[發明專利]一種鉆孔探測機器人

有效

• 申請號: 201410551417.7
• 申請日: 2014-10-17
• 公開（公告）號: CN104314554A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 許開成;張樹生;岑強;馬靜雅
• 申請（專利權）人: 唐山開誠電控設備集團有限公司
• 主分類號: E21B47/002
• 分類號: E21B47/002
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明專利屬于一種用于深井探測的機器人。

背景技術

在煤炭生產過程中，由于煤礦礦井內環境復雜，經常發生一些無法預料的災害或事故，如透水、冒頂、瓦斯爆炸、煤塵爆炸等。一旦發生事故，現今的救援措施是在事發區域打深孔至事發巷道，然后投入探測設備查看事發情況。

然而，現有技術使用的探測設備外徑較大（一般在Φ200mm以上），而鉆孔的外徑較小，嚴重限制了探測設備的使用范圍，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；再有現有技術的探測設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場情況缺乏準確判斷，無法快速做出救援方案，延誤救援時間。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明的一個目的是提供一種適用于小孔徑的深井探測機器人。

本發明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。

為此，本發明提供了以下技術方案：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：傳感器、照明燈1-1、攝像機1-5、麥克風1-6，所述中端探測部Ⅱ內置可旋轉攝像機機構7，所述旋轉攝像機機構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。可旋轉攝像機機構7還設有聯接軸7-1。

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1-6被包裹在前端蓋1的內部。

所述傳感器為氣體傳感器或者壓力傳感器。

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，所述旋轉攝像機機構被包裹在防護罩6內。

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。

所述主動齒輪7-5與從動齒輪7-6固定在齒輪罩7-4內部。

所述聯接軸7-1為空心軸。

所述中段探測部Ⅱ安裝有導向輪組3，每組導向輪組3內圓周均勻分布有導向輪3-1，每組導向輪3-1的數量至少為4個。

所述導向輪組3的殼體內壁上開有小圓孔3-2。

所述后端吊裝部Ⅳ內置復合光電纜接頭9與地面牽引絞車相連。

本發明專利的有益效果是：本發明提供的鉆孔探測機器人可在狹長的小孔徑孔道內通行，旋轉攝像機可以探測孔壁或巷道內情況；該設備提供多種傳感器，可探測煤礦事故區域內有害氣體的濃度、環境溫度、聲音，壓力，為深井救援或探測提供決策依據，另外，本發明的外殼結構采用防水、防爆、防震設計，在使用過程可穩定、可靠地工作。

附圖說明

圖1是鉆孔探測機器人的A-A剖視圖。

圖2是鉆孔探測機器人的主視圖。

圖3是旋轉攝像機剖視圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施方式對本發明作進一步的描述。

參考圖1，在本發明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，所述前端探測部包括：傳感器、照明燈1-1、攝像機1-5、麥克風1-6。

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的內部安裝有傳感器控制板2-1、揚聲器2-2，優選地，揚聲器2-2為防水結構。

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1-6。

更進一步，中段探測部Ⅱ安裝有2組導向輪組3，每組導向輪3上圓周均布有導向輪3-1，設置導向輪組3便于鉆孔探測機器人在狹長孔道內自由移動，防止孔壁卡阻鉆孔探測機器人。

中端探測部Ⅱ還包括防護罩6、溫度傳感器8、照明燈12，所述旋轉攝像機機構7被包裹在防護罩6內。

優選地，防護罩6的材質為鋼化玻璃。

照明燈12安裝在外殼5內，照明燈12為旋轉攝像機7提供光源。