一种矿山作业用特殊作业机器人制造技术

本发明专利技术涉及一种矿山作业用特殊作业机器人。该特殊作业机器人，包括与第一气体净化装置对应的清理装置，清理装置包括移动壳体，巷道的进口处设置有第一风机，第一风机的输出端连通有送风管道，送风管道中输送的新鲜空气还可通过辅助出风管进入巷道中急需新鲜空气的位置，避免了新鲜空气不能及时达到巷道内每个位置而出现气体中毒或者缺氧的现象，保证了巷道内施工人员的施工安全性。道内施工人员的施工安全性。道内施工人员的施工安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种矿山作业用特殊作业机器人


[0001]本专利技术属于特殊作业机器人
，具体涉及一种矿山作业用特殊作业机器人。

技术介绍

[0002]现有矿山作业中，掘进巷道主要通过全风压通风或局部风压通风向掘进巷道输送新鲜空气，并将掘进巷道内含有瓦斯、粉尘等的污浊气体排出，以降低掘进巷道内瓦斯及粉尘的浓度，从而减少掘进巷道内的安全隐患，提高操作人员在掘进巷道内的工作安全性并减少污浊气体对操作人员身体健康带来的伤害。然而现有掘进巷道内通风效果较差，掘进巷道内的污浊气体引起的安全隐患以及对操作人员造成的健康伤害依然较大。
[0003]具体的，在长距离的巷道施工中，仅在井口位置向工作面送入新鲜空气，可能存在风压、风速不足的现象，达不到在掘进工作面的进风流中，氧气浓度不低于20％，二氧化碳浓度不超过0.5％的规定。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的特殊作业机器人。
[0005]本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
[0006]一种矿山作业用特殊作业机器人，包括巷道，所述巷道的进口处设置有第一风机，第一风机的输出端连通有送风管道，送风管道沿着巷道上方内壁布置，沿着巷道的上方内壁布置有风库，所述风库的内部设置有与送风管道连通的第二风机；
[0007]设置于送风管道上并对巷道中补充新鲜空气的辅助出风管，送风管道上还设置有用于监测巷道中气体浓度的监测单元，所述辅助出风管上设置有用于控制辅助出风管开关的控制单元；
[0008]所述送风管道由多组管道相互拼接而成，送风管道的端部通向巷道内部的工作面；
[0009]所述风库中设置有升降式的第一气体净化装置，所述第一气体净化装置的形状与巷道的截面形状匹配，第一气体净化装置包括遮挡壳和推动单元，所述推动单元固定在风库上方内壁与遮挡壳的上表面之间，所述遮挡壳靠近工作面的一面设置有第一风孔，远离工作面的一面设置有第二风孔，所述遮挡壳中靠近第一风孔的位置设置有第一活性炭层；
[0010]所述巷道中设置有与第一气体净化装置对应的清理装置，所述清理装置包括移动壳体，移动壳体的一侧具有多组分别与多组第一风孔对应的进口，相邻的进口之间移动壳体内部层结构中设置有与遮挡壳相吸固定的磁性板，所述移动壳体中部设置有第二活性炭层，第二活性炭层的两侧分别设置有吸出单元与制冷组件，所述吸出单元连通在第二活性炭层远离进口一侧的移动壳体内部与移动壳体外部之间，所述制冷组件等间距分布有多组，且制冷组件设置于移动壳体内部。
[0011]作为本专利技术的进一步优化方案，所述遮挡壳中靠近第二风孔的位置间隔布置有多组制冷单元和制热单元。
[0012]当巷道较长时，可将第二风机设置在巷道井口20m开外的位置，利用高速将新鲜空气压入送风管道中后进入风库中存储，在风库处再设置有第二风机，从而将井口外部的新鲜空气供入工作面位置，保证了巷道内的空气流速；
[0013]具体的，送风管道中输送的新鲜空气还可通过辅助出风管进入巷道中急需新鲜空气的位置，避免了新鲜空气不能及时达到巷道内每个位置而出现气体中毒或者缺氧的现象，保证了巷道内施工人员的施工安全性；
[0014]送风管道由多组管道相互拼接而成，可一边向前掘进开挖巷道，一边拼接呈合适长度的送风管道，保证了长距离巷道施工时新鲜空气供入的要求；
[0015]具体的，送风管道可使用圆管结构，也可使用方管结构，方管结构拼接时采用法兰固定，连接处配合密封圈密封，圆管结构采用螺纹连接的方式，也可使用法兰连接的方式，根据巷道具体情况选择使用即可。
[0016]现有的巷道中通风通常将乏风直接排出，乏风中包含大量的有害气体，不符合环保性的要求，因此，在风库中设置有升降式的第一气体净化装置，当第一气体净化装置下降并阻挡在巷道中段时，从工作面处排出的乏风会经过第一气体净化装置并利用第一气体净化装置滤除有害气体，达到环保排放的要求，解决工程污染的问题。
[0017]具体的，在乏风向井口位置排出时，依次经过第一风孔、第一活性炭层、第二风孔，经过第一活性炭层的乏风会被滤除有害气体。
[0018]作为本专利技术的进一步优化方案，所述巷道中还设置有第二气体净化装置，所述第二气体净化装置包括移动部分和转动部分，移动部分包括在巷道中地面移动的移动平板车，转动部分包括设置于移动平板车上方的圆筒壳，所述移动平板车的上表面固定设置有转动座，所述圆筒壳的下表面固定设置有转动设置于转动座表面的T字形环槽中的转动板。
