防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]礦山機(jī)械行業(yè)，基本在井下作業(yè)，由于作業(yè)空間相對比較封閉，同時(shí)空氣中又有易燃?xì)怏w，如遇到明火容易發(fā)生爆炸，相當(dāng)危險(xiǎn)。礦山行業(yè)，應(yīng)為機(jī)械在作業(yè)過程中的火花而導(dǎo)致爆炸的情況屢屢發(fā)生，因此在該環(huán)境下作業(yè)的設(shè)備，例如運(yùn)輸、裝載等機(jī)械設(shè)備均需要安裝隔爆型動力裝置。目前的柴油機(jī)安全保護(hù)裝置一般都存在著缺陷，傳統(tǒng)的柴油機(jī)安全保護(hù)單元集成于其它裝置，只能適用于特定的柴油機(jī)系統(tǒng)，通用性差，并且在維修中不易更換，其靈活性受到限制。傳統(tǒng)安全保護(hù)裝置不可脫離監(jiān)控單元、調(diào)速單元等其他裝置而獨(dú)立起作用，傳統(tǒng)的安全保護(hù)裝置出于實(shí)時(shí)性和復(fù)雜性的考慮只是對幾種主要的信號進(jìn)行檢測和控制，檢測不全面。對柴油機(jī)的安全運(yùn)行存在著重大的隱患。所以設(shè)計(jì)一款具有防爆性能的柴油機(jī)是目前礦山機(jī)械領(lǐng)域所需要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本實(shí)用新型提供了一種防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置。
[0004]一種防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置，其特征在于，包括:本體4、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)5、及安全保護(hù)裝置3 ;所述進(jìn)氣系統(tǒng)包括空氣濾清器I和進(jìn)氣箱2，進(jìn)氣箱2內(nèi)設(shè)置有第一防爆組件和空氣關(guān)斷閥；所述空氣關(guān)斷閥與安全保護(hù)裝置3電性連接，安全保護(hù)裝置3控制空氣關(guān)斷閥的開閉；所述安全保護(hù)裝置3，包括電源模塊和控制模塊，所述控制模塊包括與微處理器相連的轉(zhuǎn)速調(diào)理電路、光耦電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、通信電路、開關(guān)量輸出電路和功率輸出電路；所述柴油機(jī)本體4內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器將采集到的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速調(diào)理電路傳輸至微處理器，微處理器利用CAN模塊通過通信電路與外部設(shè)備進(jìn)行CAN通信；所述排氣系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有第二防爆組件。
[0005]可選的，所述第一防爆組件或第二防爆組件包括:左擋板3.1、右擋板3.2和側(cè)擋板3.3，左擋板3.1、右擋板3.2和側(cè)擋板3.3圍成的空腔內(nèi)設(shè)有間隔排列的多片柵欄3.4，所述的柵欄3.4兩端固定在左擋板3.1和右擋板3.2上。
[0006]可選的，微處理器檢測到柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速異常時(shí)，通過開關(guān)量輸出電路，輸出一開關(guān)量信號，通過此開關(guān)量信號關(guān)閉進(jìn)氣箱2內(nèi)的空氣關(guān)斷閥。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型防爆柴油機(jī)，在進(jìn)氣系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)均設(shè)有防爆組件，防爆組件結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，便于推廣應(yīng)用，可以防止防爆柴油機(jī)缸內(nèi)可能返回的火焰或排出的火焰直接通向大氣，引燃或引爆危險(xiǎn)氣體，火焰經(jīng)它熄滅，不至引起燃燒或爆炸；柴油機(jī)內(nèi)設(shè)置有空氣關(guān)斷閥，可以在異常情況下切斷柴油機(jī)進(jìn)氣，強(qiáng)迫防爆柴油機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；柴油機(jī)上設(shè)置有保護(hù)裝置，能完成基本柴油機(jī)安全保護(hù)功能，安全保護(hù)裝置在實(shí)現(xiàn)功能方面不僅實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速檢測功能、超速保護(hù)功能、油壓保護(hù)功能、溫度保護(hù)功能、報(bào)警輸出功能、緊急停車功能、通信功能而且還增加了開關(guān)量檢測功能、轉(zhuǎn)速檢測、模擬量檢測等功能，使用本柴油機(jī)智能安全保護(hù)轉(zhuǎn)置可以對柴油機(jī)進(jìn)行更安全更有效的保護(hù)。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型防爆柴油機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是安全保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖3是防爆組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明，使本實(shí)用新型的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本實(shí)用新型的主旨。
