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一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2021-02-06
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2021-07-02
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2022-05-06
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2041-02-06
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN202110165355.6 申请日 2021-02-06
公开/公告号 CN112963203B 公开/公告日 2022-05-06
授权日 2022-05-06 预估到期日 2041-02-06
申请年 2021年 公开/公告年 2022年
缴费截止日
分类号 E21F17/18B08B1/00 主分类号 E21F17/18
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 6
权利要求数量 7 非专利引证数量 1
引用专利数量 1 被引证专利数量 0
非专利引证 1、1985.12.15朱明亮.煤矿瓦斯抽采泵站巡检机器人关键技术与应用《.中国新技术新产品》.2020,(第04期),;
引用专利 SU1198225A 被引证专利
专利权维持 1 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 重庆工程职业技术学院 当前专利权人 重庆工程职业技术学院
发明人 郝宇、肖丹、曾来、张永琴 第一发明人 郝宇
地址 重庆市江津区滨江新城南北大道1号 邮编 402260
申请人数量 1 发明人数量 4
申请人所在省 重庆市 申请人所在市 重庆市江津区
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
山东济南齐鲁科技专利事务所有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
赵明媚
摘要
本发明公开了一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,包括机身、控制室、控制器、通孔、套筒、摄像头本体、瓦斯检测器本体、第二通槽、连接管、第二容纳槽、水箱、水泵、出水管、喷头、动力室、电机、第一带轮、传动带、第二带轮、转轴、车轮、安装座和轴承,相较于现有的瓦斯检测机器人,本发明使用双驱移动轮代替履带,可以防止因碰撞产生火花,本发明设计有洒水装置,可以减少空气中的煤粉,降低粉尘爆炸机率,提高矿洞内的空气质量,本发明设计有摄像头自动清洁装置,可以自动擦拭摄像头,防止因灰尘积聚而导致监控录像模糊,本发明的瓦斯浓度检测器设置有防震装置,可以防止检测器因震动而精度降低或者损坏。
  • 摘要附图
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
  • 说明书附图:图1
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
  • 说明书附图:图2
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
  • 说明书附图:图3
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
  • 说明书附图:图4
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
  • 说明书附图:图5
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
  • 说明书附图:图6
    一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2022-05-06 授权
2 2021-07-02 实质审查的生效 IPC(主分类): E21F 17/18 专利申请号: 202110165355.6 申请日: 2021.02.06
3 2021-06-15 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,包括机身(1)、控制室(2)、控制器(3)、通孔(4)、套筒(5)、摄像头本体(6)、第一通槽(7)、连接轴(8)、连接环(9)、齿轮(10)、防尘罩(11)、清洁块(12)、第一支架(13)、电动伸缩杆(14)、齿条(15)、收纳槽(16)、第一容纳槽(17)、第二支架(18)、第一弹簧(19)、第二弹簧(20)、瓦斯检测器本体(21)、第二通槽(22)、连接管(23)、第二容纳槽(24)、水箱(25)、水泵(26)、出水管(27)、喷头(28)、动力室(29)、电机(30)、第一带轮(31)、传动带(32)、第二带轮(33)、转轴(34)、车轮(35)、安装座(36)和轴承(37),其特征在于:所述机身(1)的顶端内壁上设置有控制室(2),所述控制室(2)的顶端内壁上开设有通孔(4),所述通孔(4)的顶端外壁上固定连接有套筒(5),所述套筒(5)的顶端外壁上固定连接有摄像头本体(6),所述摄像头本体(6)的一侧外壁上对称开设有第一通槽(7),所述第一通槽(7)的一侧内壁上固定连接有连接轴(8),所述连接轴(8)的一侧外壁上套接有连接环(9),所述连接环(9)的一侧外壁上固定连接有齿轮(10),且齿轮(10)套接于连接轴(8)的一侧外壁上,所述摄像头本体(6)的一侧外壁上固定连接有防尘罩(11),所述防尘罩(11)的一侧外壁上设置有清洁块(12),所述清洁块(12)的一侧外壁上固定连接有第一支架(13),且第一支架(13)固定连接于连接环(9)一侧外壁上,所述机身(1)的顶端外壁上开设有第一容纳槽(17),所述第一容纳槽(17)的一侧内壁上套接有第二支架(18),所述第二支架(18)的外壁上分布固定有第一弹簧(19),且第一弹簧(19)的一端固定连接于第一容纳槽(17)的一侧内壁上,所述第二支架(18)的底端外壁上固定连接有第二弹簧(20),且第二弹簧(20)的一端固定连接于第一容纳槽(17)的底端内壁上,所述第二支架(18)的一侧内壁上螺栓固定有瓦斯检测器本体(21),所述机身(1)的一侧内壁上开设有第二通槽(22),所述第二通槽(22)的一侧内壁上套接有连接管(23),所述第二通槽(22)两侧外壁上对称开设有第二容纳槽(24),所述第二容纳槽(24)的一侧内壁上固定连接有水箱(25),且连接管(23)固定连接于水箱(25)的一侧外壁上,所述水箱(25)的底端内壁上固定连接有水泵(26),所述水泵(26)输出端的一侧外壁上固定连接有出水管(27),所述出水管(27)的一侧外壁上固定连接有喷头(28),所述机身(1)的两侧内壁上对称设置有动力室(29),所述动力室(29)的一侧内壁上固定连接有电机(30),所述电机(30)输出端的一侧外壁上固定连接有第一带轮(31),所述第一带轮(31)的一侧外壁上套接有传动带(32),所述传动带(32)的一侧内壁上对称套接有第二带轮(33),所述动力室(29)的底端内壁上对称固定有安装座(36),所述安装座(36)的一侧内壁上固定连接有轴承(37),所述轴承(37)的一侧内壁上固定连接有转轴(34),且第二带轮(33)固定连接于转轴(34)的一侧外壁上,所述转轴(34)的一侧外壁上固定连接有车轮(35)。

