[发明专利]一种防爆型自动充电装置

说明书

本发明提供了一种防爆型自动充电装置，由插头部分1和插座部分2组成，所述插头部分1包含导柱伸缩机构1‑1、闭锁阀驱动机构1‑2、卸扣执行机构1‑3、插头遮尘罩机构1‑4、导向杆1‑5；所述插座部分2包含闭锁阀随动机构2‑1、机械闭锁机构2‑2、导向套2‑3、插座遮尘罩机构2‑4。本发明符合国家防爆要求，可以在爆炸性危险场所使用；其次，本发明设置有可自动开启的防尘罩可在环境恶劣、潮湿的环境中运行，可实现自动充电和应急充电两种模式；再次，本发明在进行充电的过程中（初始状态、充电状态和分离状态），均会形成独立的隔爆腔，且各个状态都设置有独立的安全闭锁机构，安全等级更高。

技术领域

本发明属于巡检机器人领域，具体说是一种应用于爆炸性气体环境中的自动充电装置。

背景技术

当前，国家提出要大力发展和推广在爆炸性危险场所应用的巡检机器人，其中制约着巡检机器人发展的一大技术瓶颈就是能源供给问题，现今的自动充电装置都是应用在非防爆场所，不符合国家防爆标准的要求（GB 3836-2010），不能在爆炸性气体环境中使用，最有效的解决途径就是提供一种自动充电装置，能够在爆炸性危险场所进行安全充电，且符合国家防爆标准的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防爆型自动充电装置，该装置适用于爆炸性气体环境中、且环境恶劣、潮湿的场所，解决了充电装置的防爆问题，能够确保巡检机器人在充电过程中安全可靠。

本发明采用的技术方案是：一种防爆型自动充电装置，由插头部分1和插座部分2组成。所述插头部分1包含导柱伸缩机构1-1、闭锁阀驱动机构1-2、卸扣执行机构1-3、插头遮尘罩机构1-4、导向杆1-5，所述导柱伸缩机构1-1位于插头部分1的尾部，内置无刷电机、丝杠传动组件；所述闭锁阀驱动机构1-2位于插头部分1的一侧，内置步进电机、蜗轮蜗杆机械组件一；所述卸扣执行机构1-3位于插头部分1的正前端；所述插头遮尘罩机构1-4位于插头部分1的前端一侧，防尘、防水；所述导向杆1-5的前端为锥形结构，位于插头部分1的正上方，靠近前部；所述插座部分2包含闭锁阀随动机构2-1、机械闭锁机构2-2、导向套2-3、插座遮尘罩机构2-4，所述闭锁阀随动机构2-1内置有蜗轮蜗杆机械传动组件二，安装于闭锁阀驱动机构（1-2）同侧，所述蜗轮蜗杆机械组件二的蜗轮齿数小于蜗轮蜗杆机械组件一的蜗轮齿数；所述闭锁阀随动机构2-1的转动速度大于闭锁阀驱动机构1-2的转动速度；所述机械闭锁机构2-2位于插座部分2的正前端，内置有弹簧片、锁舌；所述导向套2-3为喇叭嘴形式，位于插座部分2的正上部，导向杆1-5可以导入到导向套2-3的圆孔内；所述插座遮尘罩机构2-4位于插座部分2的前端一侧。

所述导柱伸缩机构1-1还包括导柱隔爆腔、齿轮组、隔爆导柱、充电触头，所述齿轮组与丝杠传动组件配合将径向运动转化为轴向运动，可以带动隔爆导柱在导柱隔爆腔内进行轴向滑动，所述充电触头安装于隔爆导柱的前端。

优选的，所述丝杠传动组件为梯形丝杠，具有自锁特性，所述闭锁阀驱动机构1-2还包括插头隔爆腔、隔爆阀、到位传感器、磁性耦合器，所述插头隔爆腔内设置有两个±90°的凹槽，所述隔爆阀的一端面设置有限位凸起，可在插头隔爆腔内径向转动，转动范围为±90°，所述磁性耦合器安装在蜗杆的输出端。

优选的，所述插头隔爆腔的伸出端设置有圆形台阶，优选为锥形台阶。

所述卸扣执行机构1-3上安装有圆筒隔爆腔，圆筒隔爆腔的输出轴上安装有齿轮，齿轮带动齿条上下动作，齿条上安装有直线导轨、主动楔块、从动楔块，所述主动楔块、从动楔块的一端同为锥形结构，两个锥形面相贴合；所述从动楔块的另一端安装有锁舌拆卸器。

所述插头遮尘罩机构1-4上安装有主动齿轮、惰轮、从动齿轮、插头触发板、插头遮尘罩、拉簧，所述主动齿轮与从动齿轮有齿数差，惰轮置于主动齿轮与从动齿轮的中间；所述插头触发板的转动速度小于插头遮尘罩的打开速度；所述插头遮尘罩机构1-4依靠拉簧可以将插头遮尘罩与插头隔爆腔形成密封结合面，起到防尘、防水作用。