本實(shí)用新型涉及采礦用礦燈帽領(lǐng)域,特別是當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)時(shí)能自動(dòng)報(bào)警的一種具有報(bào)警功能礦燈帽，具體地說(shuō)是一種瓦斯報(bào)警礦燈。

背景技術(shù)：

瓦斯是我國(guó)煤礦的主要災(zāi)害因素之一，瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出等災(zāi)害嚴(yán)重威脅著我國(guó)煤礦的安全生產(chǎn)。由于災(zāi)害因素多、治理難度大，礦井瓦斯一直是我國(guó)煤礦安全工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。當(dāng)前我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀是:煤礦瓦斯爆炸，煤與瓦斯突出越來(lái)越嚴(yán)重，危險(xiǎn)性增加。我國(guó)的所有煤礦均為瓦斯煤礦，瓦斯災(zāi)害己成為制約煤礦安全生產(chǎn)和煤炭工業(yè)發(fā)展的重要因素。據(jù)2015年全國(guó)煤礦事故統(tǒng)計(jì)表統(tǒng)計(jì)，大小礦難共71起其中事故類(lèi)型與瓦斯相關(guān)事故21起，占礦難事故總數(shù)的29.6%。人員傷亡人數(shù)占總數(shù)的42.5%。目前煤礦中使用的瓦斯報(bào)警器為獨(dú)立式瓦斯報(bào)警器，由于它體積大，安裝稀疏無(wú)法做到每個(gè)區(qū)域能有效監(jiān)測(cè)。

現(xiàn)有技術(shù)中有將瓦斯報(bào)警器與礦燈帽結(jié)合為一體的，例如專利號(hào)為CN 105042545 A的中國(guó)發(fā)明專利，就公開(kāi)了一種礦燈帽，該礦燈帽包括礦燈帽帽體和礦燈，礦燈包括燈頭和與燈頭連接為一體的燈體，礦燈固定在礦燈帽帽體的頂面，燈體上設(shè)置有甲烷報(bào)警裝置。這種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)雖然能使每個(gè)礦燈的使用者都能成為瓦斯?jié)舛鹊谋O(jiān)控者，但是由于其礦燈固定在礦燈帽帽體的頂面，無(wú)形中增加了帽子配戴的重量，再則在帽子的頂部設(shè)置礦燈，當(dāng)發(fā)生重物跌落時(shí)第一個(gè)砸到的就是礦燈的燈體，這會(huì)造成燈體里面的電路產(chǎn)生故障或火花，當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到爆炸點(diǎn)時(shí)反而會(huì)有爆炸的危險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，而提供設(shè)計(jì)合理、安全性高，配戴舒適、方便且能對(duì)瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)監(jiān)控并實(shí)現(xiàn)帽燈分離的一種瓦斯報(bào)警礦燈。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：瓦斯報(bào)警礦燈，包括能互為獨(dú)立配戴的安全帽和礦燈，礦燈由用于照明的燈頭組件以及電源主控倉(cāng)和護(hù)套線組成，安全帽的前端面設(shè)有使燈頭組件定位卡裝在安全帽上的卡座，電源主控倉(cāng)由密封防爆配裝構(gòu)成主控倉(cāng)外殼的上蓋和電源主倉(cāng)殼以及設(shè)置在該主控倉(cāng)外殼內(nèi)通過(guò)內(nèi)置線電連接的電池組和主控電板組成；護(hù)套線的一端液密封地穿過(guò)上蓋與主控電板電連接，該護(hù)套線的另一端液密封地與燈頭組件電連接；燈頭組件中集成有用于探測(cè)當(dāng)前工作區(qū)域內(nèi)瓦斯?jié)舛鹊耐咚箓鞲衅?，主控電板上至少設(shè)有用于判斷瓦斯傳感器反饋的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)在達(dá)到最低設(shè)定值時(shí)能電信號(hào)驅(qū)動(dòng)燈頭組件以閃爍光信號(hào)報(bào)警的主控模塊，以及受該主控模塊電信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)發(fā)出蜂鳴聲信號(hào)報(bào)警的報(bào)警模塊；電源主控倉(cāng)配有為電池組充電的充電座，該充電座連接有與外供電源插接配合的電源插頭，安全帽的后面在與卡座相距180度處設(shè)有能使護(hù)套線卡入定位的線卡。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的措施還包括：

