專(zhuān)利名稱(chēng)：紅外線防爆開(kāi)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防爆開(kāi)關(guān)，特別是關(guān)于用紅外線觸發(fā)的適用易燃易爆場(chǎng)所使用的防爆開(kāi)關(guān)。
現(xiàn)有的防爆開(kāi)關(guān)，特別是弱電型開(kāi)關(guān)，由于存在著有觸點(diǎn)和開(kāi)關(guān)特性限制了它的使用范圍，在存在易燃易爆場(chǎng)所，目前公知的防爆開(kāi)關(guān)有氣控開(kāi)關(guān)，液控開(kāi)關(guān)，這些開(kāi)關(guān)的密封要求較高，時(shí)常滲漏而不能使用，礦井用防爆開(kāi)關(guān)構(gòu)造復(fù)雜，它的隔爆外殼，隔離或消孤措施以及許多的接觸器、變壓器、繼電器、互感器都帶附加保護(hù)器，使電子保護(hù)電路線路復(fù)雜，成本高，可靠性又不高，因而不適用現(xiàn)在許多需要使用防爆開(kāi)關(guān)的工作室或車(chē)間，CN2091501和CN2117661提出的礦用防爆開(kāi)關(guān)也不適用上述需要。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種適用于普通工廠車(chē)間使用的，在保證工作場(chǎng)所安全前提下，要求無(wú)觸點(diǎn)火花，無(wú)磨損，抗干擾強(qiáng)的制作簡(jiǎn)單、安裝方便的防爆開(kāi)關(guān)。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案包括電子線路和開(kāi)關(guān)盒兩部分。
紅外線防爆開(kāi)關(guān)，它由整流濾波穩(wěn)壓電路、開(kāi)關(guān)電路和開(kāi)關(guān)盒所組成，其特征是開(kāi)關(guān)電路由紅外線接收管、二極管、三極管串聯(lián)，可控硅和交流固態(tài)繼電器與所述三極管并聯(lián)組成；開(kāi)關(guān)盒將紅外線發(fā)射管和接收管密封于相對(duì)的同一直線上，在彈力作用下置于紅外線接收管和發(fā)射管之間的T形擋板。
上述方案的優(yōu)點(diǎn)在于開(kāi)關(guān)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)觸點(diǎn)火花，控制準(zhǔn)確，無(wú)誤動(dòng)作，采用封密式開(kāi)關(guān)盒并將紅外線發(fā)射管和接收管封為一體，提高抗干擾能力，使此種防爆開(kāi)關(guān)適應(yīng)性強(qiáng)，便于安裝使用。


圖1為獨(dú)立供電帶指示燈開(kāi)關(guān)電路。
圖2為集中供電帶指示燈開(kāi)關(guān)電路。
圖3為按鍵式開(kāi)關(guān)盒一組二只開(kāi)關(guān)示意圖。
圖4為圖3的B－B剖視圖。
圖5為滑動(dòng)式開(kāi)關(guān)盒一組二只開(kāi)關(guān)示意圖。
圖6為圖5的A－A剖視圖。
圖7為交流固態(tài)繼電器另一組觸點(diǎn)在220V電源線連接示意圖。
上述圖中，1為盒壁，2為紅外線發(fā)射管，3為開(kāi)關(guān)座，4為紅外線接收管，5為彈簧座，6為固定螺釘，7為按鍵架，8為按鍵，9為T(mén)形擋板頭，10為T(mén)形擋板腳，11為彈簧，12為防塵板，13為內(nèi)部接線孔，14為接插件，15為指示燈LED，IC1為7805，IC2為7812，J1、J2為交流固態(tài)繼電器，J0為交流接觸器，JR為交流熱繼電器。
