專利名稱:一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種機(jī)器人,尤其是涉及一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人。
背景技術(shù):
近年來,我國煤礦安全事故頻發(fā),造成了重大人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,煤礦安全生產(chǎn)問題受到社會各界的關(guān)注,其中瓦斯爆炸是煤礦安全事故的一個重要方面。瓦斯爆炸就其本質(zhì)來說,是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在一定溫度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng),瓦斯爆炸的條件是一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣。實際生產(chǎn)過程中,需采取諸多防止瓦斯引燃的措施,如井口房、瓦斯抽放站及主要 通風(fēng)機(jī)房周圍20m內(nèi)禁止使用明火、使用安全照明燈、嚴(yán)格管理井下火區(qū)、嚴(yán)格執(zhí)行放炮制度、嚴(yán)格掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)管理工作、采用防爆性能優(yōu)良的電氣設(shè)備、防止機(jī)械摩擦火花等,以減小甚至杜絕瓦斯爆炸事故發(fā)生。另外,防止瓦斯積聚也是預(yù)防瓦斯爆炸的一個重要方面。現(xiàn)如今,通常采用抽放瓦斯的方式防止瓦斯積聚至一定的濃度,以減少瓦斯爆炸的發(fā)生概率。實際對瓦斯進(jìn)行抽放時,一般均采用人工在煤礦井下布設(shè)多臺抽風(fēng)機(jī)及相應(yīng)多個通風(fēng)管道的方式,實際工作量較大,所需投入的人力物力較多且勞動強度高,影響施工效率;另外,通風(fēng)管道布設(shè)完成后,移動不便,很難根據(jù)瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測結(jié)果對已布設(shè)通道管道的位置進(jìn)行靈活調(diào)整,因而通風(fēng)效果不理想。同時,現(xiàn)如今缺乏一種設(shè)計合理、操控簡便、實現(xiàn)方便且使用效果好,能自動在煤礦井下巷道內(nèi)完成通道管線布設(shè)、移位與收線作業(yè)并相應(yīng)大幅度提高施工效率的自動通風(fēng)裝置,綜上,實際使用過程中,現(xiàn)有煤礦井下通風(fēng)裝置存在現(xiàn)場工作量大、所需投入的人力物力較多、使用操作不便、通風(fēng)效果較差等多種缺陷和不足。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能解決現(xiàn)有煤礦井下通風(fēng)裝置存在的現(xiàn)場工作量大、所需投入的人力物力較多、使用操作不便、通風(fēng)效果較差等問題。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征在于包括機(jī)器人本體、供所述機(jī)器人本體安裝的行走底盤、對行走底盤進(jìn)行驅(qū)動的電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及安裝在行走底盤上的通風(fēng)設(shè)備和電子線路板;所述通風(fēng)設(shè)備包括電動通風(fēng)機(jī)、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風(fēng)軟管的管線收放器和對管線收放器進(jìn)行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu),所述通風(fēng)軟管的進(jìn)風(fēng)口與電動通風(fēng)機(jī)的送風(fēng)口相接;所述電子線路板上設(shè)置有控制器、GPS定位單元、對行走底盤前方所存在障礙物實時進(jìn)行檢測的障礙物檢測單元、對行走底盤的行走方向進(jìn)行實時檢測的行走方向檢測單元、對電動通風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量進(jìn)行實時檢測的送風(fēng)量檢測單元和與控制器相接的無線通信模塊一,所述GPS定位單元、障礙物檢測單元、行走方向檢測單元和送風(fēng)量檢測單元均與控制器相接;所述電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)、電動通風(fēng)機(jī)和電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)均由控制器進(jìn)行控制,且三者均與控制器相接。上述一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征是所述電子線路板上還設(shè)置有對氧氣濃度進(jìn)行實時檢測的氧氣含量檢測單元。上述一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征是還包括由現(xiàn)場工人隨身攜帶的手持式遙控裝置,所述手持式遙控裝置與控制器之間以無線通信方式進(jìn)行雙向通信。