【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于监测机器人领域，尤其涉及一种隧道通风状态监测机器人。
技术介绍
1、目前，国内外隧道施工时，大多采用管道压入式的通风方式，在洞口外设置轴流风机，该轴流风机通过与其相连的通风管道(即固定在隧道洞侧壁上的柔性风管)，将新鲜空气送至隧道掘进工作面，在送入洞内新鲜空气的挤压作用下，洞内的污浊空气沿已开挖好的洞身排至洞外。在爆破结束后，掌子面处炮烟和有害气体分布不均匀，炮烟和有害气体会对施工人员的身体健康和人身安全产生影响，因此，通常需要对炮烟和有害气体进行监测，以便根据监测结果对通风管道的管口朝向进行调整，继而提高隧道施工的安全性。
2、但是由于现有的监测设备移动范围较小，难以收集到足量的数据，并且隧道内灰尘和杂物较多，而当设备的检测口沾染上灰尘后，会影响后续的监测结果的准确性，继而影响对通风管道管口的调整方向，降低了施工的安全性。
3、为避免上述技术问题，确有必要提供一种隧道通风状态监测机器人以克服现有技术中的所述缺陷。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种隧道通风状态监测机器人，旨在解决现有监测设备监测范围小和监测准确性低的问题。
2、本专利技术是这样实现的，一种隧道通风状态监测机器人，包括车体，所述车体的底部设置有车轮，优选的，车轮采用履带轮，以适应隧道内各种复杂的路面，所述车体的顶部安装有电池舱，所述电池舱内设置有蓄电池，所述电池舱的顶部安装有机械臂，所述机械臂采用六轴机械臂，所述机械臂的端部安装有安装盒，所述安装盒的侧面
3、固定机构，所述固定机构安装在安装盒上，所述固定机构用于将监测仪固定在安装槽内，打开固定机构，即可对监测仪进行更换；
4、清洁机构，所述清洁机构安装在安装盒上，所述清洁机构的输出端与监测仪表面接触，当车体受到颠簸时，所述清洁机构通过往复升降的方式对监测仪的检测口进行擦拭和清洁，避免灰尘沾染到监测仪的检测口处，从而避免了检测结果受到影响，在行走时，该装置自动清洁监测仪的检测口，无需使用其他能源驱动。
5、进一步的技术方案，所述固定机构包括上夹持组件、下夹持组件以及限位组件，所述上夹持组件、下夹持组件和限位组件均安装在安装盒上，且上夹持组件的输出端与监测仪的侧面顶部弹性抵接，所述下夹持组件的输出端与监测仪的侧面底部弹性抵接，所述上夹持组件通过与下夹持组件配合的方式固定监测仪，所述限位组件与下夹持组件抵接，限位组件对下夹持组件进行限位，从而使下夹持组件与监测仪紧密固定，从而将监测仪固定到安装盒上。
6、进一步的技术方案，所述上夹持组件包括滑动连接在安装槽内部的上夹持板，所述上夹持板的顶部固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆贯穿安装盒的一端固定连接有连接板，所述上夹持板的侧面固定连接有侧夹持板，所述上夹持板和侧夹持板均与监测仪的表面抵接，所述上夹持板和安装盒之间连接有第一压缩弹簧，所述连接板的顶部固定连接有第一拉手。
7、进一步的技术方案，所述下夹持组件包括开设在安装槽底部的第一滑槽，所述第一滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块和第一滑槽之间连接有第二压缩弹簧，所述滑块的顶部固定连接有下夹持板，所述下夹持板和监测仪的表面抵接，所述下夹持板的侧面固定连接有第二拉手。
8、进一步的技术方案，所述限位组件包括开设在安装槽侧壁上的收纳槽，所述收纳槽的内部滑动连接有限位块，所述限位块远离安装槽的侧面转动连接有调节螺杆，所述调节螺杆的一端与安装盒螺纹连接，所述限位块的一端与下夹持板的侧面抵接，从而将下夹持板挤压在监测仪上，并将监测仪固定。
9、进一步的技术方案，所述清洁机构包括开设在安装盒内部的空腔，所述空腔的内部滑动连接有升降块，所述升降块靠近监测仪的侧面固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆的一端通过销轴铰接有固定杆，所述固定杆的一端固定连接有清洁棉，所述清洁棉的侧面与监测仪表面接触，所述清洁棉的底部位于监测仪检测口的下方，所述第二连接杆上套设有固定套筒，所述固定杆靠近第二连接杆的一端外侧设置有外螺纹，所述固定套筒的一端与外螺纹螺纹连接，还包括：
10、驱动机构，所述驱动机构安装在空腔的内部，所述驱动机构的输出端与升降块连接，所述驱动机构用于带动升降块竖向运动。
