一种煤矿井下巡检机器人用监控装置的制作方法

本发明涉及机器人领域，尤其涉及一种煤矿井下巡检机器人用监控装置。

背景技术：

1、由于处于地下，从而导致煤矿井下的作业空间较为狭小，但是往往采矿用的机械设备多，导致井下的视觉环境差、温度高，容易发生安全事故，因此，井下的实时监测在采煤工作面安全生产中起着至关重要的作用。

2、目前，在对煤矿井下的环境进行探测时，往往采用专门的巡检机器人，通过机器人搭载相应的摄像头、气体传感器或者扫描仪，从而对井下的形貌和空气组分进行分析，但是由于井下的空气往往比较浑浊，空气中的灰尘或者漂浮物较多，为了避免摄像头被灰尘侵袭，常用的方式是在摄像头外部罩设一个防护罩，但是防护罩表面也容易附着灰尘，而且防护罩的内壁上也可能因为温差的原因导致有水雾凝结，从而影响到拍摄视野，同时，现有的巡检机器人对于空气中的漂浮物，也无法简单有效地收集，为此，本方案提出了一种煤矿井下巡检机器人用监控装置。

技术实现思路

1、本发明提出的一种煤矿井下巡检机器人用监控装置，解决了现有技术中的井下巡检机器人在巡检的过程中不方便收集空气中的漂浮物和清理防护罩表面的灰尘以及防护罩内壁上的水雾的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种煤矿井下巡检机器人用监控装置，包括：

4、行进部，其包括车体和安装在车体顶部的底座，底座内部安装有用于驱动车体行进的电机和蓄电池；

5、监控部，其包括安装在底座顶部的安装盘、安装在安装盘底面的摄像机构和清洁机构，安装盘内部开设有安装腔，安装盘底面还安装有气体传感器；

6、收集部，其安装在安装盘顶部并用于在清洁机构工作的同时对井下空气中的漂浮物进行收集；

7、所述摄像机构包括安装在安装盘底面的摄像头和罩设在摄像头外周的防护罩，防护罩的顶部与安装盘底面固接，且防护罩底部安装有可拆卸的密封板，且密封板上开设有多个透气孔；

8、所述清洁机构包括转动套接在防护罩外周顶部的传动齿圈、固定在传动齿圈底面的第一刮板、安装在安装盘底面的环管、安装在安装腔内的热风箱和安装在安装盘顶面的输气组件，所述环管位于防护罩内侧，且环管套设在摄像头外侧，环管底面开设都有多个出风口，所述热风箱的出风口与环管通过管道连通，所述输气组件与热风箱的进气口连通；

9、所述收集部包括转动连接在安装盘顶面的固定齿圈、通过支撑柱安装在固定齿圈顶面的顶板、安装在支撑柱外周的收集筒和安装在收集筒尾部的第一滤网，所述支撑柱和收集筒的数量至少为两个；

10、所述安装盘上还安装有驱动部，所述驱动部与传动齿圈和固定齿圈传动连接、以用于在驱动传动齿圈转动的同时带动固定齿圈同时转动。

11、通过上述技术方案，不仅可以方便在车体行进的过程中对空气中的漂浮物进行收集，而且还可以有效地去除防护罩外表面上的灰尘和防护罩内表面上的水雾，从而保证摄像头具有清晰的视野。

12、作为上述方案的进一步改进，所述驱动部包括转动连接在安装盘顶面的传动轴和安装在安装盘外周用于驱动传动轴转动的传动电机，所述传动轴的底部贯穿安装腔并延伸至安装盘下方，传动电机的输出轴的一端延伸至安装腔内并与传动轴传动连接，所述驱动部还包括固定在传动轴顶部的从动齿轮和固定在转轴底部的传动齿轮，所述从动齿轮与固定齿圈的内圈啮合，所述传动齿轮与传动齿圈的外圈啮合。

