[發明專利]一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統及方法

有效

• 申請號: 202110529079.7
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113090319B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 郝宇
• 申請（專利權）人: 重慶工程職業技術學院
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;E21F5/00;E21F17/18;E21F1/00;B25J11/00;B25J5/02
• 代理公司: 重慶律知誠專利代理事務所(普通合伙) 50281
• 代理人: 殷興旺

1.一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統，其特征在于，包括：

雙排軟管(1)，該雙排軟管(1)包括正壓管道(103)和負壓管道(104)，所述正壓管道(103)和負壓管道(104)并排固定連接在一起；其中，所述正壓管道(103)用于將礦井外部空氣向礦井內部輸送，所述負壓管道(104)用于將礦井內部空氣向礦井外部輸送；所述雙排軟管(1)的上部固定連接有吊環(2)，所述雙排軟管(1)的下部安裝有轉動式閥門(3)；

軌道機器人(6)，所述軌道機器人(6)安裝在雙排軟管(1)的下部，并依靠雙排軟管(1)為支撐能夠往返爬行，所述雙排軟管(1)的兩側開設有軌道槽(101)，且雙排軟管(1)的下部中心設有與軌道機器人(6)上動力輸出的蝸桿(100)嚙合的齒條(105)；

所述軌道機器人(6)上還安裝有用于檢測瓦斯濃度的瓦斯檢定器(601)、用于供電的蓄電池(607)、用于采集信息和控制輸出的單片機控制器(608)以及用于開關轉動式閥門(3)的執行機構(9)。

2.根據權利要求1所述的一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統，其特征在于：所述轉動式閥門(3)包括圓形的閥片(305)和橡膠密封片(301)，所述橡膠密封片(301)的邊緣通過密封膠固定粘接在雙排軟管(1)上，所述閥片(305)轉動安裝在雙排軟管(1)和橡膠密封片(301)之間，所述閥片(305)的中心固定連接有十字旋鈕(303)，所述橡膠密封片(301)、閥片(305)和雙排軟管(1)上分別開設有相互對齊設置的通孔(302)、弧形孔(306)以及風孔(307)，且所述橡膠密封片(301)的中心開設有便于十字旋鈕(303)露出的預留孔(304)。

3.根據權利要求2所述的一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統，其特征在于：所述執行機構(9)包括有電動推桿(901)以及與所述十字旋鈕(303)配合使用的豎直柱(908)，所述電動推桿(901)安裝在軌道機器人(6)的底部，所述軌道機器人(6)的內部開設有相互連通的條形槽(609)和圓形槽(610)，所述電動推桿(901)的上端與所述條形槽(609)內部的條形桿(902)固定連接，所述圓形槽(610)的內部安裝有圓柱塊(903)，所述圓柱塊(903)的表面設置有螺旋槽(904)，所述條形桿(902)端部的滑頭(905)阻尼滑動安裝在螺旋槽(904)內，所述圓柱塊(903)上端的細桿端部固定連接有圓板(907)，所述豎直柱(908)設置有兩組，且兩組豎直柱(908)固定連接在所述圓板(907)的上部表面，所述圓形槽(610)的上端設置有細口部(906)。

4.根據權利要求3所述的一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統，其特征在于：所述軌道機器人(6)上還安裝有用于準確定位轉動式閥門(3)的第三接近傳感器(613)以及用于檢測轉動式閥門(3)狀態的氣壓傳感器(612)，所述第三接近傳感器(613)與所述氣壓傳感器(612)均固定安裝在所述軌道機器人(6)的支撐架(614)上，且第三接近傳感器(613)的感應端以及氣壓傳感器(612)的感應端均與所述轉動式閥門(3)對齊，所述第三接近傳感器(613)與所述氣壓傳感器(612)的信號輸出端均與所述單片機控制器(608)的信號輸入端電性連接。

5.根據權利要求4所述的一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統，其特征在于：所述軌道機器人(6)的上部安裝有正反轉減速電機(300)和蝸桿(100)，所述正反轉減速電機(300)受控于所述單片機控制器(608)，且所述正反轉減速電機(300)的輸出端通過齒輪(200)與所述蝸桿(100)傳動連接，所述蝸桿(100)與所述齒條(105)嚙合。

6.根據權利要求5所述的一種煤礦井下自動化瓦斯防爆系統，其特征在于：還包括有充電機構(8)、用于限制軌道機器人(6)行駛終點和起點的第一接近傳感器(602)和第二接近傳感器(604)，所述第二接近傳感器(604)和第一接近傳感器(602)分別安裝在軌道機器人(6)的首尾兩端，所述充電機構(8)設置在軌道機器人(6)的行駛起點上，軌道機器人(6)上安裝有與充電機構(8)配合插接充電的充電插頭(603)。