專利名稱：一種防爆礦燈的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于礦用設備技術領域，涉及一種礦燈，尤其是一種適用于存在易燃、易爆可燃性氣體混合物的環(huán)境中做移動照明用的防爆礦燈。
背景技術：
我國煤炭儲量居世界第三位。中國煤的探明儲量在1994年已接近10000億噸。隨著我國經(jīng)濟建設的告訴發(fā)展，對于礦產(chǎn)資源的需求越來越大，因此，礦產(chǎn)資源的開發(fā)就發(fā)展迅速，由于采礦為井下作業(yè)，尤其是煤炭行業(yè)，特別要采取各種安全生產(chǎn)措施及多種安全生產(chǎn)用具，以保障安全生產(chǎn)及人民生命財產(chǎn)不受損失，但是目前井下作業(yè)使用的工具有還比較落后，如煤炭行業(yè)的井下作業(yè)人員使用的礦燈是將電源、礦燈、礦帽做成分體式，重量很重，其其使用的蓄電池存在體積大、強腐蝕性，需要專人維護及污染環(huán)境等缺點，因此，如何為井下作業(yè)人員提供安全、輕便耐用、免維護及無污染的優(yōu)質(zhì)照明燈具是要解決的重要問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種防爆礦燈，該種礦燈結構簡潔，具有良好的密封性，并且充、放電采用全自動管理電路，不但使用方便，而且便于維護。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來解決的這種防爆礦燈，包括鎳氫電池組、LED頭燈、充放電控制電路、礦燈電纜及阻燃抗靜電ABS電池盒；所述鎳氫電池組和充放電控制電路均安裝于阻燃抗靜電ABS電池盒內(nèi)，所述鎳氫電池組連接至所述充放電控制電路上，所述LED燈頭通過礦燈電纜與充放電控制電路連接。所述LED頭燈包括燈頭電路部分和燈頭結構部分；所述燈頭電路部分包括燈頭電路板以及與所述燈頭電路板連接的按鈕開關、主光源、輔光源和充電接口，所述燈頭電路板還通過礦燈電纜與所述充放電控制電路連接。所述燈頭結構部分包括燈頭殼以及安裝在燈頭殼上光源組件、燈頭圈、燈頭玻璃； 所述燈頭電路板安裝于燈頭殼內(nèi)；在所述燈頭殼的外側壁上設置按鈕開關；在所述燈頭殼的上端設有充電螺釘；在所述燈頭殼的后端設有帽扣。所述的燈頭圈與所述燈頭玻璃之間設有燈頭密封圈。所述充放電控制電路包括電子保護電路，所述電子保護電路的輸入端和鎳氫電池組連接成回路，在該回路上還串接有快速熔絲和限流電阻，其中快速熔絲和限流電阻還并聯(lián)有分流二極管的串接電路。所述分流二極管的串接電路由三個分流二極管依次串連組成。所述電子保護電路包括電阻R16、電阻R19、電阻R20、電容C11、IC4和IC5 ；所述電阻R16的一端連接至快速熔絲O04)的正極端且作為電路正極輸出端P+，電阻R16的另一端連接電容Cll高電位端和IC5的5管腳；所述電容Cll的低電位端以及IC5的第6管腳連接至鎳氫電池組(17)的負極端；所述IC5的第5管腳和第1管腳分別連接至IC4 ；所述鎳氫電池組(17)的負極端通過電阻R19連接至電路負極輸出端P-;所述IC4還連接于電阻R19的兩端；所述IC5的第2管腳通過電阻R20連接至電路負極輸出端P-。所述的IC4 采用FDS9926A ；所述IC5采用FS326。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明的防爆礦燈，其燈頭開關采用輕觸式電子開關，密封性好、使用方便。礦燈的充放電控制電路內(nèi)置微處理器控制芯片，具有多種保護功能，智能管理充、放電過程，適合在各類礦燈充電設備上充電。電源采用堿性鎳氫電池組，無記憶、免維護，安全可靠。整體結構體現(xiàn)了人性化的設計理念，輕巧美觀，方便耐用。


圖1為本發(fā)明的LED頭燈的結構示意圖；圖2為本發(fā)明的阻燃抗靜電ABS電池盒及鎳氫電池組的結構示意圖；圖3為本發(fā)明的電路原理框圖；圖4為本發(fā)明的燈頭電路板209的電路圖；圖5為本發(fā)明的電子保護電路圖。其中1燈頭圈，2燈頭玻璃，3光源組件，4燈頭密封圈，5燈頭殼，6燈頭電路板，7 充電螺釘，8按鈕開關，9帽鉤，10掛環(huán)螺桿，11電池減震套，12電池槽下殼，13電池槽密封圈，14礦燈電纜，15電池組電路板，16電池槽上蓋，17電池組，18皮帶掛環(huán)。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述參見圖1-3，本發(fā)明的該種防爆礦燈，包括鎳氫電池組17、LED頭燈、充放電控制電路、礦燈電纜14及阻燃抗靜電ABS電池盒；鎳氫電池組17和充放電控制電路均安裝于阻燃抗靜電ABS電池盒內(nèi)，鎳氫電池組17連接至充放電控制電路上，LED燈頭通過礦燈電纜與充放電控制電路連接。