專利名稱：燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種燃?xì)庑孤﹫?bào)警與安全裝置。
目前，為安全使用燃?xì)?煤氣、液化石油氣)，市場(chǎng)上出現(xiàn)多種型式的報(bào)警器，然而，它們大多數(shù)產(chǎn)品的共同不足之處在于僅僅有報(bào)警功能，而無自動(dòng)關(guān)閉煤氣管道或液化氣鋼瓶旋鈕、切斷氣源的功能，因而，產(chǎn)生泄漏的原因沒解除，危險(xiǎn)因素仍存在，不太安全。近來，雖然出現(xiàn)了少數(shù)帶電磁閥自動(dòng)關(guān)閉裝置的報(bào)警器，但又存在以下缺點(diǎn)一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格高；二是安裝時(shí)要改動(dòng)原管道結(jié)構(gòu)，且要求電磁閥抗腐蝕性好，很不方便；三是傳感器部份采用光敏元件和透鏡組成的光電筒，容易產(chǎn)生漏報(bào)和誤報(bào)，因?yàn)橹挥性罨鹣耍饷粼艅?dòng)作，若火沒熄，但管道其他地方漏氣，或者火已熄了，但由于外界光太強(qiáng)，致使光敏元件不動(dòng)作，均產(chǎn)生誤報(bào)；而當(dāng)由于風(fēng)吹使火焰飄忽或光電管沒對(duì)準(zhǔn)火焰時(shí)，雖然無煤氣泄漏，光敏元件也可能動(dòng)作即產(chǎn)生誤報(bào)，因而此種報(bào)警安全裝置仍不易推廣使用。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有報(bào)警器的不足，提供一種由報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部份構(gòu)成，且構(gòu)造簡(jiǎn)單、靈敏度高、自動(dòng)關(guān)閉動(dòng)作及時(shí)、可靠的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置。
為達(dá)上述目的，其解決的技術(shù)方案是報(bào)警器部份采用氣敏元件作為檢測(cè)煤氣含量的傳感器，并將其作為電橋的一臂構(gòu)成比較電路，以提高報(bào)警器的靈敏度，采用集成電路，使線路簡(jiǎn)化，且可靠性高。自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)采用受報(bào)警器控制的機(jī)械裝置，并利用卡扣盤、卡扣桿、卡銷盤、卡銷的連鎖控制作用，加強(qiáng)對(duì)旋桿的控制，在報(bào)警器有電磁信號(hào)輸出時(shí)，旋桿失控，利用拉簧回彈力作用于長(zhǎng)臂旋桿上所產(chǎn)生的力矩，使旋桿轉(zhuǎn)動(dòng)，將自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)拉回到關(guān)閉狀態(tài)，切斷氣源，消除危險(xiǎn)，具體來說，本實(shí)用新型之燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置包括報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部份，其中，報(bào)警器部份由電源電路、氣敏傳感電橋比較電路、功率放大電路、聲光報(bào)警電路、輸出控制電路組成，各部份依次電路連接，一起裝在一方形小盒內(nèi)，自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)分為適于關(guān)閉液化氣鋼瓶旋鈕用和關(guān)閉煤氣管道球閥用的兩種，其中，關(guān)閉液化氣鋼瓶旋鈕用自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)由裝置板、螺桿、軸套、旋桿、拉簧①②、支架、卡扣盤、卡扣桿、卡銷盤、卡銷、固定架、電磁繼電器、電磁吸動(dòng)板、爪盤構(gòu)成，園柱形的軸套位于裝置板的中心，扁圓形的螺桿穿過軸套，可轉(zhuǎn)動(dòng)，并插入爪盤的中心孔內(nèi)，長(zhǎng)長(zhǎng)的旋桿套在螺桿上用螺帽上緊，拉簧①一端與旋桿相連，另一端固定于支架上，卡扣盤、卡銷盤通過固定架被垂直固定于裝置板上，可轉(zhuǎn)動(dòng)，卡扣盤之半圓形的卡口卡住旋桿，其上的卡扣桿卡在卡銷盤的缺口內(nèi)，卡銷盤上的卡銷置于電磁吸動(dòng)板上的圓孔內(nèi)而被卡住，屬報(bào)警器部份的電磁繼電器T2緊靠在電磁吸動(dòng)板后面裝在裝置板上，控制電磁吸動(dòng)板動(dòng)作。裝置板通過3條支撐與一邊開口的緊固圈相連，單獨(dú)存在的圓形爪盤有3個(gè)爪盤爪，使用時(shí)，卡緊在液化氣鋼瓶旋鈕上。
