一種鉆孔探測機器人的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種鉆孔探測機器人,包括:前端探測部Ⅰ、中端探測部Ⅱ、控制模塊部Ⅲ、后端吊裝部Ⅳ,所述前端探測部Ⅰ包括:傳感器、照明燈1-1、攝像機1-5、麥克風(fēng)1-6,所述中端探測部Ⅱ內(nèi)置一可旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7,所述旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7的一端安裝有攝像機7-8、滾動軸承7-10、主動齒輪7-5、從動齒輪7-6,另一端固定有舵機7-2,舵機7-2通過主動齒輪7-5、從動齒輪7-6傳遞動力給攝像機7-8使其進行360度旋轉(zhuǎn)。本實用新型提供的鉆孔探測機器人可在狹長的小孔徑孔道內(nèi)通行,旋轉(zhuǎn)攝像機可以探測孔壁或巷道內(nèi)情況;該設(shè)備提供多種傳感器,可探測煤礦事故區(qū)域內(nèi)有害氣體的濃度、環(huán)境溫度、聲音,壓力,為深井救援或探測提供決策依據(jù),另外,本實用新型的外殼結(jié)構(gòu)采用防水、防爆、防震設(shè)計,在使用過程中穩(wěn)定、可靠。
【專利說明】一種鉆孔探測機器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型專利屬于一種用于深井探測的機器人。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤炭生產(chǎn)過程中,由于煤礦礦井內(nèi)環(huán)境復(fù)雜,經(jīng)常發(fā)生一些無法預(yù)料的災(zāi)害或事故,如透水、冒頂、瓦斯爆炸、煤塵爆炸等。一旦發(fā)生事故,現(xiàn)今的救援措施是在事發(fā)區(qū)域打深孔至事發(fā)巷道,然后投入探測設(shè)備查看事發(fā)情況。
[0003]然而,現(xiàn)有技術(shù)使用的探測設(shè)備外徑較大(一般在Φ 200mm以上),而鉆孔的外徑較小,嚴重限制了探測設(shè)備的使用范圍,使得一些救援孔需要二次鉆孔才能投入探測設(shè)備,延長了救援時間,對礦工的生命安全造成了極大威脅;再有現(xiàn)有技術(shù)的探測設(shè)備一般只配備攝像機,缺乏對井下有害氣體濃度的探測,使得地面救援指揮部對井下事故現(xiàn)場情況缺乏準(zhǔn)確判斷,無法快速做出救援方案,延誤救援時間。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型的一個目的是提供一種適用于小孔徑的深井探測機器人。
[0005]本實用新型的進一步目的是提供一種可攜帶多種傳感器的深井探測機器人。
[0006]為此,本實用新型提供了以下技術(shù)方案:一種鉆孔探測機器人,包括:前端探測部1、中端探測部I1、控制模塊部II1、后端吊裝部IV,其特征在于:所述前端探測部I包括--傳感器、照明燈1-1、攝像機1-5、麥克風(fēng)1-6,所述中端探測部II內(nèi)置可旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7,所述旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7的一端安裝有攝像機7-8、滾動軸承7-10、主動齒輪7-5、從動齒輪
7-6,另一端固定有舵機7-2,所述舵機7-2通過主動齒輪7-5、從動齒輪7_6傳遞動力給攝像機7-8使其進行360度旋轉(zhuǎn)??尚D(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7還設(shè)有聯(lián)接軸7-1。
[0007]所述前端探測部I還包括前端蓋1、接線腔2,所述傳感器、照明燈1-1、攝像機1-5及麥克風(fēng)1-6被包裹在前端蓋I的內(nèi)部。
[0008]所述傳感器為氣體傳感器或者壓力傳感器。
[0009]所述中端探測部II還包括照明燈13、防護罩6、溫度傳感器8,所述旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)被包裹在防護罩6內(nèi)。