如圖1和圖3所示，LED頭燈包括燈頭電路部分和燈頭結構部分；燈頭電路部分包括燈頭電路板209以及與所述燈頭電路板209連接的按鈕開關208、主光源211、輔光源210 和充電接口 213，燈頭電路板209還通過礦燈電纜14與充放電控制電路連接。燈頭結構部分包括燈頭殼5以及安裝在燈頭殼5上光源組件3、燈頭圈1、燈頭玻璃2。燈頭電路板209 安裝于燈頭殼5內(nèi)。在燈頭殼5的外側壁上設置按鈕開關208 ；在燈頭殼5的上端設有充電螺釘7 ；在燈頭殼的后端設有帽扣9 ；按鈕開關208為輕觸式電子開關。并且在燈頭圈1 與所述燈頭玻璃2之間設有燈頭密封圈4。如圖4所示，本發(fā)明的燈頭電路板209包括設置在電路板上的ICl、IC2、IC3以及如圖所示的諸多電容、電阻、三極管、二極管、電感等電子元器件，其連接關系是這樣的IC1 的第1管腳連接在電容C2和三極管Q6的發(fā)射極之間；三極管Q6的集電極和基極之間連接有電阻R2，(電阻R2的一端或者三極管Q6的集電極連接至V+端)，且其集電極連接至充放電控制電路的正極輸出端，其基極通過二極管D2連接和開關K2連接至充放電控制電路的負極輸出端，且該二極管D2的低電位端接燈頭電路板209的接地端；ICl的第2、7管腳置空；ICl的第3、4管腳連接后通過電阻R14和IC3(基本電壓源)后接地；IC3的一端還連接至ICl的第9管腳ICl的第5管腳通過電阻15和電阻17連接至三極管Q4的基極，三極管 Q4的發(fā)射極通過電阻R13連接至ICl的第11管腳，ICl的第11管腳還通過電容C8接地； 三極管Q4的集電極連接至圖4中CNl的第3管腳ICl的第6管腳通過電阻R8連接至三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接地，其集電極連接至二極管Dl的低電位端以及電阻Rl 的一端，電阻Rl的該端還連接至三極管Q3的集電極，三極管Q3的發(fā)射極通過二極管Dl連接三極管Ql的集電極，二極管Dl的高電位端(或三極管Q3的發(fā)射極)連接IC2的一端， 并且電阻R3接在IC2的另外兩端上；IC2的右端分別連接電感Ll的一端和二極管D2的輸出端，二極管D2的輸入端接地，電感Ll的另一端通過電容C14接地，且電感Ll的另一端還通過電阻RlO和R9連接至CNl的第2管腳；ICl的第8管腳通過R4連接至三極管Q31的基極，三極管Q31的集電極通過電阻R5連接至CNl的第1管腳，其發(fā)射極接地，且接整個電路的負極輸出端；ICl的第10管腳分別通過電容Cll和開關Kl接地，其中電容Cll與開關Kl 并聯(lián)ICl的第12管腳分別通過電容C7和電阻R7接地(即電容C7和電阻R7并聯(lián))，且該第12管腳還通過電阻R6連接至CNl的第1管腳，電容10與所述電阻R6和電阻R7的串聯(lián)電路并聯(lián)，電阻R9的一端連接整個電路的正極輸出端P+ ；ICl的第13管腳通過電容C5與其第14管腳連接，第13管腳還連接至電阻Rll和R12的串聯(lián)電路之間，電阻R12的一端接 ICl的第14管腳，電阻Rll的一端接電感Ll的一端；另外，在三極管Q3的發(fā)射極和三極管 Q4的發(fā)射極之間還連接有電阻R18。另外，如圖4中所示，在Cm對應的CN1_1的第1、2管腳間連接LED燈管Sub，在CN1_1的第3、4管腳間連接另外一組LED燈管Main。在本發(fā)明的較佳實施例中，以上ICl采用集成電路IC SO-14，IC2采用MOSFET IRF7416，IC3采用基本電壓源TL431。如圖5所示，充放電控制電路包括電子保護電路，電子保護電路的輸入端和鎳氫電池組17連接成回路，在該回路上還串接有快速熔絲204和限流電阻205，其中快速熔絲 204和限流電阻205還并聯(lián)有分流二極管的串接電路。分流二極管的串接電路由三個分流二極管206依次串連組成。該電子保護電路包括電阻R16、電阻R19、電阻R20、電容C11、 IC4和IC5 ；所述電阻R16的一端連接至快速熔絲204的正極端且作為電路正極輸出端P+， 電阻R16的另一端連接電容Cll高電位端和IC5的5管腳；所述電容Cll的低電位端以及 IC5的第6管腳連接至鎳氫電池組17的負極端；所述IC5的第5管腳和第1管腳分別連接至IC4 ；所述鎳氫電池組17的負極端通過電阻R19連接至電路負極輸出端P-；所述IC4還連接于電阻R19的兩端；所述IC5的第2管腳通過電阻R20連接至電路負極輸出端P-。