適用于煤氣管道球閥用的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)因其管道球閥本身有球閥旋桿，將處于打開狀態(tài)的球閥旋桿轉(zhuǎn)動(dòng)90°，即可關(guān)閉球閥，從而省去了螺桿、軸套、爪盤等一整套將拉簧回彈力作用于旋桿上的力矩轉(zhuǎn)換為關(guān)閉液化氣鋼瓶旋鈕的旋轉(zhuǎn)力的裝置及其支撐固定體系，且球閥旋桿本身就可兼作關(guān)閉機(jī)構(gòu)的旋桿，因此，結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化。適用于煤氣管道球閥用的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)由拉簧、支架、卡扣盤、卡扣桿、卡銷盤、卡銷、固定架、電磁吸動(dòng)板、裝置板等構(gòu)成，原管道球閥旋桿作為關(guān)閉機(jī)構(gòu)的旋桿，拉簧一端與球閥旋桿相連，另一端固定于支架上，各另件在裝置板上的相互裝置及連結(jié)關(guān)系與上述液化氣鋼瓶旋鈕用關(guān)閉機(jī)構(gòu)的相同，整個(gè)裝置板通過固定夾固定在煤氣管道球閥上。
由于采用上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型之燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置具有如下特點(diǎn)1、靈敏度高、安全、可靠性能好。本裝置采用氣敏元件(QM－D02)作為檢測(cè)燃?xì)庑孤┑膫鞲性⑺鳛閳?bào)警器中比較電路電橋的一臂，因而靈敏度高，可靠性能好，不管什么地方漏氣，只要空氣中燃?xì)?煤氣或液化氣體)含量超過0.1％濃度，報(bào)警器就有報(bào)警信號(hào)，受報(bào)警器控制的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)1分鐘內(nèi)就立即自動(dòng)關(guān)閉煤氣管道球閥或液化氣鋼瓶旋鈕，切斷氣源，徹底去除危險(xiǎn)因素，安全、可靠。
2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低。本裝置分成報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部份，各部份結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在報(bào)警器電路中采用4個(gè)集成塊，不僅簡(jiǎn)化電路，縮小體積，降低了成本，且提高了裝置的可靠性。自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)中，巧妙地采用卡扣盤、卡扣桿、卡銷盤、卡銷的連銷控制，并利用力矩原理，加大電磁吸動(dòng)力作用，實(shí)現(xiàn)“四兩撥千斤”，且關(guān)閉機(jī)構(gòu)純屬機(jī)械裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠。
3、使用、安裝方便。使用時(shí)，只須在煤氣管道的球閥桿和管道上或液化氣鋼瓶上附上本裝置的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)，將報(bào)警器掛在煤氣管道或煤氣灶附近即可，不須對(duì)原管道及煤氣灶作任何改動(dòng)，用戶易接受。
4、耗電省，可交直流兩用。利用自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)的旋鈕和卡扣盤兼作電源開關(guān)，控制電路的電磁繼電器工作處于脈沖狀態(tài)，耗電省，另備有直流電源及開關(guān)，可交直流兩用。
5、功能多。在本裝置報(bào)警器部份增加一個(gè)溫度傳感器和熱敏繼電器，該裝置還可兼作水開、飯熟時(shí)的報(bào)警及自動(dòng)關(guān)閉氣源的裝置。
以下，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型之燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置的結(jié)構(gòu)特征及動(dòng)作過程作進(jìn)一步描述。


