[發明專利]一種礦用防爆潛水器

有效

• 申請號: 201310029007.1
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103057680A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 許開成;陸文濤;張樹生;劉小林;陳文禮;岑強
• 申請（專利權）人: 唐山開誠電控設備集團有限公司
• 主分類號: B63C11/48
• 分類號: B63C11/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是水下機器人領域，具體的說是煤礦井下水災探測的防爆機器人。

背景技術

煤礦水災事故是礦井四大災害之一，水災事故突發性強、危害大。煤礦井下一旦發生井巷透水時，現場礦工往往被困在井下局部空間內與外界失去聯系，而礦難搶險救援工作最需要及時獲得事故現場情況。當煤礦井下現有救援通道的較大范圍內水體淹沒時，目前國內外通用的做法是從地面開鑿救援鉆孔直至井下事發區域，將電話機和攝像頭等器材沿孔道投入井下了解情況，以便實施開展有針對性的救援工作，但是這些器材本身不具備潛水能力，探測區域受到很大限制。

目前的礦井救援機器人涉水深度有限，已有技術中，專利號為ZL?200920218549.2?“模塊化履帶搖臂式煤礦井下探測機器人”的實用新型專利，此實用新型具有防爆、防水，越障能力強，特別適用于煤礦井下的探測搜救工作。?其涉水深度在500mm以下，不具備潛水能力，在發生透水事故時不能起到救援作用，為此需要一種礦用水下機器人設備能在發生事故時及時進行搶險救援。

現今的水下機器人種類較多，主要用于深海探測及軍事偵察，不符合防爆要求，而只有符合防爆標準的設備才可以在煤礦井下工作。迄今為止缺少一種適用于礦用防爆領域的水下機器人。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適用于煤礦水災事故中探測的潛水器，結合礦用搶險機器人和水下機器人各自的特點，實現兩者的優勢互補，達到礦用井下設備的使用要求。

本發明的目的是這樣實現的：本發明的礦用防爆潛水器的光纜只傳輸數據，不傳輸動力，這樣就降低了臍帶電纜的重量和產生的阻力，使得潛水器的活動范圍可以達到2000米。潛水器的動力由裝在電池箱體內的電池提供?？刂浦噶钣刹倏亟K端通過光纜傳送到潛水器，潛水器的反饋指令及實時視頻圖像、聲納信號等數據通過光纜再返回到操控終端。

本發明是一種礦用防爆潛水器，包括后端蓋、電池箱體、主控制箱體、電源開關裝置、升降驅動裝置、驅動裝置、深度傳感器裝置，攝像機防護罩、前端蓋及主控制箱體構成防爆水密封外殼，防護罩內部的舵機上安裝有可旋轉的攝像機，主控制箱體的上部有光線出線嘴、升降驅動裝置，光纜通過光纖出線嘴傳出來連接到操作終端；主控制箱體的兩側各裝有一個驅動裝置，此裝置的作用是控制潛水器前進、后退及轉向。主控制箱體的一側裝有深度傳感器，此深度傳感器也是防爆結構，用來探測外部壓力。主控制箱體的內部裝有主控制計算機、水下攝像機及成像聲納控制元件。浮力塊采用環氧樹脂材料制作，光纜由控制計算機引出，通過出線嘴與潛水器外相連，再由浮力塊的尾部傳出與地面進行數據傳輸。電池控制箱內部的電源開關由安裝在后端蓋上的內部磁鐵安裝塊與外部磁鐵安裝塊來控制干簧管，達到電源的斷開與閉合。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明專利進一步說明。

圖1為本發明的主視圖。

圖2為本發明的剖視圖。

圖3為本發明的主推進器的剖視圖。

圖4為本發明電源開關裝置的剖視圖。

圖5為本發明的左視圖。

圖6為本發明的立體圖。

圖7為本潛水器的主要控制框圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的技術方案作進一步描述。

圖1所示為本發明潛水器主視結構示意圖。主控制箱體2下部設置有水下成像聲納13用于探測礦井水底地形，其數據由控制計算機處理壓縮后通過臍帶光纜傳到操控終端。潛水器的斜下部裝有深度傳感器3，潛水器外殼包括主控制箱體2與電池箱體1，在選擇潛水器外殼材料時，既要滿足一般潛水器的殼體材料的耐腐蝕、比強度、沖擊韌性及可焊接性，又要符合井下設備的防爆要求。目前較常用的材料有鑄鐵、鑄鋼、鋼、鋁、鋼化玻璃等，針對特定機器人，通過對材料的裝配性、可設計性、比強度、可生產性及經濟性的比較，本發明中，最優選用不銹鋼材料制作。主控制箱體2與電池箱體1之間用螺栓固定，采用圓筒結合面達到防爆要求，用O型密封圈達到防水要求。穿墻端子28內部注有環氧樹脂，電源線經穿墻端子28引出，與主控制計算機16相連。