[0010]所述防護罩6為透明材料,采用鋼化玻璃制成,或者有機玻璃制成。
[0011]所述主動齒輪7-5與從動齒輪7-6固定在齒輪罩7-4內(nèi)部。
[0012]所述聯(lián)接軸7-1為空心軸。
[0013]所述中段探測部II安裝有導(dǎo)向輪組3,每組導(dǎo)向輪組3內(nèi)圓周均勻分布有導(dǎo)向輪3-1,每組導(dǎo)向輪3-1的數(shù)量至少為4個。
[0014]所述導(dǎo)向輪組3的殼體內(nèi)壁上開有小圓孔3-2。
[0015]所述后端吊裝部IV內(nèi)置復(fù)合光電纜接頭9與地面牽引絞車相連。
[0016]本實用新型專利的有益效果是:本實用新型提供的鉆孔探測機器人可在狹長的小孔徑孔道內(nèi)通行,旋轉(zhuǎn)攝像機可以探測孔壁或巷道內(nèi)情況;該設(shè)備提供多種傳感器,可探測煤礦事故區(qū)域內(nèi)有害氣體的濃度、環(huán)境溫度、聲音,壓力,為深井救援或探測提供決策依據(jù),另外,本實用新型的外殼結(jié)構(gòu)采用防水、防爆、防震設(shè)計,在使用過程可穩(wěn)定、可靠地工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是鉆孔探測機器人的A-A剖視圖。
[0018]圖2是鉆孔探測機器人的主視圖。
[0019]圖3是旋轉(zhuǎn)攝像機剖視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的描述。
[0021]參考圖1,在本實用新型的第一實施方式提供了一種鉆孔探測機器人,如圖1所示,其主要包括:前端探測部1、中端探測部I1、控制模塊部II1、后端吊裝部IV,所述前端探測部包括:傳感器、照明燈1-1、攝像機1-5、麥克風(fēng)1-6。
[0022]進一步,前端探測部I還包括:前端蓋1、接線腔2,二者連接處采用密封墊進行防水密封,接線腔2的內(nèi)部安裝有傳感器控制板2-1、揚聲器2-2,優(yōu)選地,揚聲器2-2為防水結(jié)構(gòu)。
[0023]參見附圖2所示,傳感器包括甲烷傳感器1-2、氧氣傳感器1-3、一氧化碳傳感器1-4、麥克風(fēng)1-6。
[0024]更進一步,中段探測部II安裝有2組導(dǎo)向輪組3,每組導(dǎo)向輪3上圓周均布有導(dǎo)向輪3-1,設(shè)置導(dǎo)向輪組3便于鉆孔探測機器人在狹長孔道內(nèi)自由移動,防止孔壁卡阻鉆孔探測機器人。
[0025]中端探測部II還包括防護罩6、溫度傳感器8、照明燈12,所述旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7被包裹在防護罩6內(nèi)。
[0026]優(yōu)選地,防護罩6的材質(zhì)為鋼化玻璃。
[0027]照明燈12安裝在外殼5內(nèi),照明燈12為旋轉(zhuǎn)攝像機7提供光源。
[0028]更進一步,本實用新型的第二實施方式如圖3所示,旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)7包括聯(lián)接軸7-1、舵機7-2、舵機固定板7-3、齒輪罩7-4、主動齒輪7_5、從動齒輪7_6、攝像機固定套7-6、攝像機7-8、軸承隔套7-9、滾動軸承7-10,聯(lián)接軸7_1的一端安裝有攝像機固定套7-7,所述攝像機固定套7-10內(nèi)置滾動軸承7-10,攝像機7-8安裝在攝像機固定套7_7上,另一端安裝有舵機固定板7-3,舵機7-2上安裝有主動齒輪7-5,主動齒輪7-5與從動齒輪7-6嚙合,并傳遞動力給攝像機7-8,使其進行360度旋轉(zhuǎn)。
[0029]所述聯(lián)接軸7-1為空心軸,便于控制線纜從聯(lián)接軸7-1中穿過。
[0030]所述中段探測部II安裝有導(dǎo)向輪組3,每組導(dǎo)向輪組3內(nèi)圓周均布有導(dǎo)向輪3-1,所述導(dǎo)向輪3-1的材質(zhì)為尼龍材質(zhì),每組導(dǎo)向輪3-1的數(shù)量優(yōu)選為8個。
[0031]所述導(dǎo)向輪組3的殼體內(nèi)壁上開有小圓孔3-2,便于揚聲器的聲波向外界傳遞。
[0032]所述控制模塊部III包括控制元器件及光端機。