2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,其特征在于:所述机身(1)的顶端外壁上对称固定有电动伸缩杆(14),所述电动伸缩杆(14)输出端的一侧外壁上固定连接有齿条(15),且齿条(15)啮合连接于齿轮(10)的一侧外壁上。

3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,其特征在于:所述摄像头本体(6)的顶端外壁上开设有收纳槽(16)。

4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,其特征在于:所述控制室(2)的底端内壁上固定连接有控制器(3),且摄像头本体(6)与控制器(3)通过信号线连接,电动伸缩杆(14)与控制器(3)通过信号线连接,瓦斯检测器本体(21)与控制器(3)通过信号线连接,水泵(26)与控制器(3)通过信号线连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,其特征在于:所述瓦斯检测器本体(21)的顶端外壁上分布固定有螺丝,且螺丝螺纹连接于第二支架(18)的顶端外壁上。

6.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,其特征在于:所述水箱(25)的一侧外壁上开设有安装孔,且出水管(27)的一端固定连接于安装孔的一侧内壁上。

7.根据权利要求1所述的一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,其特征在于:所述安装座(36)的一侧内壁上开设有卡槽,所述卡槽的一侧内壁上套接有弹性卡圈。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及瓦斯检测技术领域,具体为一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人。

背景技术

[0002] 瓦斯是煤矿中常见的气体,当期浓度达到一定程度时,极易发生爆炸,对作业人员的生命安全造成极大的威胁,现有的瓦斯检测机器人大多使用履带作为移动机构,但履带为钢铁制品,容易与矿石摩擦碰撞生出火花,引爆瓦斯气体,现有的瓦斯检测机器人功能单一,缺少洒水装置,无法除去矿洞内的飘扬的煤粉,现有瓦斯检测机器人的监控摄像头缺少自动清洁功能,随着灰尘的积聚,所传回的影像会变得模糊不清,现有的瓦斯检测机器人缺少防震装置,使得瓦斯浓度检测器容易损坏。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,包括机身、控制室、控制器、通孔、套筒、摄像头本体、第一通槽、连接轴、连接环、齿轮、防尘罩、清洁块、第一支架、电动伸缩杆、齿条、收纳槽、第一容纳槽、第二支架、第一弹簧、第二弹簧、瓦斯检测器本体、第二通槽、连接管、第二容纳槽、水箱、水泵、出水管、喷头、动力室、电机、第一带轮、传动带、第二带轮、转轴、车轮、安装座和轴承,所述机身的顶端内壁上设置有控制室,所述控制室的顶端内壁上开设有通孔,所述通孔的顶端外壁上固定连接有套筒,所述套筒的顶端外壁上固定连接有摄像头本体,所述摄像头本体的一侧外壁上对称开设有第一通槽,所述第一通槽的一侧内壁上固定连接有连接轴,所述连接轴的一侧外壁上套接有连接环,所述连接环的一侧外壁上固定连接有齿轮,且齿轮套接于连接轴的一侧外壁上,所述摄像头本体的一侧外壁上固定连接有防尘罩,所述防尘罩的一侧外壁上设置有清洁块,所述清洁块的一侧外壁上固定连接有第一支架,且第一支架固定连接于连接环一侧外壁上,所述机身的顶端外壁上开设有第一容纳槽,所述第一容纳槽的一侧内壁上套接有第二支架,所述第二支架的外壁上分布固定有第一弹簧,且第一弹簧的一端固定连接于第一容纳槽的一侧内壁上,所述第二支架的底端外壁上固定连接有第二弹簧,且第二弹簧的一端固定连接于第一容纳槽的底端内壁上,所述第二支架的一侧内壁上螺栓固定有瓦斯检测器本体,所述机身的一侧内壁上开设有第二通槽,所述第二通槽的一侧内壁上套接有连接管,所述第二通槽两侧外壁上对称开设有第二容纳槽,所述第二容纳槽的一侧内壁上固定连接有水箱,且连接管固定连接于水箱的一侧外壁上,所述水箱的底端内壁上固定连接有水泵,所述水泵输出端的一侧外壁上固定连接有出水管,所述出水管的一侧外壁上固定连接有喷头,所述机身的两侧内壁上对称设置有动力室,所述动力室的一侧内壁上固定连接有电机,所述电机输出端的一侧外壁上固定连接有第一带轮,所述第一带轮的一侧外壁上套接有传动带,所述传动带的一侧内壁上对称套接有第二带轮,所述动力室的底端内壁上对称固定有安装座,所述安装座的一侧内壁上固定连接有轴承,所述轴承的一侧内壁上固定连接有转轴,且第二带轮固定连接于转轴的一侧外壁上,所述转轴的一侧外壁上固定连接有车轮。
[0005] 根据上述技术方案,所述机身的顶端外壁上对称固定有电动伸缩杆,所述电动伸缩杆输出端的一侧外壁上固定连接有齿条,且齿条啮合连接于齿轮的一侧外壁上。
[0006] 根据上述技术方案,所述摄像头本体的顶端外壁上开设有收纳槽。
[0007] 根据上述技术方案,所述控制室的底端内壁上固定连接有控制器,且摄像头本体与控制器通过信号线连接,电动伸缩杆与控制器通过信号线连接,瓦斯检测器本体与控制器通过信号线连接,水泵与控制器通过信号线连接。根据上述技术方案,所述瓦斯检测器本体的顶端外壁上分布固定有螺丝,且螺丝螺纹联连接接于第二支架的顶端外壁上。
[0008] 根据上述技术方案,所述水箱的一侧外壁上开设有安装孔,且出水管的一端固定连接于安装孔的一侧内壁上。
[0009] 根据上述技术方案,所述安装座的一侧内壁上开设有卡槽,所述卡槽的一侧内壁上套接有弹性卡圈。
[0010] 与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:相较于现有的瓦斯检测机器人,本发明使用双驱移动轮代替履带,可以防止因碰撞产生火花,本发明设计有洒水装置,可以减少空气中的煤粉,降低粉尘爆炸机率,提高矿洞内的空气质量,本发明设计有摄像头自动清洁装置,可以自动擦拭摄像头,防止因灰尘积聚而导致监控录像模糊,本发明的瓦斯浓度检测器设置有防震装置,可以防止检测器因震动而精度降低或者损坏。