上述的燈頭組件包括燈外殼以及安裝在該燈外殼內(nèi)的透明燈罩、反射器、LED光源和信號(hào)采集電板；反射器套設(shè)在透明燈罩中， LED光源壓裝在反射器的后面，該LED光源經(jīng)開(kāi)關(guān)按鈕與信號(hào)采集電板線路相連接，燈外殼的上方開(kāi)有用于安裝開(kāi)關(guān)按鈕的按鈕安裝窗，該按鈕安裝窗上配有起防爆作用的密封墊和按鈕蓋，燈外殼的下方設(shè)有用于安裝瓦斯傳感器的探測(cè)窗口，瓦斯傳感器經(jīng)密封圈防爆密封地設(shè)置在該探測(cè)窗口中。

上述的燈外殼從后向前依次由燈座、防爆護(hù)套和燈蓋相配組裝構(gòu)成，探測(cè)窗口和按鈕安裝窗均成型在防爆護(hù)套上，燈蓋的前端面安裝有透明的防爆玻璃；瓦斯傳感器與信號(hào)采集電板相連接，護(hù)套線液密封地穿過(guò)燈座與信號(hào)采集電板相連接。

上述的燈座的后端面經(jīng)轉(zhuǎn)軸鉸鏈有能與卡座相掛卡配的燈卡，燈卡的兩側(cè)面均加工有與卡座上的卡條相配合的卡槽，燈座上和上蓋上均安裝有能使護(hù)套線實(shí)現(xiàn)液密封穿過(guò)的防水接頭。

上述的燈頭組件通過(guò)燈卡能拆卸地定位卡裝在安全帽上，并且燈頭組件能以轉(zhuǎn)軸為旋轉(zhuǎn)軸心相對(duì)燈卡上下旋轉(zhuǎn)，燈頭組件上下旋轉(zhuǎn)的角度范圍最小為45度，燈頭組件(2)上下旋轉(zhuǎn)的角度范圍最大為90度。

上述的燈座和防爆護(hù)套間壓裝有防爆墊，探測(cè)窗口在防爆護(hù)套的底面由后向前向下傾斜伸延。

上述的LED光源包括用于照明的大功率LED照明燈珠和用于閃爍報(bào)警的紅色警示燈；燈座后端面的上部成型有向后向上傾斜延伸的接線窗口，燈座上的防水接頭安裝在該接線窗口上，護(hù)套線液密封地穿過(guò)燈座的接線窗口與信號(hào)采集電板相連接。

上述的主控電板縱向固定在主控倉(cāng)外殼內(nèi)，并且該主控電板的下端設(shè)有金屬充電插柱；主控倉(cāng)外殼的電源主倉(cāng)殼的底面成型有凹入面，金屬充電插柱向下略延伸出該凹入面，充電座設(shè)有與金屬充電插柱彈性接觸為電池組電連接充電的充電彈片，該充電彈片與電源插頭線路連接。

上述的充電座的頂面成型有恰好能使電源主倉(cāng)殼的下部插入的充電凹腔，上述的充電彈片為銅質(zhì)長(zhǎng)條形金屬薄片，該金屬薄片的一端固定在充電座的裝配腔中，其另一端為自由端，金屬薄片與金屬充電插柱彈性接觸的觸頭部分由裝配腔中彈性地伸入到充電凹腔。

