Переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания электропривода взрывобезопасного электроинструмента
Полезная модель относится к энергоснабжению в горнодобывающей промышленности и может быть использована для подключения во взрывоопасных условиях электропривода, имеющего искроопасные цепи, например, шуруповерта, дрели и т.п. и может быть использована для работы во взрывоопасных условиях.
Технический результат полезной модели заключается в повышении взрывобезопасности вследствие исключения контакта искроопасных цепей со взрывоопасной атмосферой и предотвращении подключения к аккумуляторному источнику питания электроприводов, не предназначенных для этого.
Технический результат достигается тем, что переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания взрывобезопасного электроинструмента, содержащий один или несколько перезаряжаемых аккумуляторных элементов, установленных во взрывозащищенном корпусе снабжен взрывозащищенным соединительным устройством для подключения к нему электропривода, вилочная часть которого, соединенная кабелем с электроприводом и розеточная часть, установленная во взрывозащищенном корпусе, соединяются посредством резьбовой муфты с фиксатором, стыковочный торец которой снабжен магнитами, крышка изготовлена из диамагнитного материала и снабжена магниточувствительными элементами и, кроме того, в его схему введен контроллер-идентификатор, распознающий сигнал контроллера-кодировщика, введенного в схему электропривода.
Кроме того, технический результат достигается с помощью того, что вилочная часть взрывозащищенного соединительного устройства при соединении с розеточной частью механически сблокируется с толкателем кнопки включения-отключения питания и исключает возможность соединения вилочной и розеточной частей соединительного устройства при выдвинутом (включенном) состоянии толкателя кнопки.
Поставленная задача достижения технического результата решается также с помощью того, что кабель, соединяющий вилочную часть с электроприводом, снабжен экраном, позволяющим контролировать целостность изоляции кабеля и тем, что в устройство полезной модели введены устройство управления и связанный с ним датчик температуры, установленные в корпусе электропривода, а также микроконтроллер, ключ, реле утечки, установленные в корпусе аккумуляторного источника питания, при этом микроконтроллер соединен с магниточувствительными элементами, контроллером-идентификатором и ключом, включающим питание от аккумуляторной батареи, устройство управления имеет возможность соединения с реле утечки, в свою очередь, имеющим возможность соединения с экраном кабеля, ключ имеет возможность соединения с устройством управления.
Действительно, перечисленные признаки предлагаемого технического устройства позволяют в значительной степени повысить безопасность проведения работ с переносным электроинструментом в подземных условиях, повысив его взрывозащищенность.
Полезная модель относится к энергоснабжению в горнодобывающей промышленности и может быть использована для подключения во взрывоопасных условиях электропривода, имеющего искроопасные цепи, например, шуруповерта, дрели и т.п. и может быть использована для работы во взрывоопасных условиях.
Известна взрывозащищенная аккумуляторная батарея SA-АКБ (Интернет сайт http://www.cortemgroup.ru/cortemqfm000r08u80029u.html), представляющая собой аккумуляторный элемент, установленный во взрывобезопасном корпусе, снабженном розеточной частью для подключения электропривода.
Недостатком данной взрывозащищенной аккумуляторной батареи является то, что в условиях вибрации, возникающей при работе электропривода не исключены смещения электрических контактов вилочной и розеточной частей между собой, а так же повреждение изоляции кабеля, что может привести к искрению, недопустимому во взрывоопасной атмосфере.
Другим недостатком является то, что не исключена взрывоопасная ситуация при подключении к аккумуляторной батарее электроинструмента, не предназначенного для работы от данного источника питания.
Технический результат полезной модели заключается в повышении взрывобезопасности вследствие исключения контакта искроопасных цепей со взрывоопасной атмосферой и предотвращении подключения к аккумуляторному источнику питания электроприводов, не предназначенных для этого.
Технический результат достигается тем, что переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания взрывобезопасного электроинструмента, содержащий один или несколько перезаряжаемых аккумуляторных элементов, установленных во взрывозащищенном корпусе снабжен взрывозащищенным соединительным устройством для подключения к нему электропривода, вилочная часть которого, соединенная кабелем с электроприводом и розеточная часть, установленная во взрывозащищенном корпусе, соединяются посредством резьбовой муфты с фиксатором, стыковочный торец которой снабжен магнитами, крышка изготовлена из диамагнитного материала и снабжена магниточувствительными элементами и, кроме того, в его схему введен контроллер-идентификатор, распознающий сигнал контроллера-кодировщика, введенного в схему электропривода.
Кроме того, технический результат достигается с помощью того, что вилочная часть взрывозащищенного соединительного устройства при соединении с розеточной частью механически сблокируется с толкателем кнопки включения-отключения питания и исключает возможность соединения вилочной и розеточной частей соединительного устройства при выдвинутом (включенном) состоянии толкателя кнопки.