上述一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征是所述電子線路板上還設(shè)置有對管線收放器的收放線速度進(jìn)行實時檢測的收放線速度檢測單元和對行走底盤的行走速度進(jìn)行實時檢測的行走速度檢測單元,所述收放線速度檢測單元和行走速度檢測單元均與控制器相接。上述一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征是所述電子線路板上還設(shè)置有對電動通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行實時檢測的轉(zhuǎn)速檢測單元,且轉(zhuǎn)速檢測單元與控制器相接。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點I、結(jié)構(gòu)簡單且電路設(shè)計合理,投入成本低,安裝布設(shè)簡便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單且智能化程度高。4、使用效果好,實際使用過程中,本實用新型接受上位監(jiān)控機(jī)或手持式遙控裝置的控制指令,并按照控制指令對自身行走路線進(jìn)行調(diào)整,且實際行走過程中通過控制電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)同步完成通風(fēng)軟管的收放作業(yè),達(dá)到及時進(jìn)行通風(fēng)的效果,并且通風(fēng)軟管移位方便,能根據(jù)實際具體需要進(jìn)行靈活移位。5、實用價值高,并且節(jié)能環(huán)保。6、適用范圍廣且推廣應(yīng)用前景廣泛。綜上所述,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現(xiàn)有煤礦井下通風(fēng)裝置存在的現(xiàn)場工作量大、所需投入的人力物力較多、使用操作不便、通風(fēng)效果較差等實際問題。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖I為本實用新型的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說明 I-行走底盤;2-電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu); 3-控制器;4-GPS定位單元; 5-障礙物檢測單元; 6-行走方向檢測單元;7-電動通風(fēng)機(jī);8-管線收放器;9-電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu);10-無線通信模塊一;11-送風(fēng)量檢測單元;12-收放線速度檢測單元;13-行走速度檢測單元; 14-轉(zhuǎn)速檢測單元;15-氧氣含量檢測單元; 16-手持式遙控裝置; 17-參數(shù)輸入單元;18-顯示單元;19-報警提示單元。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型包括機(jī)器人本體、供所述機(jī)器人本體安裝的行走底盤I、對行走底盤I進(jìn)行驅(qū)動的電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)2以及安裝在行走底盤I上的通風(fēng)設(shè)備和電子線路板。所述通風(fēng)設(shè)備包括電動通風(fēng)機(jī)7、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風(fēng)軟管的管線收放器8和對管線收放器8進(jìn)行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)9,所述通風(fēng)軟管的進(jìn)風(fēng)口與電動通風(fēng)機(jī)7的送風(fēng)口相接。所述電子線路板上設(shè)置有控制器3、GPS定位單元4、對行走底盤I前方所存在障礙物實時進(jìn)行檢測的障礙物檢測單元5、對行走底盤I的行走方向進(jìn)行實時檢測的行走方向檢測單元6、對電動通風(fēng)機(jī)7的送風(fēng)量進(jìn)行實時檢測的送風(fēng)量檢測單元11和與控制器3相接的無線通信模塊一 10,所述GPS定位單元4、障礙物檢測單元5、行走方向檢測單元6和送風(fēng)量檢測單元11均與控制器3相接。所述電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)2、電動通風(fēng)機(jī) 7和電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)9均由控制器3進(jìn)行控制,且三者均與控制器3相接。實際使用時,所述控制器3通過無線通信模塊一 10和無線通信模塊二與布設(shè)于上位監(jiān)控室內(nèi)的上位監(jiān)控機(jī)進(jìn)行雙向通信,所述無線通信模塊一 10與所述無線通信模塊二的工作頻段相同,且所述無線通信模塊二與上位監(jiān)控機(jī)相接。本實施例中,所述電子線路板上還設(shè)置有對氧氣濃度進(jìn)行實時檢測的氧氣含量檢測單元15。同時,本實用新型還包括由現(xiàn)場工人隨身攜帶的手持式遙控裝置16,所述手持式遙控裝置16與控制器3之間以無線通信方式進(jìn)行雙向通信。