以下結(jié)合附圖描述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和功能。
開(kāi)關(guān)盒由盒壁(1)、開(kāi)關(guān)座(3)、彈簧座(5)、T形檔板(9、10)所組成，紅外線發(fā)射管(2)和接收管(4)置于開(kāi)關(guān)座(3)和彈簧座(5)之間，使紅外線發(fā)射管和接收管處于同一直線上，彈簧座(5)中間的圓孔正好與T形檔板腳(10)相配合，在T形檔板頭(9)和彈簧座(5)之間有螺旋彈簧(11)。彈簧支撐著T形檔塊頭，參看圖4當(dāng)按下按鍵(8)時(shí)T形塊下腳(10)進(jìn)入紅外線發(fā)射管和接收管之間，撤力后，T形檔塊靠彈簧復(fù)位。圖6所示為開(kāi)關(guān)盒另一種結(jié)構(gòu)，當(dāng)T形檔塊頭(9)處于中間狀態(tài)時(shí)，兩組開(kāi)關(guān)都處于關(guān)狀態(tài)，檔塊頭(9)一側(cè)由螺旋彈簧(11)支撐，其另一側(cè)伸出盒面形成推塊(9)，將推塊(9)推向任一端，即推擋塊腳進(jìn)入開(kāi)關(guān)盒內(nèi)的紅外線發(fā)射管(2)和接收管(4)之間阻擋光線通過(guò)，密封的開(kāi)關(guān)盒能有效的排除環(huán)境各種光、電、磁干擾，避免誤動(dòng)作。圖3表示一組開(kāi)關(guān)的二對(duì)紅外發(fā)射管和接收管。
現(xiàn)以圖1、圖4、圖7為例描述電路結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程。
接收管D1′，D2′串聯(lián)D3，D3′二極管后，輸入BG1或BG2三極管，交流固態(tài)繼電器J1或J2工作電源接自三極管BG1或BG2的集電極，可控硅SCR1或SCR2的觸發(fā)極并接于三極管BG1或BG2的基極，繼電器J1或J2的一組導(dǎo)通輸出J2－1或J1－2串接于可控硅SCR2或SCR1的輸出端與發(fā)光二極管LED2與LED1輸入端之間。繼電器J1和J2和另一組輸出J1－1和J2－1與380或220V電源線相串聯(lián)。
將電路接入電源電路中時(shí)，經(jīng)降壓、整流、濾波和穩(wěn)壓后，紅外線發(fā)射管D1和D2即發(fā)出紅外線，接收管D1′和D2′導(dǎo)通，此時(shí)A或A′點(diǎn)的電位為導(dǎo)通電位，其值小于0.7V，此電壓經(jīng)D3或D3′后不到使三極管BG1或BG2的導(dǎo)通電壓，故三極管BG1、BG2處于截止?fàn)顟B(tài)，繼電器不動(dòng)作。當(dāng)按一下開(kāi)關(guān)盒按鍵(8)時(shí)，T形擋塊腳(10)擋住發(fā)射管(2)的光線，此時(shí)接收管(4)處于截止?fàn)顟B(tài)A點(diǎn)電位即刻升為1V左右，而使BG1和BG2導(dǎo)通，繼電器J1和J2通電導(dǎo)通，即J1－2和J2－2導(dǎo)通，使LED1和LED2指示燈顯示。
繼電器J1還有另一組觸點(diǎn)J1－1和J2也有另一組觸點(diǎn)J2－1是接在380V或220V電源電路中，其工作過(guò)程是，當(dāng)繼電器J1吸合時(shí)，參看圖7，J1的J1－1截止輸出變導(dǎo)通，熱繼電器RJ和接觸器線圈J0構(gòu)成回路，使J0－1吸合，這樣不管J1－1以后是否吸合，J0－1→J2－1→JR→J0始終構(gòu)成一個(gè)自保持回路。J0一直吸合，電機(jī)一直工作，直到繼電J2導(dǎo)通一下，即其導(dǎo)通輸出J2－1截止后，接觸器失電釋放，電機(jī)停止工作。