实施方案

[0019] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0020] 请参阅图1‑6,本发明提供一种技术方案:一种用于煤矿瓦斯检测的智能机器人,包括机身1、控制室2、控制器3、通孔4、套筒5、摄像头本体6、第一通槽7、连接轴8、连接环9、齿轮10、防尘罩11、清洁块12、第一支架13、电动伸缩杆14、齿条15、收纳槽16、第一容纳槽17、第二支架18、第一弹簧19、第二弹簧20、瓦斯检测器本体21、第二通槽22、连接管23、第二容纳槽24、水箱25、水泵26、出水管27、喷头28、动力室29、电机30、第一带轮31、传动带32、第二带轮33、转轴34、车轮35、安装座36和轴承37,机身1的顶端内壁上设置有控制室2,控制室
2的顶端内壁上开设有通孔4,通孔4的顶端外壁上固定连接有套筒5,套筒5的顶端外壁上固定连接有摄像头本体6,摄像头本体6的一侧外壁上对称开设有第一通槽7,第一通槽7的一侧内壁上固定连接有连接轴8,连接轴8的一侧外壁上套接有连接环9,连接环9的一侧外壁上固定连接有齿轮10,且齿轮10套接于连接轴8的一侧外壁上,摄像头本体6的一侧外壁上固定连接有防尘罩11,防尘罩11的一侧外壁上设置有清洁块12,清洁块12的一侧外壁上固定连接有第一支架13,且第一支架13固定连接于连接环9一侧外壁上,机身1的顶端外壁上开设有第一容纳槽17,第一容纳槽17的一侧内壁上套接有第二支架18,第二支架18的外壁上分布固定有第一弹簧19,且第一弹簧19的一端固定连接于第一容纳槽17的一侧内壁上,第二支架18的底端外壁上固定连接有第二弹簧20,且第二弹簧20的一端固定连接于第一容纳槽17的底端内壁上,第二支架18的一侧内壁上螺栓固定有瓦斯检测器本体21,机身1的一侧内壁上开设有第二通槽22,第二通槽22的一侧内壁上套接有连接管23,第二通槽22两侧外壁上对称开设有第二容纳槽24,第二容纳槽24的一侧内壁上固定连接有水箱25,且连接管23固定连接于水箱25的一侧外壁上,水箱25的底端内壁上固定连接有水泵26,水泵26输出端的一侧外壁上固定连接有出水管27,出水管27的一侧外壁上固定连接有喷头28,机身1的两侧内壁上对称设置有动力室29,动力室29的一侧内壁上固定连接有电机30,电机30输出端的一侧外壁上固定连接有第一带轮31,第一带轮31的一侧外壁上套接有传动带32,传动带32的一侧内壁上对称套接有第二带轮33,动力室29的底端内壁上对称固定有安装座
36,安装座36的一侧内壁上固定连接有轴承37,轴承37的一侧内壁上固定连接有转轴34,且第二带轮33固定连接于转轴34的一侧外壁上,转轴34的一侧外壁上固定连接有车轮35;机身1的顶端外壁上对称固定有电动伸缩杆14,电动伸缩杆14输出端的一侧外壁上固定连接有齿条15,且齿条15啮合连接于齿轮10的一侧外壁上,电动伸缩杆14通过齿条15带动齿轮
10转动;摄像头本体6的顶端外壁上开设有收纳槽16,收纳槽16用于收纳清洁块12;控制室2的底端内壁上固定连接有控制器3,且摄像头本体6与控制器3通过信号线连接,电动伸缩杆