本實施例中,所述電子線路板上還設(shè)置有對管線收放器8的收放線速度進(jìn)行實時檢測的收放線速度檢測單元12和對行走底盤I的行走速度進(jìn)行實時檢測的行走速度檢測單元13,所述收放線速度檢測單元12和行走速度檢測單元13均與控制器3相接。同時,所述電子線路板上還設(shè)置有對電動通風(fēng)機(jī)7的轉(zhuǎn)速進(jìn)行實時檢測的轉(zhuǎn)速檢測單元14,且轉(zhuǎn)速檢測單元14與控制器3相接。本實施例中,所述電子線路板上還設(shè)置有與控制器3相接的參數(shù)輸入單元17、顯示單元18和報警提示單元19。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征在于包括機(jī)器人本體、供所述機(jī)器人本體安裝的行走底盤(I)、對行走底盤(I)進(jìn)行驅(qū)動的電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)(2)以及安裝在行走底盤(I)上的通風(fēng)設(shè)備和電子線路板;所述通風(fēng)設(shè)備包括電動通風(fēng)機(jī)(7)、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風(fēng)軟管的管線收放器(8)和對管線收放器(8)進(jìn)行驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)(9),所述通風(fēng)軟管的進(jìn)風(fēng)ロ與電動通風(fēng)機(jī)(7)的送風(fēng)ロ相接;所述電子線路板上設(shè)置有控制器(3)、GPS定位単元(4)、對 行走底盤(I)前方所存在障礙物實時進(jìn)行檢測的障礙物檢測單元(5)、對行走底盤(I)的行走方向進(jìn)行實時檢測的行走方向檢測單元出)、對電動通風(fēng)機(jī)⑵的送風(fēng)量進(jìn)行實時檢測的送風(fēng)量檢測單元(11)和與控制器(3)相接的無線通信模塊ー(10),所述GPS定位単元(4)、障礙物檢測單元(5)、行走方向檢測單元(6)和送風(fēng)量檢測單元(11)均與控制器(3)相接;所述電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)(2)、電動通風(fēng)機(jī)(7)和電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)(9)均由控制器(3)進(jìn)行控制,且三者均與控制器(3)相接。
2.按照權(quán)利要求I所述的ー種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征在于所述電子線路板上還設(shè)置有對氧氣濃度進(jìn)行實時檢測的氧氣含量檢測單元(15)。
3.按照權(quán)利要求I或2所述的ー種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征在于還包括由現(xiàn)場工人隨身攜帯的手持式遙控裝置(16),所述手持式遙控裝置(16)與控制器(3)之間以無線通信方式進(jìn)行雙向通信。
4.按照權(quán)利要求I或2所述的ー種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征在于所述電子線路板上還設(shè)置有對管線收放器(8)的收放線速度進(jìn)行實時檢測的收放線速度檢測單元(12)和對行走底盤(I)的行走速度進(jìn)行實時檢測的行走速度檢測單元(13),所述收放線速度檢測單元(12)和行走速度檢測單元(13)均與控制器(3)相接。
5.按照權(quán)利要求I或2所述的ー種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,其特征在于所述電子線路板上還設(shè)置有對電動通風(fēng)機(jī)⑵的轉(zhuǎn)速進(jìn)行實時檢測的轉(zhuǎn)速檢測單元(14),且轉(zhuǎn)速檢測單元(14)與控制器(3)相接。
專利摘要本實用新型公開了一種煤礦井下瓦斯積聚防止用機(jī)器人,包括機(jī)器人本體、行走底盤、電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)、通風(fēng)設(shè)備和電子線路板;通風(fēng)設(shè)備包括電動通風(fēng)機(jī)、由內(nèi)至外連續(xù)纏繞有通風(fēng)軟管的管線收放器和對管線收放器驅(qū)動的電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu);電子線路板上設(shè)置有控制器、GPS定位單元、障礙物檢測單元、行走方向檢測單元、送風(fēng)量檢測單元和與控制器相接的無線通信模塊一,電動行走驅(qū)動機(jī)構(gòu)、電動通風(fēng)機(jī)和電動管線收放驅(qū)動機(jī)構(gòu)均由控制器進(jìn)行控制且三者均與控制器相接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能解決現(xiàn)有煤礦井下通風(fēng)裝置存在的現(xiàn)場工作量大、人力物力投入較多、使用操作不便、通風(fēng)效果較差等問題。
文檔編號G05D1/02GK202421890SQ20112050582
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者周曉麗 申請人:西安擴(kuò)力機(jī)電科技有限公司