[發(fā)明專利]發(fā)爆器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110140701.1
• 申請(qǐng)日: 2011-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN102213576A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李繼文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李繼文
• 主分類號(hào): F42D1/05
• 分類號(hào): F42D1/05
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域??本發(fā)明是用于煤礦引爆雷管的引爆裝置，能安全、可靠的引爆雷管，不會(huì)引發(fā)瓦斯或煤塵爆炸。

背景技術(shù)??我國(guó)煤礦現(xiàn)用各型發(fā)爆器都是利用倍壓整流電路中充電電容串聯(lián)輸出高壓電引爆雷管，利用機(jī)械開關(guān)控制4mS(毫秒)供電時(shí)間(注1)。現(xiàn)以MFD-100型發(fā)爆器為例說(shuō)明我國(guó)煤礦現(xiàn)用各型發(fā)爆器的高壓電路及機(jī)械式開關(guān)存在的問(wèn)題。

1、圖1中，C₁＝C₂＝C₃＝C₄＝33μF/500V，是電解電容；C₅＝C₆＝0.047μF/2KV，是瓷片電容，圖1是公知4倍壓整流電路，利用充電電容C₁-C₄串聯(lián)電壓U_ab引爆雷管R_L。電容串聯(lián)使用，輸出特性變差，主要表現(xiàn)輸出電流減小，放電時(shí)間變長(zhǎng)，該發(fā)爆器引爆雷管完畢，實(shí)測(cè)高壓電路剩余電壓(注2)U₄＝760V，這樣高的電壓其火花(弧光)能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于引爆瓦斯或煤塵的能量，如果(1)開關(guān)S供電4mS時(shí)不能及時(shí)關(guān)斷電源或因故障發(fā)生漏電；(2)空氣中瓦斯或煤塵濃度適合炸；(3)引爆電路發(fā)生斷路或?qū)Ь€搭接產(chǎn)生火花，三種情況同時(shí)發(fā)生時(shí)，將引發(fā)瓦斯或煤塵爆炸。

2、開關(guān)S是利用彈簧的反向扭力來(lái)開、關(guān)電路并控制4mS供電時(shí)間。開關(guān)S工作時(shí)，要扭動(dòng)彈簧，與之相關(guān)聯(lián)機(jī)械零件因磨擦產(chǎn)生磨損，將降低開和關(guān)的速度；彈簧的反復(fù)扭動(dòng)及金屬的疲勞現(xiàn)象，將使彈簧變形，必降低開關(guān)的關(guān)斷速度。

3、電解電容長(zhǎng)期不用，氧化鋁膜逐漸變薄，降低極間絕緣強(qiáng)度；電解電容長(zhǎng)期使用，氧化鋁膜逐漸變厚，電容值逐漸減少，因此現(xiàn)用發(fā)爆器引爆雷管能力逐漸下降。

綜合上述，我國(guó)煤礦現(xiàn)用各型發(fā)爆器能引發(fā)瓦斯或煤塵爆炸，并且性能不穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容??針對(duì)我國(guó)煤礦現(xiàn)用各型發(fā)爆器存在的問(wèn)題，提供一種MF₂型發(fā)爆器，引爆雷管時(shí)不會(huì)引發(fā)瓦斯或煤塵爆炸，并且性能穩(wěn)定。現(xiàn)以MF₂-150型發(fā)爆器的高壓電路為例說(shuō)明它的安全性、可靠性。

1、發(fā)爆器電氣參數(shù)：引爆雷管能力F＝150發(fā)；負(fù)載電阻R_L＝920Ω，輸出峰值電壓U_ab＝2.5KV；引燃沖量K≥8.7A²mS；剩余電壓U₄＝0.24V。

2、主要電氣元件參數(shù)：圖2中，充電電容C＝C₁＝C₂＝C₃＝6800PF/3KV，儲(chǔ)能電容C₀＝C₀₁＝C₀₂＝C₀₃＝0.47μf/3KV，考慮一個(gè)C₀₁能量不夠，增加C₀₂、C₀₃以確保同時(shí)引爆150發(fā)雷管。

3、圖2電路技術(shù)方案是在公知3倍壓整流電路輸出端a和b并接儲(chǔ)能電容C₀₁、C₀₂和C₀₃，這樣變充電電容C₁與C₂串聯(lián)輸出電壓U_ab＝U_C1+U_C2為儲(chǔ)能電容C₀₁、C₀₂及C₀₃并聯(lián)輸出電壓U_ab，即U_ab＝U_C1+U_C2＝U_C01＝U_C02＝U_C03，因此儲(chǔ)能電容C₀有了良好的輸出特性。為減小充電電容C₁與C₂串聯(lián)電壓U_ab及充電電容C₃電壓U_C3對(duì)負(fù)載R_L放電的影響，凸顯儲(chǔ)能電容C₀對(duì)負(fù)載R_L的放電作用，必須充電電容遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于儲(chǔ)能電容，即C＜＜C₀。

4、為證明圖2電路的安全性、可靠性，計(jì)算引爆150發(fā)雷管供電4mS時(shí)高壓電路剩余電壓U₄