[实用新型]煤矿井下发电装置

说明书

本实用新型公开了一种煤矿井下发电装置，涉及煤矿井下发电技术领域，特别涉及煤矿井下巡查装置，可以解决井下防爆环境下蓄电池自动充电难的问题，包括巡检机器人主体、充电桩、轨道、充电控制系统、通讯系统和上位机，巡检机器人主体安装在轨道上，充电桩通过支架固定在轨道上悬于轨道一侧，可以和巡检机器人主体对接；通过伸缩气缸、气动马达、传动公头、传动母头、增速器、发电机、机器人充电控制系统、充电桩控制系统将气源的能量转化为电池的电能，实现了自动充电，运用了井下丰富而又廉价的气源作为动力，节能高效，并将非本安的器件装入机器人的隔爆腔体内，增加了安全性可靠性。

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下发电技术领域，特别涉及一种煤矿井下发电装置。

背景技术

随着煤矿井下自动化作业技术的发展，越来越多的智能化设备应用于煤矿井下，尤其是井下巡查装置，自行运动进行监控和巡查，巡查装置不方便拖拽电缆运行，只能使用蓄电池，这时供电技术成为关键技术，蓄电池的自动充电和自定位是难点。同时，由于煤矿井下的防爆环境限制，井下充电一直是行业内的难题，目前主要是在井下隔离硐室充电或者在电极的接触位置设置防爆隔离腔，这两种方式的危险性都比较大，而且应用起来非常不方便。

实用新型内容

本实用新型为了解决井下防爆环境下蓄电池自动充电难的问题，提供了一种煤矿井下发电装置。

根据本实用新型，所述的煤矿井下发电装置，包括巡检机器人主体、充电桩充电控制系统，充电控制系统包括机器人充电控制系统和充电桩控制系统；

所述机器人主体包括机器人隔爆箱体、传动母头、增速器、发电机、发电控制器和蓄电池；增速器、发电机、发电控制器和蓄电池位于机器人隔爆箱体内部；所述传动母头位于机器人隔爆箱体侧表面，用于和充电桩连接，传动母头、增速器、发电机依次连接，机器人充电控制系统分别与蓄电池、增速器、发电机电连接；机器人充电控制系统具有监测蓄电池的电量并控制巡检机器人主体返回充电桩、控制增速器、发电机给蓄电池充电的功能；

所述充电桩包括气动马达、伸缩气缸、滑轨和传动公头，充电桩控制系统分别与伸缩气缸、气动马达连接；所述伸缩气缸和滑轨水平设置且垂直于巡检机器人主体方向，气动马达安装于滑轨的滑块上，伸缩气缸的推杆与滑块固连，控制气动马达沿滑轨滑动；气动马达的转动轴上安装有传动轴，传动轴的端部安装有传动公头，用于与巡检机器人主体上的传动母头连接并联动，气动马达由井下的气源带动转动；所述充电桩控制系统控制伸缩气缸和气动马达工作；

所述增速器和发电机在气动马达的带动下产生电能存储至蓄电池。

进一步的，传动轴和传动公头外部设置有保护罩，传动轴上套设有缓冲弹簧连接传动公头。

优选地，煤矿井下发电装置还包括：位置检测传感器和到位检测传感器，分别与充电桩控制系统电连接，所述位置检测传感器安装于充电桩的支架上用于检测巡检机器人主体运行至对接充电桩位置的情况；所述到位检测传感器有三个，第一到位检测传感器和第二到位检测传感器分别安装于支架上，指示气动马达能够达到滑块的最前和最后位置，第三到位检测传感器安装于气动马达上，用于检测充电桩的气动马达在滑轨上前进及后退的到位情况。

优选地，煤矿井下发电装置还包括：轨道，巡检机器人主体安装在轨道上，充电桩通过支架固定在轨道上并悬于轨道一侧，与巡检机器人主体对接。

优选地，煤矿井下发电装置还包括：通讯系统和上位机，分别与机器人充电控制系统、充电桩控制系统电连接，机器人充电控制系统和充电桩控制系统分别通过无线通信系统实现与上位机通信的功能。

本实用新型技术方案使设备在煤矿井下的防爆环境也可以实现就地充电的，并能保证井下充电的安全性和可靠性，同时解除了设备拖拽线缆行进的复杂设计，减负的同时节约了成本。本实用新型技术方案将气源的能量转化为电池的电能，巧妙运用了井下丰富而又廉价的气源作为动力，将非本安的器件装入机器人的隔爆腔体内，保证整个充电的过程可靠性大大增强。