檢電路由瓦斯傳感元件(Q2r、Q′2r)、橋臂電阻(R11、W2、R12)、電壓比較器(IC5)、穩壓器(IC4)和用于穩壓的電阻(R13、R14)及濾波電容(C4)組成。當發爆地點瓦斯濃度小于1％時，電壓比較器(IC5)輸出低電平，晶體管(T3)截止，VC3為“1”；當發爆地點瓦斯濃度大于1％時，比較器(IC5)輸出高電平，VC3為“0”。
所說的引爆回路檢測電路由串接在電源(E)的正端引出端和引爆線端點(G)之間的發光管(LED2)、電阻(R18)和二極管(D1)組成，引爆端(01、02)即為檢測端，當回路接通時，因電阻(R18)的阻值較大，回路電流很小，發光管(LED2)不發光，指示回路接通，VB4為“0”，VC4為“1”；當回路斷線或電雷管開路或放炮沒接上時，回路中無電流，VB4為“1”，VC4為“0”，同時，發光管(LED2)發光指示。
所說的延時電路由串接在正、負電源端的電阻(R19)和電容(C5)組成，可防止電源接通瞬間各元件不平衡所引起的誤動作。
所說的邏輯判斷與顯示電路由三極管(T3～T5)、與非門(IC6)、限流電阻(R15～R17、R20～R23)、發光管(LED1、LED3)、二極管(D2)組成，通過對VC3、VC4、VE5、VC5電位的判斷確定輸出狀態，只有當工作面和發爆地點瓦斯濃度正常、引爆回路接通并達到延時時間時，與非門(IC6)輸出低電平；否則，與非門(IC6)輸出高電平。
所說的閉鎖保護電路由三極管(T6、T7)、繼電器(J2)、與繼電器(J2)并聯并起續流作用的電容(C6)、與繼電器(J2)串聯以防止其反向放電的二極管(D3)、與常閉觸點(J2)一起串聯在倍壓整流器輸出端的電阻(R26)、限流電阻(R24、R25)、發光管(LED4)構成。所說的引爆器由推挽式變流器、倍壓整流器、限流電阻(R27)、毫秒開關(K2)和充電電壓指示器組成。當與非門(IC6)輸出低電平時，三極管(T6、T7)導通，繼電器(J2)吸合、常閉觸點(J2)斷開，貯能電路開始充電，同時發光管(LED4)發光指示，合上毫秒開關(K2)即可引爆；當與非門(IC6)輸出高電平時，三極管(T6、T7)截止，引爆器失電，常閉觸點(J2)閉合，強迫貯能電容放電。
本實用新型的電源由直流電源(E)提供，毫秒開關(K1)為電源開關。
在實際安裝中，前探頭裝在金屬外殼中，由于前探頭為安全火花型電路，符合防爆要求，放炮時將其吊裝在距工作面1～2米的棚頂上。前探頭瓦斯信號檢測電路、發爆地點瓦檢電路、引爆回路檢測電路、延時電路、邏輯判斷與顯示電路、閉鎖保護電路和引爆器裝在隔爆型主機內，主機外殼可用國內生產的普通發爆器外殼，外殼上加裝指示狀態顯示孔，或用高強度酚醛玻絲熱壓定型。
權利要求1.一種兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，包括引爆器、發爆地點瓦檢電路和延時電路，其特征在于，在引爆器的輸入端接有閉鎖保護電路，在閉鎖保護電路的輸入端接有邏輯判斷與顯示電路，在邏輯判斷與顯示電路的輸入端分別接有前探頭瓦斯信號檢測電路和引爆回路檢測電路，在前探頭瓦斯信號檢測電路的輸入端接有探測工作面瓦斯濃度的前探頭。
2.根據權利要求1所說的兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，其特征在于，所說的前探頭由探測瓦斯濃度的瓦斯傳感元件(Q1r、Q′1r)， 橋臂電阻(R1、W1、R2)、電壓比較器(IC2)、穩壓器(IC1)、用于穩壓的電阻(R3、R4)和濾波電容(C2)、用作延時保護的電阻(R6)和電容(C1)、限流電阻(R5、R7)、與非門(IC3)和用于電流幅值檢測的晶體管(T1)及可控硅(SCR)組成，其中電位器(W1)用來標定動作濃度，所說的可控硅(SCR)的陽極(P′)和陰極(N′)即為電源輸入端，同時也作為信號輸出端，端點(O1、O2)即為引爆端。
3.根據權利要求1所說的兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，其特征在于，所說的前探頭瓦斯信號檢測電路由用于斷線保護的線圈(LI)和干簧繼電器(JI)、用于電流幅值檢測的線圈(LV)和干簧繼電器(JV)、分壓電阻(R8、R10)和晶體管(T2)、繼電器(J1)、電容(C3)及電阻(R9)組成，其中信號輸入端(P、N)通過引線與前探頭的信號輸出端(P′、N′)相連，端線(O1N′N、O2G′G)即為引爆線。
4.根據權利要求1所說的兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，其特征在于，所說的引爆回路檢測電路由串接在電源(E)的正端引出端和引爆線端點(G)之間的發光管(LED2)、電阻(R18)和二極管(D1)組成。
5.根據權利要求1所說的兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，其特征在于，所說的邏輯判斷與顯示電路由三極管(T3～T5)、與非門(IC6)、限流電阻(R15～R17、R20～R23)、發光管(LED1、LED3)、二極管(D2)組成。
6.根據權利要求1所說的兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，其特征在于，所說的閉鎖保護電路由三極管(T6、T7)、繼電器(J2)、與繼電器(J2)并聯并起續流作用的電容(C6)、與繼電器(J2)串聯以防止其反向放電的二極管(D3)、與常閉觸點(J2)一起串聯在倍壓整流器輸出端的電阻(R26)、限流電阻(R24、R25)、發光管(LED4)組成。
專利摘要一種兩點瓦斯檢測閉鎖式發爆器，克服了現有的發爆器使用不方便、保護裝置不完善因而不實用的缺點，特征在于，具有探測工作面瓦斯濃度的前探頭和前探頭瓦檢電路、發爆地點瓦檢電路、引爆回路檢測電路、邏輯判斷與顯示電路和與引爆器相連的閉鎖保護電路，優點是具有工作面和發爆地點兩點瓦斯檢測功能和自動閉鎖保護功能，并可防止違章作業帶來的故障隱患，同時具有線路斷線和短路保護功能，且抗干擾能力強，使用安全可靠。
文檔編號G01N27/12GK2074915SQ9022024
公開日1991年4月10日 申請日期1990年9月10日 優先權日1990年9月10日
發明者崔躍專, 馮洪仁 申請人:南票礦務局