[0012]參照圖1，本實(shí)用新型的防爆柴油機(jī)，包括本體4、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)(圖中未示出)、冷卻系統(tǒng)5、及安全保護(hù)裝置3，進(jìn)氣系統(tǒng)包括空氣濾清器I和進(jìn)氣箱2，在進(jìn)氣箱2內(nèi)設(shè)置有第一防爆組件。本體4為柴油機(jī)動力部分，排氣系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有第二防爆組件，廢氣經(jīng)過排氣系統(tǒng)充分冷卻凈化后，通過第二防爆組件排出。
[0013]進(jìn)氣系統(tǒng)的進(jìn)氣箱內(nèi)還設(shè)置有空氣關(guān)斷閥。空氣關(guān)斷閥位于進(jìn)氣箱2內(nèi)且與進(jìn)氣箱2的進(jìn)氣端相連?？諝怅P(guān)斷閥優(yōu)點(diǎn)在于防爆柴油機(jī)從空氣濾清器I吸入新鮮空氣，供防爆柴油機(jī)正常工作，當(dāng)防爆油機(jī)出現(xiàn)異?，F(xiàn)象而不能停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，切斷柴油機(jī)進(jìn)氣，強(qiáng)迫防爆柴油機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0014]安全保護(hù)裝置3能有效保證防爆柴油機(jī)系統(tǒng)工作時(shí)的監(jiān)控和控制。下面對本實(shí)用新型的安全保護(hù)裝置做進(jìn)一步介紹，請參閱圖2。
[0015]安全保護(hù)裝置3，包括電源模塊和控制模塊兩大部分，控制模塊包括:轉(zhuǎn)速調(diào)理電路、光耦電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、微處理器(例如可以采用單片機(jī)、DSP等)、通信電路、開關(guān)量輸出電路和功率輸出電路；電源模塊為控制模塊提供+5V和+12V的電源。
[0016]通過設(shè)置于柴油機(jī)本體4內(nèi)的轉(zhuǎn)速傳感器(例如可以是編碼器等)可以采集柴油機(jī)運(yùn)行時(shí)的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速信號，轉(zhuǎn)速信號經(jīng)控制模塊中的轉(zhuǎn)速調(diào)理電路調(diào)理后輸入至微處理器的定時(shí)器模塊(ECT);檢測到的柴油機(jī)的開關(guān)量信號通過光耦電路隔離后，輸入至微處理器的信號輸入接口 ；在柴油機(jī)的本體4內(nèi)還設(shè)置有用于檢測各種模擬量的傳感器，例如檢測冷卻液溫度的溫度傳感器、檢測油箱液位的液位傳感器、檢測發(fā)電機(jī)輸出電壓的電壓檢測等，通過傳感器檢測到的這些模擬量經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路后輸入至微處理器的信號輸入接□。
[0017]微處理器利用CAN模塊通過通信電路與外部設(shè)備進(jìn)行CAN通信，例如可以與遠(yuǎn)端的監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，微處理器將檢測到的各種信號通過CAN總線傳輸至監(jiān)控計(jì)算機(jī)，這樣就能通過監(jiān)控計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控柴油機(jī)的工作狀態(tài)。
[0018]微處理器利用信號輸出接口通過開關(guān)量輸出電路輸出開關(guān)量信號控制柴油機(jī)，例如當(dāng)通過轉(zhuǎn)速傳感器檢測到柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速異常時(shí)，例如發(fā)生“飛車”狀況，微處理器通過開關(guān)量輸出電路，輸出一開關(guān)量信號，通過此開關(guān)量信號關(guān)閉進(jìn)氣箱2內(nèi)的空氣關(guān)斷閥，從而實(shí)現(xiàn)緊急停車。
[0019]微處理器還通過信號輸出接口與功率輸出電路相連，通過功率輸出電路可以輸出PWM信號，此PWM信號可以調(diào)節(jié)柴油機(jī)本體所帶動的發(fā)電機(jī)的勵磁電壓，這樣便可以調(diào)節(jié)其輸出電壓，保證發(fā)電機(jī)的輸出電壓穩(wěn)定。