帶指示燈的目的是使操作者直接觀察電機(jī)或其他電器工作狀態(tài)，如當(dāng)D1′截止時(shí)，三極管BG1導(dǎo)通，單相可控硅SCR1被觸發(fā)導(dǎo)通，LED1亮綠，由于BG1導(dǎo)通使J1－2導(dǎo)通輸出變截止，SCR2截止，LED2紅熄滅。同理，當(dāng)D2′截止時(shí)，BG2導(dǎo)通，SCR2觸發(fā)，LED2紅亮，由于BG2導(dǎo)通，使J2－2導(dǎo)通輸出變截止，SCR1截止，LED1綠燈滅。這種信息指示裝于開(kāi)關(guān)盒的適當(dāng)位置可以顯示電機(jī)或其他電器的工作狀態(tài)。
圖2為集中供電型，它主要為開(kāi)關(guān)系統(tǒng)提供共同電源，變壓器次級(jí)二組電源，1組為15V，另1組為6.5V，經(jīng)整流濾波，穩(wěn)壓后得12V直流電源供繼電器工作電源，得5V為電路工作電源。
開(kāi)關(guān)盒的另實(shí)施例為滑動(dòng)式，它是將T形擋塊變?yōu)槭螕鯄K，擋塊頭(9)一側(cè)高出盒面作為推塊(9)，另一側(cè)用彈簧(11)支撐，它同樣可以控制一組一對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作。
權(quán)利要求1.紅外線防爆開(kāi)關(guān)，它由整流濾波穩(wěn)壓電路、開(kāi)關(guān)電路和開(kāi)關(guān)盒所組成，其特征是a.開(kāi)關(guān)電路由紅外線接收管、二極管、三極管串聯(lián)，交流固態(tài)繼電器和可控硅與所述的三極管并聯(lián)組成，b.開(kāi)關(guān)盒由紅外線發(fā)射管(2)和接收管(4)密封于相互對(duì)應(yīng)的同一直線上，在彈力作用下能置于接收管(1)和發(fā)射管(2)之間的T形檔板(9、10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外線防爆開(kāi)關(guān)，其特征是a.繼電器J1的一組導(dǎo)通輸出J1－2與可控硅SCR2的輸出端和發(fā)光二極管LED2輸入端串聯(lián)，J1另一組截止輸出J1－1與主電源線串聯(lián)；b.繼電器J2的一組導(dǎo)通輸出J2－2與可控硅SCR2的輸出端和發(fā)光二極管LED1輸入端串聯(lián)，J2另一組導(dǎo)通輸出J2－1與主電源線串聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紅外線防爆開(kāi)關(guān)，其特征是a.T形檔塊腳(10)由螺旋彈簧(11)支撐，檔塊頭(9)與檔塊架(7)組成按鍵(8)；b.T形檔塊(5)頭一側(cè)由螺旋彈簧(11)支撐，上部另一側(cè)伸出盒面形成推塊(9)。
專(zhuān)利摘要紅外線防爆開(kāi)關(guān)，它由整流濾波穩(wěn)壓電路、開(kāi)關(guān)電路和開(kāi)關(guān)盒所組成，開(kāi)關(guān)電路由紅外線接收管、二極管、三極管串聯(lián)，交流固態(tài)繼電器和可控硅與所述的三極管并聯(lián)；開(kāi)關(guān)盒由紅外線發(fā)射管和接收管密封于相對(duì)應(yīng)的同一直線上和一個(gè)在彈力作用下能置于發(fā)射管和接收管之間的T形擋板，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)觸點(diǎn)，安裝、操作、維修簡(jiǎn)便，使用安全。適用于需要防爆的場(chǎng)所使用。
文檔編號(hào)H03K17/94GK2150678SQ9224517
公開(kāi)日1993年12月22日 申請(qǐng)日期1992年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月19日
發(fā)明者王徐濤 申請(qǐng)人:王徐濤