14与控制器3通过信号线连接,瓦斯检测器本体21与控制器3通过信号线连接,水泵26与控制器3通过信号线连接,控制器3用于控制摄像头本体6、电动伸缩杆14、瓦斯检测器本体21和水泵26;瓦斯检测器本体21的顶端外壁上分布固定有螺丝,且螺丝螺纹联连接接于第二支架18的顶端外壁上,螺丝用于固定瓦斯检测器本体21;水箱25的一侧外壁上开设有安装孔,且出水管27的一端固定连接于安装孔的一侧内壁上,安装孔用于安装出水管27;安装座
36的一侧内壁上开设有卡槽,卡槽的一侧内壁上套接有弹性卡圈,卡槽内的弹性卡圈用于挡住轴承37;使用本发明进行煤矿瓦斯检测时,首先将机器人放入待检测区域,控制室2内的控制器3控制电机30正向转动,带动第一带轮31转动,第一带轮31经传动带32带动第二带轮33转动,第二带轮33带动转轴34转动,转轴34上的车轮35正向转动,机身1按设定路线移动,需要转弯时,可由控制器3控制电机30按不同方向转动,使机身1转动一定角度;第一弹簧19和第二弹簧20对第二支架18起到缓冲作用,防止瓦斯检测器本体21因震动损坏;启动除尘功能时,控制器3控制水泵26启动,将水通过出水管27和喷头28喷出,减轻矿洞内的灰尘,两个水箱25内的水通过连接管23保持平衡,同时对电机30进行降温;当摄像头本体6上的防尘罩11有灰尘积聚,控制器3控制电动伸缩杆14往复伸缩,带动齿条15沿第一通槽7上滑,带动齿轮10转动,齿轮10带动连接环9在连接轴8上转动,连接环9带动第一支架13,第一支架13上的清洁块12从收纳槽16内滑出,擦拭防尘罩11,其中,通孔4上的套筒5用于容纳信号线,第一容纳槽17用于安装第二支架18,第二通槽22用于容纳连接管23,第二容纳槽24用于放置水箱25,动力室29内的安装座36用于安装轴承37,轴承37用于辅助转轴34转动。
[0021] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0022] 最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

附图说明

[0011] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0012] 图1是本发明的整体主视剖切结构示意图;
[0013] 图2是图1中A区域的结构放大图;
[0014] 图3是本发明摄像头本体的俯视剖切结构示意图;
[0015] 图4是本发明清洁块的立体结构示意图;
[0016] 图5是本发明机身的测试剖切结构示意图;
[0017] 图6是本发明机身的俯视剖切结构示意图;
[0018] 图中:1、机身;2、控制室;3、控制器;4、通孔;5、套筒;6、摄像头本体;7、第一通槽;8、连接轴;9、连接环;10、齿轮;11、防尘罩;12、清洁块;13、第一支架;14、电动伸缩杆;15、齿条;16、收纳槽;17、第一容纳槽;18、第二支架;19、第一弹簧;20、第二弹簧;21、瓦斯检测器本体;22、第二通槽;23、连接管;24、第二容纳槽;25、水箱;26、水泵;27、出水管;28、喷头;
29、动力室;30、电机;31、第一带轮;32、传动带;33、第二带轮;34、转轴;35、车轮;36、安装座;37、轴承。
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