上述的上蓋成型有連線窗口，安裝在上蓋上的防水接頭設(shè)置在連線窗口中，護(hù)套線由連線窗口穿入主控倉(cāng)外殼中與主控電板電連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的安全帽和礦燈為可拆卸式組合設(shè)置，安全帽和礦燈能互為獨(dú)立配戴，因此使用更加輕便和靈活。礦燈由用于照明的燈頭組件以及電源主控倉(cāng)和護(hù)套線組成，其中燈頭組件中集成有用于探測(cè)當(dāng)前工作區(qū)域內(nèi)瓦斯?jié)舛鹊耐咚箓鞲衅?，使每個(gè)礦燈使用者都能成為一個(gè)瓦斯監(jiān)控點(diǎn)，從而達(dá)到對(duì)瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)有效的監(jiān)測(cè)。電源主控倉(cāng)由構(gòu)成主控倉(cāng)外殼的上蓋和電源主倉(cāng)殼以及設(shè)置在該主控倉(cāng)外殼內(nèi)的電池組和主控電板組成；主控電板設(shè)置有主控模塊和報(bào)警模塊，主控模塊能將瓦斯傳感器輸送的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)值與自身內(nèi)部存儲(chǔ)的參考值進(jìn)行運(yùn)算、比較后，在判斷瓦斯?jié)舛却笥?%時(shí)，電信號(hào)驅(qū)動(dòng)燈頭組件以紅色閃爍光信號(hào)的形式報(bào)警，同時(shí)還電信號(hào)驅(qū)動(dòng)報(bào)警模塊以發(fā)出蜂鳴聲信號(hào)的形式報(bào)警，從而能及時(shí)的提醒每個(gè)礦燈使用者迅速地撤離當(dāng)前工作區(qū)域。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、安全性高，配戴方便，能對(duì)瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高監(jiān)測(cè)的可靠性和有效性。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的立體分解示意圖；

圖3是圖1中燈頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3的右視圖；

圖5是圖4的A-A向剖視結(jié)構(gòu)圖；

圖6是本實(shí)用新型的電源主控倉(cāng)與充電座處于充電時(shí)的狀態(tài)示意圖；

圖7是圖6的右視圖；

圖8是圖7的B-B向剖視結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1至圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中的附圖標(biāo)記為：報(bào)警模塊B、防水接頭F、防爆墊F1、開(kāi)關(guān)按鈕K、按鈕安裝窗K1、探測(cè)窗口K2、接線窗口K3、密封墊M1、密封圈M2、按鈕蓋N、安全帽1、卡座11、線卡12、燈頭組件2、透明燈罩21、反射器22、LED光源23、信號(hào)采集電板24、燈座25、防爆護(hù)套26、燈蓋27、護(hù)套線3、電源主控倉(cāng)4、連線窗口4a、上蓋41、電源主倉(cāng)殼42、電池組43、主控電板44、金屬充電插柱45、瓦斯傳感器5、充電座6、裝配腔6a、充電凹腔6b、電源插頭61、充電彈片62、燈卡7、卡槽71、轉(zhuǎn)軸8。