[0033]所述后端吊裝部IV內(nèi)置復(fù)合光電纜9與地面牽引絞車相連,復(fù)合光電纜接頭9通過后端蓋10進行防護,可避免泥土卡鉆孔探測機器人在孔道內(nèi)自由移動。
[0034]本實用新型專利的有益效果是:本實用新型提供的鉆孔探測機器人可在狹長的小孔徑孔道內(nèi)通行,旋轉(zhuǎn)攝像機可以探測孔壁或巷道內(nèi)情況;該設(shè)備提供多種傳感器,可探測煤礦事故區(qū)域內(nèi)有害氣體的濃度、環(huán)境溫度、聲音,壓力,為深井救援或探測提供決策依據(jù),另外,本實用新型的外殼結(jié)構(gòu)采用防水、防爆、防震設(shè)計,在使用過程中可穩(wěn)定、可靠地工作。
[0035]本實用新型所述并不限于【具體實施方式】所述的實施例,只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型方案得出其他的實施方式,同樣屬于本實用新型的技術(shù)創(chuàng)新及保護的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆孔探測機器人,包括:前端探測部(I )、中端探測部(II)、控制模塊部(III)、后端吊裝部(IV),其特征在于:所述前端探測部(I )包括:前端蓋(1)、接線腔(2)、傳感器、照明燈(1-1)、攝像機(1-5)、麥克風(fēng)(1-6),所述傳感器、照明燈(1-1)、攝像機(1-5)及麥克風(fēng)(1-6)被包裹在前端蓋(I)的內(nèi)部;所述中端探測部(II)內(nèi)置可旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)(7),所述旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)(7 )的一端安裝有攝像機(7-8 )、滾動軸承(7-10 )、主動齒輪(7-5 )、從動齒輪(7-6 ),另一端固定有舵機(7-2 ),所述舵機(7-2 )通過主動齒輪(7-5 )、從動齒輪(7-6 )傳遞動力給攝像機(7-8)使其進行360度旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述傳感器為氣體傳感器或者壓力傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述中端探測部(II)還包括照明燈(13)、防護罩(6)、溫度傳感器(8),所述旋轉(zhuǎn)攝像機機構(gòu)(7)被包裹在防護罩(6)內(nèi)。
4.如權(quán)利要求3所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述防護罩(6)為透明材料,采用鋼化玻璃或者有機玻璃PMMA制成。
5.如權(quán)利要求1所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述主動齒輪(7-5)與從動齒輪(7-6)固定在齒輪罩(7-4)內(nèi)部。
6.如權(quán)利要求1所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述聯(lián)接軸(7-1)為空心軸。
7.如權(quán)利要求1所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述中段探測部(II)安裝有導(dǎo)向輪組(3),每組導(dǎo)向輪組(3)內(nèi)圓周均勻分布有導(dǎo)向輪(3-1),每組導(dǎo)向輪(3-1)的數(shù)量至少為4個。
8.如權(quán)利要求7所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述導(dǎo)向輪組3的殼體內(nèi)壁上開有小圓孔(3-2)。
9.如權(quán)利要求1所述的鉆孔探測機器人,其特征在于:所述后端吊裝部(IV)內(nèi)置復(fù)合光電纜接頭(9)與地面牽引絞車相連。
【文檔編號】E21B47/002GK204152499SQ201420600820
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】許開成, 張樹生, 岑強, 馬靜雅 申請人:唐山開誠電控設(shè)備集團有限公司