圖1報(bào)警器電原理圖圖2液化氣鋼瓶用自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖圖3液化氣鋼瓶用自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)圖4煤氣管道用自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置之報(bào)警器部份的電原理圖如圖1所示，它由電源電路Ⅰ、氣敏傳感電橋比較電路Ⅱ、功率放大電路Ⅲ、報(bào)警電路Ⅳ、電路輸出控制電路Ⅴ構(gòu)成，電源電路Ⅰ包括電源變壓器T1，二極管橋式整流器D1～D4，退耦電容C1、C2，電源指示燈(綠色發(fā)光二極管)D5，電阻R5，穩(wěn)壓器IC1(一般可用7805)接在橋式整流器D1～D4的輸出端。氣敏傳感電橋比較電路Ⅱ由電阻R1、R2、R4，氣敏傳感元件B(其燈絲電阻R3)構(gòu)成電橋，比較器IC2接在電橋的兩中點(diǎn)，功率放大電路Ⅲ由三極管G1、G2串聯(lián)構(gòu)成，G1基極接在IC2的輸出端，聲光報(bào)警電路Ⅳ包括紅色發(fā)光二極管D6、電阻R6、R7及音樂片IC3，R6一端與D6正極相連，另一端接在IC2輸出端，R7一端與IC3相連，另一端接起或門作用的IC4，輸出控制電路V由電磁繼電器T2構(gòu)成，其一端與G2發(fā)射極相連，另一端與旋桿相連，當(dāng)旋桿受拉簧回彈力作用離開卡扣盤卡口后，繼電器T2就處于斷路狀態(tài)，一方面節(jié)約用電，另方面可延長(zhǎng)元件使用壽命。
為保證在市電停電時(shí)，該裝置也能可靠地工作，在穩(wěn)壓器IC1的輸出端與電橋之間接入一直流電源E及雙刀開關(guān)K1。
該裝置上還有一手動(dòng)開關(guān)，可控制電磁吸動(dòng)板的動(dòng)作，以應(yīng)付突然事故的發(fā)生。
本裝置之自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3、圖4所示，其結(jié)構(gòu)特征詳見實(shí)施例一、實(shí)施例二。
實(shí)施例一一種適用于液化氣鋼瓶用的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，它包括報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部份，報(bào)警器的電原理如前所述，自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示，它由螺桿1、軸套3、旋桿5、拉簧6、13、支架7、卡扣盤10、卡扣桿11、固定架12、16、卡銷盤14、卡銷15、電磁吸動(dòng)板19、裝置板20、爪盤4組成，圖中，2是螺母、8是支撐、9是緊固圈、17為手動(dòng)開關(guān)、18是屬報(bào)警器部份的電磁繼電器T2。除圓形的爪盤4外，其余零件分別裝在裝置板20上，圓形軸套3位于圓形裝置板20的中心，切面為扁圓形的螺桿1穿過軸套3，可轉(zhuǎn)動(dòng)；旋桿5套在螺桿1上，用螺帽2上緊，拉簧6一端與旋桿5相連，另一端固定于支架7上，卡扣盤10、卡銷盤14分別通過固定架12、16垂直固定在裝置板20上，可轉(zhuǎn)動(dòng)，卡扣盤10半圓形的卡口卡住旋桿5，其上的卡扣桿11卡在卡銷盤14缺口內(nèi)，卡銷盤14上的卡銷15置于電磁吸動(dòng)板19的圓孔內(nèi)而被卡住，屬報(bào)警器部份的電磁繼電器18緊靠電磁吸動(dòng)板19后而固定在裝置板20上，并有一小彈簧21從上面拉住電磁吸動(dòng)板19，裝置板20通過三條支撐條8與開口的圓柱形緊固圈9相連。本實(shí)施例中，裝置板20和圓形軸套3可用硬塑料一次注塑成型，也可分別用不同材料如膠木等制造。旋桿5、卡扣盤10、卡銷盤14用鍍鋅鐵板或其他耐腐蝕硬金屬材料制作，卡扣桿11、卡銷15可選用現(xiàn)成的鍍鋅螺釘。
使用時(shí)，將裝置的報(bào)警器掛在靠近煤氣管道或煤氣灶附近墻上，將關(guān)閉機(jī)構(gòu)圓形爪盤4的3個(gè)爪盤爪卡在液化氣鋼瓶旋鈕上，緊固圈9套在液化氣鋼瓶旋鈕下方的圓臺(tái)(即鋼瓶瓶頸)上，用螺釘上緊，螺桿1插入圓形爪盤4的中心孔內(nèi)，將旋桿5反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過螺桿1、爪盤4帶動(dòng)鋼瓶旋鈕反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，液化氣鋼瓶閥門開關(guān)打開，將卡扣盤10的卡口卡住旋桿5(圖3中旋桿未到位)，拉簧6處于拉伸狀態(tài)。