如圖1至圖8所示，本實(shí)用新型的瓦斯報(bào)警礦燈，包括能拆卸地配裝并且能互為獨(dú)立配戴使用的安全帽1和礦燈，礦燈由主要用于照明的燈頭組件2以及用于提供電力的電源主控倉(cāng)4和用于連接燈頭組件2與電源主控倉(cāng)4的提供供電線路的護(hù)套線3組成，安全帽1的前端面設(shè)有使燈頭組件2定位卡裝在安全帽1上的卡座11，電源主控倉(cāng)4由密封防爆配裝構(gòu)成主控倉(cāng)外殼的上蓋41和電源主倉(cāng)殼42以及設(shè)置在該主控倉(cāng)外殼內(nèi)通過(guò)內(nèi)置線電連接的電池組43和主控電板44組成；護(hù)套線3的一端防水液密封地穿過(guò)上蓋41與主控電板44電連接，該護(hù)套線3的另一端同樣是防水液密封地與燈頭組件2電連接；燈頭組件2中集成有用于探測(cè)當(dāng)前工作區(qū)域內(nèi)瓦斯?jié)舛鹊耐咚箓鞲衅?，主控電板44上至少設(shè)有用于判斷瓦斯傳感器5反饋的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)在達(dá)到最低設(shè)定值時(shí)電信號(hào)驅(qū)動(dòng)燈頭組件2以閃爍光信號(hào)報(bào)警的主控模塊，以及受該主控模塊電信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)發(fā)出蜂鳴聲信號(hào)報(bào)警的報(bào)警模塊B；電源主控倉(cāng)4配有為電池組43充電的充電座6，該充電座6連接有與外供電源插接配合的電源插頭61，安全帽1的后面在與卡座11相距180度處設(shè)有能使護(hù)套線3卡入定位的線卡12。線卡12主要用于使護(hù)套線3在安全帽1上位置理順。主控電板44還設(shè)有電源管理電路，主控模塊內(nèi)部?jī)?chǔ)有電源管理程序，瓦斯傳感器5將工作區(qū)域內(nèi)探測(cè)到的瓦斯?jié)舛葌魉椭林骺啬K，主控模塊再將瓦斯傳感器輸送的瓦斯?jié)舛刃盘?hào)值與自身內(nèi)部存儲(chǔ)的參考值進(jìn)行運(yùn)算、比較，當(dāng)瓦斯氣體中的甲烷濃度大于1%時(shí)，主控模塊電信號(hào)驅(qū)動(dòng)燈頭組件以紅色閃爍光信號(hào)的形式報(bào)警，同時(shí)還電信號(hào)驅(qū)動(dòng)報(bào)警模塊以發(fā)出蜂鳴聲信號(hào)的形式報(bào)警，并且紅色閃爍光信號(hào)的閃爍頻率以及蜂鳴聲信號(hào)“嘟嘟”的間隔頻率都隨著甲烷濃度的增加而增加。從而能及時(shí)的提醒每個(gè)礦燈使用者迅速地撤離當(dāng)前工作區(qū)域。主控模塊最多還可記錄最近100條報(bào)警信息及相關(guān)數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型能使每個(gè)礦燈使用者都能成為一個(gè)瓦斯監(jiān)控點(diǎn)，從而達(dá)到對(duì)瓦斯?jié)舛葘?shí)時(shí)有效的監(jiān)測(cè)。

實(shí)施例中，燈頭組件2包括燈外殼以及安裝在該燈外殼內(nèi)的透明燈罩21、反射器22、LED光源23和信號(hào)采集電板24；反射器22套設(shè)在透明燈罩21中， LED光源23壓裝在反射器22的后面，該LED光源23經(jīng)開(kāi)關(guān)按鈕K與信號(hào)采集電板24線路相連接，LED光源23包括用于照明的大功率LED照明燈珠和用于閃爍報(bào)警的紅色警示燈；按壓開(kāi)關(guān)按鈕K能控制大功率LED照明燈珠處于亮或滅的狀態(tài)。燈外殼的上方開(kāi)有用于安裝開(kāi)關(guān)按鈕K的按鈕安裝窗K1，該按鈕安裝窗K1上配有起防爆作用的密封墊M1和按鈕蓋N，燈外殼的下方設(shè)有用于安裝瓦斯傳感器5的探測(cè)窗口K2，瓦斯傳感器5經(jīng)密封圈M2防爆密封地設(shè)置在該探測(cè)窗口K2中。信號(hào)采集電板24中具有信號(hào)采集電路，當(dāng)瓦斯傳感器5將檢測(cè)到的瓦斯氣體中甲烷的濃度數(shù)據(jù)信號(hào)傳遞給信號(hào)采集電板24，信號(hào)采集電板24通過(guò)信號(hào)采集電路將瓦斯傳感器5傳遞的信號(hào)轉(zhuǎn)換放大后通過(guò)護(hù)套線3送至主控電板44的主控模塊。