Поставленная задача достижения технического результата решается также с помощью того, что кабель, соединяющий вилочную часть с электроприводом, снабжен экраном, позволяющим контролировать целостность изоляции кабеля и тем, что в устройство полезной модели введены устройство управления и связанный с ним датчик температуры, установленные в корпусе электропривода, а также микроконтроллер, ключ, реле утечки, установленные в корпусе аккумуляторного источника питания, при этом микроконтроллер соединен с магниточувствительными элементами, контроллером-идентификатором и ключом, включающим питание от аккумуляторной батареи, устройство управления имеет возможность соединения с реле утечки, в свою очередь, имеющим возможность соединения с экраном кабеля, ключ имеет возможность соединения с устройством управления.
Действительно, перечисленные признаки предлагаемого технического устройства позволяют в значительной степени повысить безопасность проведения работ с переносным электроинструментом в подземных условиях, повысив его взрывозащищенность.
Сущность полезной модели иллюстрируется фиг.1, на которой позициями показаны: взрывозащищенное соединительное устройство, содержащее вилочную часть 1, соединенную кабелем 2 с электроприводом 3, розеточную часть 4, установленную в крышке 5 взрывозащищенного корпуса 6 аккумуляторного источника питания 7, и резьбовую муфту 8 с фиксатором 9.
Электропривод 3 включает последовательно соединенные электромотор 10, устройство управления 11, контроллер-кодировщик 12 и датчик температуры 13, размещенные во взрывозащищенном корпусе 14. Устройство управления 11 и контроллер-кодировщик 12 связаны кабелем 2 соответственно с контактами 151 и 15 3 вилочной части 1. В программу контроллера-кодировщика 12 заложен информационный код. Кабель 2 снабжен экраном 16, предпочтительно графитополимерным, соединенным с контактом 152 вилочной части 1.
Аккумуляторный источник питания 7 включает микроконтроллер 17, контроллер-идентификатор 18, реле утечки 19, датчик тока 20, ключ 21, предпочтительно интеллектуальный, и аккумуляторную батарею 22, размещенные во взрывозащищенном корпусе 6, а также магниточувствительные элементы 23, размещенные в крышке 5. Микроконтроллер 17 соединен с контроллером-идентификатором 18, датчиком тока 20 и ключом 21, связанным с аккумуляторной батареей 22. Ключ 21 последовательно соединен с датчиком тока 20, силовым реле 24 и контактом 251 розеточной части 4. Реле утечки 19 соединено с силовым реле 24 и контактами 25 1, 252 розеточной части 4. Контроллер-идентификатор 18 имеет возможность идентификации кода, заложенного в программу контроллера-кодировщика 12.
Контакты 151 , 152, 153 вилочной части 1 имеют возможность соединения с контактами соответственно 251, 25 2, 253 розеточной части 4. Вилочная и розеточная части 1, 4 в соединенном положении образуют взрывозащищенный разъем.
Кольцеобразная муфта 8 с фиксатором 9, а именно, с внутренним буртиком, надета на кабель 2 и имеет возможность навинчивания своей внутренней резьбой на выступающую резьбовую часть 26 крышки 5 до упора фиксатора 9 в крышку 5. Стыковочный торец 27 муфты 8 снабжен несколькими равномерно распределенными по окружности магнитами 28, например, постоянными магнитами с аксиальной намагниченностью. Крышка 5 изготовлена из диамагнитного материала, например, из латуни, и снабжена магниточувствительными элементами 23, например, герконами, равномерно распределенными по окружности платы 29, размещенной в крышке 5, причем количество магниточувствительных элементов 23 предпочтительно равно количеству магнитов 28. В завинченном положении резьбовой муфты 8 магниты 28 и магниточувствительные элементы 23 расположены попарно друг против друга.
Работа аккумуляторного источника питания осуществляется следующим образом.
Вилочную часть 1 стыкуют с розеточной частью 4, при этом контакты 15 1, 152, 153 плотно соединены соответственно с контактами 251, 252, 253. Контроль зафиксированности контактов 15, 25 между собой осуществляется следующим образом. Резьбовую муфту 8 навинчивают на выступающую резьбовую часть 26 крышки 5 до упора в фиксатор 9, при этом стыковочный торец 27 плотно прилегает к крышке 5, магниты 28 и магниточувствительные элементы 23 расположены попарно друг против друга, причем диамагнитный материал крышки 5 не препятствует контакту магнитов 28 с магниточувствительными элементами 23. В этом случае магниточувствительные элементы 23 отправляют микроконтроллеру 17 сигнал о стыковке муфты 8 с крышкой 5. Микроконтроллер 17 отправляет устройству управления 11 сигнал готовности к работе, данный сигнал проходит через ключ 21, силовое реле 24, контакты 151, 251 и кабель 2. Если стыковочный торец 27 муфты 8 неплотно прилегает к крышке 5, устройство управления 11 не получает сигнал готовности к работе.