當(dāng)有液化氣泄漏時(shí)，氣敏傳感電橋有信號(hào)輸出，使比較器IC2輸出正電壓，紅色發(fā)光二極管D5發(fā)光報(bào)警，音樂片IC3發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)，三極管G1、G2導(dǎo)通，使電磁繼電器T2動(dòng)作，吸動(dòng)自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)中的電磁吸動(dòng)板19，至使卡銷15離開圓洞，卡銷盤14轉(zhuǎn)動(dòng)，失去對(duì)卡扣桿11的控制，卡扣桿11離開卡銷盤14的缺口，卡扣盤10在拉簧13回彈力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，失去對(duì)旋桿5的控制，旋轉(zhuǎn)5離開卡扣盤10的卡口，并在拉簧6回彈力作用下順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)鋼瓶旋鈕順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，達(dá)到關(guān)閉氣閥，切斷氣源的目的，從而完成液化氣泄漏報(bào)警與自動(dòng)關(guān)閉氣源的全過程。
實(shí)施例二一種適用于煤氣管道用的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，它由報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部份構(gòu)成，其報(bào)警器部份電原理如前所述，其自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)部份的結(jié)構(gòu)如圖4所示，它由拉簧6、13、支架7、卡扣盤10、卡扣桿11、固定架12、16、卡銷盤14、卡銷15、電磁吸動(dòng)板19、裝置板20構(gòu)成，管道球閥旋桿24兼作關(guān)閉機(jī)構(gòu)的旋桿，其相互間連接關(guān)系與實(shí)施例一所述的液化鋼瓶用的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)相同。圖中，23是管道球閥，22是螺母。
使用時(shí)，通過固定夾25將自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)裝置板20固定在煤氣管道上，報(bào)警器掛在附近，將管道球閥旋桿24右旋，卡在卡扣盤10的半圓形卡口內(nèi)，接通電源，整個(gè)燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置處于工作狀態(tài)，當(dāng)有煤氣泄漏時(shí)，報(bào)警器部份即有信號(hào)輸出，自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)動(dòng)作，其動(dòng)作過程如實(shí)施例一，此處略。
實(shí)施例三作為本實(shí)用新型的一種變換，在報(bào)警器的報(bào)警回路中增加一個(gè)熱敏繼電器J和一個(gè)溫度傳感器，熱敏繼電器一端接在起“或”門作用的集成電路IC4上，另一端接在三極管G2的集電極，并與溫度傳感器相連，此時(shí)，本實(shí)用新型之煤氣泄漏報(bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置便成了一個(gè)溫度報(bào)警與自動(dòng)關(guān)閉燃?xì)庋b置，使用時(shí)，將溫度傳感器夾子夾住水壺嘴，一旦水被燒開后，壺嘴溫升達(dá)到105℃左右，溫度傳感器有信號(hào)輸出，報(bào)警回路中的熱敏繼電器J接通，聲光報(bào)警電路中的音樂片IC3導(dǎo)通工作，發(fā)出音樂報(bào)警，提醒人們水開了，同時(shí)，輸出控制電路中的電磁繼電器T2動(dòng)作，自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)也隨之動(dòng)作，關(guān)閉煤氣管道球閥或液化氣鋼瓶旋鈕開關(guān)，完成水開報(bào)警與自動(dòng)關(guān)閉氣源過程。