實(shí)施例中，燈外殼從后向前依次由燈座25、防爆護(hù)套26和燈蓋27相配組裝構(gòu)成，探測(cè)窗口K2和按鈕安裝窗K1均成型在防爆護(hù)套26上，燈蓋27的前端面安裝有透明的防爆玻璃；瓦斯傳感器5與信號(hào)采集電板24通過(guò)內(nèi)部線相連接，護(hù)套線3液密封地穿過(guò)燈座25與信號(hào)采集電板24相連接。

實(shí)施例中，燈座25的后端面經(jīng)轉(zhuǎn)軸8鉸鏈有能與卡座11相掛卡配的燈卡7，燈卡7的兩側(cè)面均加工有與卡座11上的卡條相配合的卡槽71，燈座25上和上蓋41上均安裝有能使護(hù)套線3實(shí)現(xiàn)液密封穿過(guò)的防水接頭F。

實(shí)施例中，燈頭組件2通過(guò)燈卡7能拆卸地定位卡裝在安全帽1上，并且燈頭組件2能以轉(zhuǎn)軸8為旋轉(zhuǎn)軸心相對(duì)燈卡7上下旋轉(zhuǎn)，燈頭組件2上下旋轉(zhuǎn)的角度范圍最小為45度，燈頭組件2上下旋轉(zhuǎn)的角度范圍最大為90度。

燈座25和防爆護(hù)套26間壓裝有防爆墊F1，探測(cè)窗口K2在防爆護(hù)套26的底面由后向前向下傾斜伸延。

燈座25后端面的上部成型有向后向上傾斜延伸的接線窗口K3，燈座22上的防水接頭F安裝在該接線窗口K3上，護(hù)套線3套設(shè)在防水接頭F中液密封地穿過(guò)燈座25的接線窗口3與信號(hào)采集電板24相連接。

主控電板44縱向固定在主控倉(cāng)外殼內(nèi)，并且該主控電板44的下端設(shè)有金屬充電插柱45；主控倉(cāng)外殼的電源主倉(cāng)殼42的底面成型有凹入面，金屬充電插柱45向下略延伸出該凹入面，充電座6設(shè)有與金屬充電插柱45彈性接觸為電池組43電連接充電的充電彈片62，該充電彈片62與電源插頭61線路相連接。

充電座6的頂面成型有恰好能使電源主倉(cāng)殼42的下部插入的充電凹腔6b，充電彈片62為銅質(zhì)長(zhǎng)條形金屬薄片，該金屬薄片的一端固定在充電座6的裝配腔6a中，其另一端為自由端，金屬薄片與金屬充電插柱45彈性接觸的觸頭部分由裝配腔6a中彈性地伸入到充電凹腔6b。

上蓋41成型有連線窗口4a，安裝在上蓋41上的防水接頭F設(shè)置在連線窗口4a中，護(hù)套線3由連線窗口4a穿入主控倉(cāng)外殼中與主控電板44電連接。

燈頭組件2在正常工作模式下具有4檔調(diào)光功能，每次通過(guò)開(kāi)關(guān)按鈕K打開(kāi)大功率LED照明燈珠照明時(shí)，主控模塊都會(huì)將大功率LED照明燈珠的亮度自動(dòng)轉(zhuǎn)換到上一次工作模式時(shí)使用的亮度，電池組43為鋰電池，電池組43在電池容量為100%時(shí)可連續(xù)工作20小時(shí)。

在求生模式下時(shí)，燈頭組件2的紅色警示燈以SOS模式閃爍，提供照明的大功率LED照明燈珠則會(huì)在主控模塊的控制下自動(dòng)轉(zhuǎn)為省電模式，此時(shí)電池組43在電池容量100%時(shí)能提供約200小時(shí)的持續(xù)照明時(shí)間，并可以手動(dòng)開(kāi)啟報(bào)警音。

以上內(nèi)容是對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，對(duì)于本實(shí)用新型所述技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型基本思想的前提下，還可以做出其他若干簡(jiǎn)單修飾和替換，都應(yīng)該視作屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。