Целостность экрана 16 кабеля 2 контролирует реле утечки 19, отправляя устройству управления 11 сигнал готовности к работе. Данный сигнал проходит через силовое реле 24, контакты 251, 151 и кабель 2.
Если выполнены два вышеуказанных условия, а именно, контакты 15, 25 вилочной и розеточной частей 1, 4 зафиксированы в соединенном положении и экран 16 кабеля 2 не нарушен, то проверяется, предназначен ли подключенный электропривод 3 для работы от данного источника питания 7. Контроллер-кодировщик 12 через кабель 2, контакты 153, 253 отправляет закодированный сигнал контроллеру-идентификатору 18. При идентификации данного сигнала контроллер-идентификатор 18 отправляет сигнал разрешения работы устройству управления 11. Данный сигнал проходит через микроконтроллер 17, ключ 21, включающий питание от аккумуляторной батареи 22, датчик тока 20, силовое реле 24, контакты 253, 15 3 кабель 2 и устройство управления 11. Устройство управления 11 включает электромотор 10. Если контроллер-идентификатор 18 не получает закодированный сигнал контроллера-кодировщика 12, то устройство управления 11 не получает сигнал разрешения работы.
Параметры работы электропривода 3, например, ток нагрузки и нагрев электромотора 10 контролируются соответственно датчиком тока 20 и датчиком температуры 13. Если значения измеренных датчиками 20, 13 величин превышают предельно допустимые, заложенные в программу микроконтроллера 17, то работа электромотора 10 прекращается.
Снабжение стыковочного торца 27 муфты 8 магнитами 28 и крышки 5, изготовленной из диамагнитного материала, магниточувствительными элементами 23, позволяет контролировать плотность прилегания к крышке 5 муфты 8, фиксирующей контакт вилочной и розеточной частей 1, 4 между собой. Если фиксация контактов 15, 25 осуществлена в достаточной мере, то магниточувствительные элементы 23 через микроконтроллер 17 и ключ 21 отправляют сигнал готовности к работе устройству управления 11. Контроль зафиксированности контактов 15, 25 между собой исключает их расстыковку под напряжением, и, следовательно, исключает контакт искроопасных цепей со взрывоопасной атмосферой.
Снабжение кабеля 2 экраном 16, имеющим возможность соединения с реле утечки 19, которое имеет возможность соединения с устройством управления 11, позволяет контролировать целостность изоляции кабеля 2, что исключает контакт искроопасных цепей кабеля 2 со взрывоопасной атмосферой.
Контроллер-кодировщик 12, имеющий возможность соединения с контроллером-идентификатором 18, связанным через микроконтроллер 17 с ключом 21, имеющим возможность связи с устройством управления 11, позволяет определить, предназначен ли электропривод 3 для работы от данного аккумуляторного источника питания 7.
1. Переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания взрывобезопасного электроинструмента, содержащий один или несколько перезаряжаемых аккумуляторных элементов, установленных во взрывозащищенном корпусе, отличающийся тем, что он снабжен взрывозащищенным соединительным устройством для подключения к нему электропривода, вилочная часть которого, соединенная кабелем с электроприводом, и розеточная часть, установленная во взрывозащищенном корпусе, соединяются посредством резьбовой муфты с фиксатором, стыковочный торец которой снабжен магнитами, крышка изготовлена из диамагнитного материала и снабжена магниточувствительными элементами, и, кроме того, в его схему введен контроллер-идентификатор, распознающий сигнал контроллера-кодировщика, введенного в схему электропривода.
2. Переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания взрывобезопасного электроинструмента по п.1, отличающийся тем, что вилочная часть взрывозащищенного соединительного устройства при соединении с розеточной частью механически сблокируется с толкателем кнопки включения-отключения питания и исключает возможность соединения вилочной и розеточной частей соединительного устройства при выдвинутом (включенном) состоянии толкателя кнопки.
3. Переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания взрывобезопасного электроинструмента по п.1, отличающийся тем, что кабель, соединяющий вилочную часть с электроприводом, снабжен экраном, позволяющим контролировать целостность изоляции кабеля.
4. Переносной автономный взрывозащищенный аккумуляторный источник питания взрывобезопасного электроинструмента по п.1, отличающийся тем, что введены устройство управления и связанный с ним датчик температуры, установленные в корпусе электропривода, а также микроконтроллер, ключ, реле утечки, установленные в корпусе аккумуляторного источника питания, при этом микроконтроллер соединен с магниточувствительными элементами, контроллером-идентификатором и ключом, включающим питание от аккумуляторной батареи, устройство управления имеет возможность соединения с реле утечки, в свою очередь, имеющим возможность соединения с экраном кабеля, ключ имеет возможность соединения с устройством управления.