11、进一步的技术方案，所述驱动机构包括固定连接在空腔顶部的第一铰接座，所述第一铰接座上转动连接有第一翘板，所述第一翘板靠近升降块的一端铰接有拨动杆，所述升降块的侧面开设有凹槽，所述拨动杆滑动连接在凹槽的内部，所述空腔的内部固定连接有安装杆，所述安装杆上固定连接有导向套筒，所述导向套筒的内部滑动连接有传动杆，所述传动杆的一端通过第一滑动销与第一翘板滑动连接，所述第一翘板上开设有与第一滑动销相适配的第二滑槽，所述空腔的底部固定连接有第二铰接座，所述第二铰接座上转动连接有第二翘板，所述传动杆的另一端通过第二滑动销与第二翘板滑动连接，所述第二翘板上开设有与第二滑动销相适配的第三滑槽，所述第二翘板的一端固定连接有承接板，所述空腔的内部滑动连接有推板，所述推板和安装盒之间连接有第三压缩弹簧，所述推板和承接板弹性抵接，所述承接板的上方设置有重力球，所述重力球与承接板接触，所述空腔的侧壁上固定连接有挡板，所述挡板上开设有供第二翘板活动的开槽，所述挡板位于第二铰接座背离传动杆的一侧。
12、进一步的技术方案，所述重力球的直径不小于挡板到空腔侧壁水平距离的一半。
13、相较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
14、1.通过设置履带式车轮和六轴机械臂，该装置可以在隧道内自由移动，可以适应各种复杂地面，六轴机械臂可以带动监测仪自由移动，从而对同一区域内的多个监测点进行监测，使监测数据更准确，使监测范围更大；
15、2.车体在受到颠簸时，重力球向上运动，第三压缩弹簧推动推板上升，推板带动承接板上升，承接板带动第二翘板转动，第二翘板通过传动杆带动第一翘板转动，第一翘板带动拨动杆转动，拨动杆带动升降块上升，升降块通过第二连接杆和固定杆带动清洁棉上升，清洁棉对监测仪的检测口进行清洁，从而避免沾染灰尘的检测口对监测结果的影响。
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1.一种隧道通风状态监测机器人，包括车体，所述车体的底部设置有车轮，其特征在于，所述车体的顶部安装有电池舱，所述电池舱的顶部安装有机械臂，所述机械臂的端部安装有安装盒，所述安装盒的侧面开设有安装槽，所述安装槽的内部安装有监测仪，所述监测仪用于监测隧道通风时的灰尘以及有害物质的含量，所述电池舱的顶部还安装有设备箱，所述设备箱的内部设置有用于控制机械臂和监测仪的设备，还包括：
2.根据权利要求1所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述固定机构包括上夹持组件、下夹持组件以及限位组件，所述上夹持组件、下夹持组件和限位组件均安装在安装盒上，且上夹持组件的输出端与监测仪的侧面顶部弹性抵接，所述下夹持组件的输出端与监测仪的侧面底部弹性抵接，所述上夹持组件通过与下夹持组件配合的方式固定监测仪，所述限位组件与下夹持组件抵接，限位组件对下夹持组件进行限位。
3.根据权利要求2所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述上夹持组件包括滑动连接在安装槽内部的上夹持板，所述上夹持板的顶部固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆贯穿安装盒的一端固定连接有连接板，所述上夹持板的侧面
4.根据权利要求2所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述下夹持组件包括开设在安装槽底部的第一滑槽，所述第一滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块和第一滑槽之间连接有第二压缩弹簧，所述滑块的顶部固定连接有下夹持板，所述下夹持板和监测仪的表面抵接，所述下夹持板的侧面固定连接有第二拉手。
5.根据权利要求4所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述限位组件包括开设在安装槽侧壁上的收纳槽，所述收纳槽的内部滑动连接有限位块，所述限位块远离安装槽的侧面转动连接有调节螺杆，所述调节螺杆的一端与安装盒螺纹连接，所述限位块的一端与下夹持板的侧面抵接。
6.根据权利要求1所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述清洁机构包括开设在安装盒内部的空腔，所述空腔的内部滑动连接有升降块，所述升降块靠近监测仪的侧面固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆的一端通过销轴铰接有固定杆，所述固定杆的一端固定连接有清洁棉，所述清洁棉的侧面与监测仪表面接触，所述清洁棉的底部位于监测仪检测口的下方，所述第二连接杆上套设有固定套筒，所述固定杆靠近第二连接杆的一端外侧设置有外螺纹，所述固定套筒的一端与外螺纹螺纹连接，还包括：