[0020]參閱圖3，下面對本實(shí)用新型的第一防爆組件和第二防爆組件做進(jìn)一步說明，第一防爆組件和第二防爆組件具有相同的結(jié)構(gòu)。所述的防爆組件包括左擋板3.1、右擋板3.2和側(cè)擋板3.3，左擋板3.1、右擋板3.2和側(cè)擋板3.3三者圍成的空腔內(nèi)設(shè)有間隔排列的多片柵欄3.4，所述的柵欄3.4兩端固定在左擋板3.1和右擋板3.2上。由于柵欄3.4之間的問隙較小，即使發(fā)動機(jī)中的火焰回串，無法穿過柵欄3.4間的問隙進(jìn)入到外界，就能杜絕明火將空氣中的依然氣體點(diǎn)燃或引爆。多片柵欄3.4經(jīng)螺栓3.5和螺帽3.6鎖緊。連接更加穩(wěn)固。防爆柴油機(jī)從空氣濾清器I吸入新鮮空氣，空氣通過防爆組件進(jìn)入發(fā)動機(jī)。防爆組件能防止柴油機(jī)缸內(nèi)可能返回的火焰直接通向大氣，引燃或引爆危險(xiǎn)氣體，火焰被防爆組件熄滅，不至引起燃燒或爆炸。
[0021]在以上的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是以上描述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本實(shí)用新型不受上面公開的具體實(shí)施的限制。同時(shí)任何熟悉本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本實(shí)用新型技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置，其特征在于，包括:本體(4)、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)(5)、及安全保護(hù)裝置(3)； 所述進(jìn)氣系統(tǒng)包括空氣濾清器(I)和進(jìn)氣箱(2)，進(jìn)氣箱(2)內(nèi)設(shè)置有第一防爆組件和空氣關(guān)斷閥；所述空氣關(guān)斷閥與安全保護(hù)裝置(3)電性連接，安全保護(hù)裝置(3)控制空氣關(guān)斷閥的開閉； 所述安全保護(hù)裝置(3)，包括電源模塊和控制模塊，所述控制模塊包括與微處理器相連的轉(zhuǎn)速調(diào)理電路、光耦電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、通信電路、開關(guān)量輸出電路和功率輸出電路； 所述柴油機(jī)本體(4)內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器將采集到的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速通過轉(zhuǎn)速調(diào)理電路傳輸至微處理器，微處理器利用CAN模塊通過通信電路與外部設(shè)備進(jìn)行CAN通?目; 所述排氣系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有第二防爆組件。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置，其特征在于，所述第一防爆組件或第二防爆組件包括:左擋板(3.1)、右擋板(3.2)和側(cè)擋板(3.3)，左擋板(3.1)、右擋板(3.2)和側(cè)擋板(3.3)圍成的空腔內(nèi)設(shè)有間隔排列的多片柵欄(3.4)，所述的柵欄(3.4)兩端固定在左擋板(3.1)和右擋板(3.2)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置，其特征在于，微處理器檢測到柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速異常時(shí)，通過開關(guān)量輸出電路，輸出一開關(guān)量信號，通過此開關(guān)量信號關(guān)閉進(jìn)氣箱(2)內(nèi)的空氣關(guān)斷閥。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防爆柴油機(jī)安全保護(hù)裝置，包括：本體(4)、進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)(5)、及安全保護(hù)裝置(3)；所述進(jìn)氣系統(tǒng)包括空氣濾清器(1)和進(jìn)氣箱(2)，進(jìn)氣箱(2)內(nèi)設(shè)置有第一防爆組件和空氣關(guān)斷閥；所述空氣關(guān)斷閥與安全保護(hù)裝置(3)電性連接，安全保護(hù)裝置(3)控制空氣關(guān)斷閥的開閉；所述安全保護(hù)裝置(3)，包括電源模塊和控制模塊，所述控制模塊包括與微處理器相連的轉(zhuǎn)速調(diào)理電路、光耦電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、通信電路、開關(guān)量輸出電路和功率輸出電路；所述排氣系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有第二防爆組件。本發(fā)明的防爆柴油機(jī)安全性大幅提高。
【IPC分類】F01N3/06, F02M35/10, F02B77/08, F02D9/02, F02D41/22
【公開號】CN105221261
【申請?zhí)枴緾N201410314075
【發(fā)明人】沈鑒偉
【申請人】無錫國煤重工機(jī)械有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2014年7月4日