13、通过上述技术方案，可以通过电机的转动来同时带动传动齿圈和固定齿圈转动。

14、作为上述方案的进一步改进，所述输气机构包括安装在安装盘顶面的气筒、安装在气筒内的活塞板、固定在活塞板一侧外壁上的活塞杆和固定在活塞杆另一端上的固定框，所述气筒的尾部安装有进气管和输气管，且进气管和输气管上均安装有单向阀，所述输气管的一端与热风箱的进气口连接，所述从动齿轮的顶面偏离圆心的位置处固定有拨动柱，所述固定框活动套设在拨动柱外周。

15、通过上述技术方案，可以通过从动齿轮的转动来带动固定框左右往复移动，进而再带动活塞杆左右往复移动，从而可以利用气筒不断地将外界空气输入到热风箱中去。

16、作为上述方案的进一步改进，所述进气管的入口处安装有过滤罩，且过滤罩的入口处安装有第二滤网。

17、通过上述技术方案，可以对进入到进气管中的空气进行过滤。

18、作为上述方案的进一步改进，所述过滤罩内转动连接有转轴，转轴上安装有风扇，所述转轴的一端延伸至第一滤网外侧并固定有第二刮板，第二刮板的一侧与第二滤网的表面抵接。

19、通过上述技术方案，可以利用进入进气管中的空气的流动来带动风扇转动，最终再带动第二刮板转动，从而将附着在第二滤网表面的灰尘清理掉。

20、作为上述方案的进一步改进，所述第一刮板为中空结构，且第一刮板的一侧长边开设有多个朝向防护罩的喷气孔，所述防护罩的外周顶部套接有中空的固定环，所述传动齿圈的内圈开设有与其同轴设置的安装槽，所述固定环的外周卡合在安装槽内，且固定环外周开设有与安装槽连通的输气孔，所述安装槽的底部开设有与第一刮板内部连通的连接孔，所述环管与固定环之间通过连接管连通。

21、通过上述技术方案，可以将环管内的空气输入到第一刮板中去，从而可以将防护罩外表面的灰尘吹掉，同时也可以将防护罩外表面的水雾烘干。

22、作为上述方案的进一步改进，所述固定齿圈的内圈与从动齿轮啮合，所述收集筒为弧形筒，且与固定齿圈同轴设置，所述第一滤网螺纹套接在收集筒的尾部外周。

23、通过上述技术方案，方便对第一滤网进行拆装。

24、作为上述方案的进一步改进，所述顶板的顶面安装有扫描仪，所述安装盘的头部安装有探照灯。

25、通过上述技术方案，利用扫描仪对井下的形貌进行扫描。

26、作为上述方案的进一步改进，所述密封板的底部内壁为向上凸起的伞形机构，所述透气孔内安装有防护网。

27、通过上述技术方案，防护网可以避免外界灰尘进入到防护罩内部去，而密封板顶面向上凸起则是便于落到密封板上的水珠可以从透气孔中排出去。

28、作为上述方案的进一步改进，所述密封板的外周设有外螺纹，所述防护罩的内圈开设有与外螺纹吻合的内螺纹。

29、通过上述技术方案，可方便对密封板进行拆装。

30、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

31、1.通过清洁机构的设置，不仅可以在除去附着在防护罩外周表面的灰尘的同时，还可以将防护罩内壁上形成的水雾消除掉，从而保证摄像头具有更清晰的视野。

32、2.通过收集部和清洁机构之间的配合，可以在清理防护罩外表面上的灰尘的同时驱动收集筒转动，从而可以将空气中的漂浮物灌入到收集筒内部来，然后再通过滤网的设置将空气中的漂浮物过滤下来，从而达到收集空气中漂浮物的目的。

33、3.通过将第一刮板设置为中空机构，并且将第一刮板内部与环管内部连通起来，从而使得第一刮板在转动的同时有空气从喷气孔中喷出，从而可以将防护罩外面上的水雾和灰尘进一步地清除掉。

34、4.通过第二刮板和风扇之间的配合，可以在将外界空气吸入到气筒内部的过程中带动第二刮板转动，从而可以将附着在滤网表面的灰尘刮掉，保证滤网具有良好的透气性。