7.根据权利要求6所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述驱动机构包括固定连接在空腔顶部的第一铰接座，所述第一铰接座上转动连接有第一翘板，所述第一翘板靠近升降块的一端铰接有拨动杆，所述升降块的侧面开设有凹槽，所述拨动杆滑动连接在凹槽的内部，所述空腔的内部固定连接有安装杆，所述安装杆上固定连接有导向套筒，所述导向套筒的内部滑动连接有传动杆，所述传动杆的一端通过第一滑动销与第一翘板滑动连接，所述第一翘板上开设有与第一滑动销相适配的第二滑槽，所述空腔的底部固定连接有第二铰接座，所述第二铰接座上转动连接有第二翘板，所述传动杆的另一端通过第二滑动销与第二翘板滑动连接，所述第二翘板上开设有与第二滑动销相适配的第三滑槽，所述第二翘板的一端固定连接有承接板，所述空腔的内部滑动连接有推板，所述推板和安装盒之间连接有第三压缩弹簧，所述推板和承接板弹性抵接，所述承接板的上方设置有重力球，所述重力球与承接板接触，所述空腔的侧壁上固定连接有挡板，所述挡板上开设有供第二翘板活动的开槽，所述挡板位于第二铰接座背离传动杆的一侧。
8.根据权利要求7所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述重力球的直径不小于挡板到空腔侧壁水平距离的一半。
9.根据权利要求1所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述车轮采用履带轮。
...【技术特征摘要】
1.一种隧道通风状态监测机器人，包括车体，所述车体的底部设置有车轮，其特征在于，所述车体的顶部安装有电池舱，所述电池舱的顶部安装有机械臂，所述机械臂的端部安装有安装盒，所述安装盒的侧面开设有安装槽，所述安装槽的内部安装有监测仪，所述监测仪用于监测隧道通风时的灰尘以及有害物质的含量，所述电池舱的顶部还安装有设备箱，所述设备箱的内部设置有用于控制机械臂和监测仪的设备，还包括：
2.根据权利要求1所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述固定机构包括上夹持组件、下夹持组件以及限位组件，所述上夹持组件、下夹持组件和限位组件均安装在安装盒上，且上夹持组件的输出端与监测仪的侧面顶部弹性抵接，所述下夹持组件的输出端与监测仪的侧面底部弹性抵接，所述上夹持组件通过与下夹持组件配合的方式固定监测仪，所述限位组件与下夹持组件抵接，限位组件对下夹持组件进行限位。
3.根据权利要求2所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述上夹持组件包括滑动连接在安装槽内部的上夹持板，所述上夹持板的顶部固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆贯穿安装盒的一端固定连接有连接板，所述上夹持板的侧面固定连接有侧夹持板，所述上夹持板和侧夹持板均与监测仪的表面抵接，所述上夹持板和安装盒之间连接有第一压缩弹簧，所述连接板的顶部固定连接有第一拉手。
4.根据权利要求2所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述下夹持组件包括开设在安装槽底部的第一滑槽，所述第一滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块和第一滑槽之间连接有第二压缩弹簧，所述滑块的顶部固定连接有下夹持板，所述下夹持板和监测仪的表面抵接，所述下夹持板的侧面固定连接有第二拉手。
5.根据权利要求4所述的隧道通风状态监测机器人，其特征在于，所述限位组件包括开设在安装槽侧壁上的收纳槽，所述收纳槽的内部滑动连接有限位块，所述限位块远离安装槽的侧面转动连接有调节螺杆，所述调节螺杆的一端与安装盒螺...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱荣辉，裴宏宇，汪镇，邸学军，姚启涛，王知远，陈康，李海龙，王晶，黄登侠，
申请(专利权)人：中交一公局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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