權(quán)利要求1.一種燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，包括報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部份，所述的報(bào)警器由安裝在一方盒內(nèi)，依次電路連接的電源電路Ⅰ、氣敏傳感電橋比較電路Ⅱ、功率放大電路Ⅲ、聲光報(bào)警電路Ⅳ和輸出控制電路Ⅴ構(gòu)成，其特征在于所述的報(bào)警器的氣敏傳感電橋比較電路Ⅱ由電阻R1、R2、R4、氣敏傳感元件B(其燈絲電阻R3)構(gòu)成電橋，起比較器作用的集成電路IC2接在電橋的兩中點(diǎn)；自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)是受報(bào)警器控制，并利用卡扣盤、卡扣桿、卡銷盤、卡銷、電磁吸動(dòng)板的連銷控制作用，加強(qiáng)對(duì)旋桿的控制，依靠拉簧的回彈力作用于長(zhǎng)臂旋桿上所產(chǎn)生的力矩來自動(dòng)關(guān)閉煤氣管道球閥或液化氣鋼瓶旋鈕的機(jī)械裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，其特征在于所述的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)是適用于關(guān)閉液化氣鋼瓶旋鈕的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)，它由螺桿1、軸套3、旋桿5、拉簧6、13、21、支架7、卡扣盤10、卡扣桿11、固定架1216卡銷盤14、卡銷15、電磁繼電器18、電磁吸動(dòng)板19、裝置板20、爪盤4構(gòu)成，圓柱形軸套3位于圓形裝置板20的中心，切面為扁圓形的螺桿1穿過軸套3，可轉(zhuǎn)動(dòng)；旋桿5套在螺桿1上，用螺帽2上緊，拉簧6一端與旋桿5相連，另一端固定于支架7上，卡扣盤10、卡銷盤14分別通過固定架12、16垂直固定在裝置板20上，可轉(zhuǎn)動(dòng)，卡扣盤10半圓形的卡口卡住旋桿5，其上的卡扣桿11卡在卡銷盤14缺口內(nèi)，卡銷盤14上的卡銷15置于電磁吸動(dòng)板19的圓孔內(nèi)而被卡住，電磁繼電器18緊靠電磁吸動(dòng)板19后面固定在裝置板20上，并有一小拉簧21從上面將電磁吸動(dòng)板19拉住，裝置板20通過3個(gè)支撐條8與開口的圓柱形緊固圈9相連。
3.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，其特征在于所述的自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)是適用于關(guān)閉煤氣管道球閥的機(jī)械裝置，它由拉簧6、13、支架7、卡扣盤10、卡扣桿11、固定架12、16、卡銷盤14、卡銷15、電磁吸動(dòng)板19、裝置板20、固定架23、球閥旋桿24構(gòu)成，拉簧6一端與球閥旋桿24相連，另一端固定于支架7上，卡扣盤10、卡銷盤14分別通過固定架12、16垂直固定在裝置板20上，可轉(zhuǎn)動(dòng)，卡扣盤10半圓形的卡口卡住旋桿5，其上的卡扣桿11卡在卡銷盤14缺口內(nèi)，卡銷盤14上的卡銷15置于電磁吸動(dòng)板19的圓孔內(nèi)而被卡住，電磁繼電器18緊靠電磁吸動(dòng)板19后面固定在裝置板20上，并有一小拉簧21從上面將電磁吸動(dòng)板19拉住，裝置板20通過支架25固定在煤氣管道上。
4.如權(quán)利要求2或3所述的燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，其特征在于所述的報(bào)警器電路中還有一個(gè)溫度傳感器和熱敏繼電器J，熱敏繼電器J一端接在起“或門”作用的集成電路IC4上，另一端接功率放大電路中三極管G2的集電板，并與溫度傳感器相連，溫度傳感器夾在開水壺嘴上，本裝置變成水開報(bào)警和自動(dòng)關(guān)閉燃?xì)獾难b置。
專利摘要一種燃?xì)庑孤﹫?bào)警與自動(dòng)關(guān)閉裝置，包括報(bào)警器和自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)兩部分，其中，報(bào)警器部分由電源電路、氣敏傳感電橋比較電路、功率放大電路、聲光報(bào)警電路、輸出控制電路構(gòu)成，自動(dòng)關(guān)閉機(jī)構(gòu)是受報(bào)警器控制，依靠拉簧的回彈力作用于長(zhǎng)臂旋桿上所產(chǎn)生的力矩來自動(dòng)關(guān)閉煤氣管道球閥或液化氣鋼瓶旋鈕的機(jī)械裝置，本裝置靈敏度高，安全、可靠性好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、成本低，使用、安裝方便。
文檔編號(hào)G08B21/00GK2107043SQ91228469
公開日1992年6月10日 申請(qǐng)日期1991年11月13日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月13日
發(fā)明者李少華, 王昌文 申請(qǐng)人:廣西壯族自治區(qū)柳州市電子技術(shù)研究所