[0019]可通过制冷单元对经过遮挡壳中的空气和遮挡壳中的第一活性炭层进行制冷，一方面保证巷道中空气温度不会过高，另一方面确保第一活性炭层对气体的过滤效果，使得第一活性炭层不会因受热膨胀而反向扩散有害气体。
[0020]而为了保证第一活性炭层的使用效果，在巷道中设置有对第一气体净化装置中第一活性炭层进行清理的清理装置，使得第一活性炭层能够重复利用，而无需拆装更换第一气体净化装置及第一活性炭层，造成工程量增加的现象；
[0021]具体的，将第一气体净化装置伸入到巷道中，再将清理装置拼接在第一气体净化装置的一侧，移动壳体通过磁性板吸附固定在遮挡壳的一侧，遮挡壳上的第一风孔与移动壳体上的进口对应连通，此时，启动制冷组件、吸出单元和制热单元，吸出单元产生吸力，使得空气依次通过第二风孔、制热单元、第一活性炭层、第一风孔、进口、制冷组件、第二活性炭层、吸出单元排出，在空气首先经过制热单元时被加热，热空气使得第一活性炭层膨胀变形，空气体积变大，从而挤出第一活性炭层中的有毒物质和异味分子，保证第一活性炭层可循环利用，无需取出进行清理或者更换，而含有毒物质和异味分子的空气经过制冷组件时被制冷，然后空气经过第二活性炭层，空气中的有毒物质和异味分子被第二活性炭层吸除，达到转移存储，而无需频繁更换第一活性炭层的目的，而第二活性炭层设置于可移动的移动壳体中，方便运输出巷道再进行清理；
[0022]装置中，推动单元起到推动遮挡壳升降的目的，推动单元可使用电动推杆等装置，当巷道中遮挡壳位置不通车或者人时，可利用遮挡壳将巷道截面隔断，完全过滤排出的乏风，当通车或者人时，利用推动单元将遮挡壳升起即可，使用方便，适合于工程施工过程中使用；
[0023]而制冷单元、制冷组件均可使用制冷器，制热单元可使用电加热丝，吸出单元可使用风机等装置，第一风机使用2
×
55kW压入式局部通风机，第二风机使用2
×
90kW压入式局部通风机，监测单元可使用二氧化碳浓度传感器和甲烷传感器等有害气体传感器，控制单元可使用电磁阀等装置。
[0024]作为本专利技术的进一步优化方案，所述圆筒壳的一侧固定设置有进风箱，另一侧设置有出风孔，所述出风孔与进风箱对立，进风箱上固定设置有连通进风箱内外的进风单元，进风箱的底部设置有多组连通圆筒壳内部的进风孔，所述圆筒壳侧面对应出风孔的位置固定焊接有多组阻挡在出风孔开口处的扇板，所述圆筒壳的内部还设置有气体净化装置。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿山作业用特殊作业机器人，其特征在于，包括巷道(1)，所述巷道(1)的进口处设置有第一风机(2)，第一风机(2)的输出端连通有送风管道(3)，送风管道(3)沿着巷道(1)上方内壁布置，沿着巷道(1)的上方内壁布置有风库(5)，所述风库(5)的内部设置有与送风管道(3)连通的第二风机(6)；设置于送风管道(3)上并对巷道(1)中补充新鲜空气的辅助出风管(34)，送风管道(3)上还设置有用于监测巷道(1)中气体浓度的监测单元(36)，所述辅助出风管(34)上设置有用于控制辅助出风管(34)开关的控制单元(35)；所述送风管道(3)由多组管道相互拼接而成，送风管道(3)的端部通向巷道(1)内部的工作面；所述风库(5)中设置有升降式的第一气体净化装置(7)，所述第一气体净化装置(7)的形状与巷道(1)的截面形状匹配，第一气体净化装置(7)包括遮挡壳(21)和推动单元(22)，所述推动单元(22)固定在风库(5)上方内壁与遮挡壳(21)的上表面之间，所述遮挡壳(21)靠近工作面(4)的一面设置有第一风孔(23)，远离工作面(4)的一面设置有第二风孔(24)，所述遮挡壳(21)中靠近第一风孔(23)的位置设置有第一活性炭层(25)；所述巷道(1)中设置有与第一气体净化装置(7)对应的清理装置(9)，所述清理装置(9)包括移动壳体(28)，移动壳体(28)的一侧具有多组分别与多组第一风孔(23)对应的进口(31)，相邻的进口(31)之间移动壳体(28)内部层结构中设置有与遮挡壳(21)相吸固定的磁性板(32)，所述移动壳体(28)中部设置有第二活性炭层(29)，第二活性炭层(29)的两侧分别设置有吸出单元(33)与制冷组件(30)，所述吸出单元(33)连通在第二活性炭层(29)远离进口一侧的移动壳体(28)内部与移动壳体(28)外部之间，所述制冷组件(30)等间距分布有多组，且制冷组件(30)设置于移动壳体(28)内部。2.根据权利要求1所述的一种矿山作业用特殊作业机器人，其特征在于：所述遮挡壳(21)中靠近第二风孔(24)的位置间隔布置有多组制冷单元(26)和制热单元(27)。3.根据权利要求2所述的一种矿山作业用特殊作业机器人，其特征在于：所述巷道(1)中还设置有第二气体净化装置(8)，所述第二气体净化装置(8)包括移动部分和转动部分，移动部分包括在巷道(1)中地面移动的移动平板车(20)，转动部分包括设置于移动平板车(20)上方的圆筒壳(10)，所述移动平板车(20)的上表面固定设置有转动座(18)，所述圆筒壳(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军，
申请(专利权)人：王军，
类型：发明
国别省市：