在本發(fā)明的最佳實施例中，所述的IC4采用FDS9926A ；所述IC5采用FS326。綜上所述，本發(fā)明的礦燈充、放電采用全自動管理電路，充電采用恒流分段方式， 由充電電路軟件控制，電池充滿后，自動進入涓流狀態(tài)。當充電時間超過12小時，充電超時保護動作，斷開充電電流。當電池能量耗盡時，過放電保護動作，礦燈自動熄滅，需重新充電后使用。當?shù)V燈發(fā)生短路故障時，短路保護電路可在15ms內(nèi)切斷電源，待故障解除后，重新打開開關，即可恢復照明。并且其主燈LED恒流驅(qū)動可保證在設計工作時間內(nèi)主燈光通量不會因電池電壓的變化而迅速衰減。
權利要求
1.一種防爆礦燈，其特征在于，包括鎳氫電池組(17)、LED頭燈、充放電控制電路、礦燈電纜(14)及阻燃抗靜電ABS電池盒；所述鎳氫電池組(17)和充放電控制電路均安裝于阻燃抗靜電ABS電池盒內(nèi)，所述鎳氫電池組(17)連接至所述充放電控制電路上，所述LED燈頭通過礦燈電纜與充放電控制電路連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的防爆礦燈，其特征在于，所述LED頭燈包括燈頭電路部分和燈頭結構部分；所述燈頭電路部分包括燈頭電路板O09)以及與所述燈頭電路板(209)連接的按鈕開關(208)、主光源(211)、輔光源(210)和充電接口 (213)，所述燈頭電路板(209) 還通過礦燈電纜(14)與所述充放電控制電路連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的防爆礦燈，其特征在于，所述燈頭結構部分包括燈頭殼(5)以及安裝在燈頭殼( 上光源組件(3)、燈頭圈(1)、燈頭玻璃O)；所述燈頭電路板(209)安裝于燈頭殼(5)內(nèi)；在所述燈頭殼(5)的外側壁上設置按鈕開關O08)；在所述燈頭殼(5) 的上端設有充電螺釘(7)；在所述燈頭殼(5)的后端設有帽扣(9)；所述按鈕開關(208)為輕觸式電子開關。
4.根據(jù)權利要求3所述的防爆礦燈，其特征在于，所述的燈頭圈(1)與所述燈頭玻璃 ⑵之間設有燈頭密封圈⑷。
5.根據(jù)權利要求1所述的防爆礦燈，其特征在于，所述充放電控制電路包括電子保護電路，所述電子保護電路的輸入端和鎳氫電池組(17)連接成回路，在該回路上還串接有快速熔(204)和限流電阻005)，其中快速熔絲(204)和限流電阻(205)還并聯(lián)有分流二極管的串接電路。
6.根據(jù)權利要求5所述的防爆礦燈，其特征在于，所述分流二極管的串接電路由三個分流二極管(206)依次串連組成。
7.根據(jù)權利要求5所述的防爆礦燈，其特征在于，所述電子保護電路包括電阻R16、電阻R19、電阻R20、電容C11、IC4和IC5 ；所述電阻R16的一端連接至快速熔絲Q04)的正極端且作為電路正極輸出端P+，電阻R16的另一端連接電容Cll高電位端和IC5的5管腳； 所述電容Cll的低電位端以及IC5的第6管腳連接至鎳氫電池組(17)的負極端；所述IC5 的第5管腳和第1管腳分別連接至IC4 ；所述鎳氫電池組(17)的負極端通過電阻R19連接至電路負極輸出端P-；所述IC4還連接于電阻R19的兩端；所述IC5的第2管腳通過電阻 R20連接至電路負極輸出端P-。
8.根據(jù)權利要求7所述的防爆礦燈，其特征在于，所述的IC4采用FDS9926A；所述IC5 采用FS3^。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防爆礦燈，包括鎳氫電池組、LED頭燈、充放電控制電路、礦燈電纜及阻燃抗靜電ABS電池盒；所述鎳氫電池組和充放電控制電路均安裝于阻燃抗靜電ABS電池盒內(nèi)，所述鎳氫電池組連接至所述充放電控制電路上，所述LED燈頭通過礦燈電纜與充放電控制電路連接。本發(fā)明的防爆礦燈，其燈頭開關采用輕觸式電子開關，密封性好、使用方便。礦燈的充放電控制電路內(nèi)置微處理器控制芯片，具有多種保護功能，智能管理充、放電過程，適合在各類礦燈充電設備上充電。電源采用堿性鎳氫電池組，無記憶、免維護，安全可靠。整體結構體現(xiàn)了人性化的設計理念，輕巧美觀，方便耐用。
文檔編號F21W131/402GK102313143SQ20111024006
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權日2011年8月19日
發(fā)明者文新國 申請人:陜西斯達煤礦安全裝備有限公司