CN108679390B - 一种煤矿甲烷检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤矿甲烷检测仪，涉及甲烷检测设备技术领域，该煤矿甲烷检测仪可以减少对操作人员的生命安全产生威胁的优点的一种煤矿甲烷检测仪，其技术方案要点是，检测仪本体底部设有活动小车，检测仪本体与活动小车之间通过连接机构连接，连接机构包括用于带动检测仪本体旋转至不同角度的旋转件和用于带动检测仪本体移动至不同高度的移动件，移动件连接在旋转件上，移动件包括通过铰接轴相互铰接的第一活动臂和第二活动臂，第二活动臂末端通过铰接轴铰接有第三活动臂，操作人员不需要亲自进入煤矿和地下管道中，就能够对其中的甲烷含量进行自动检测，降低了发生危险的可能性，减少对人员的生命安全产生的威胁。
Description
技术领域
本发明涉及甲烷检测设备技术领域，特别是涉及一种煤矿甲烷检测仪。
背景技术
煤矿是指富含煤炭资源的地方，通常也指采用地下采掘或露天采掘方式生产煤炭的工厂。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。中国绝大部分煤矿属于井工煤矿。
在煤矿开采的过程中，因为煤矿一直储存在地底所以会产生很多的甲烷气体，在开采的过程中需要对煤矿中的甲烷浓度进行测量，甲烷检测仪是一种可连续检测甲烷浓度或的本质安全型设备。它适用于防爆，甲烷泄漏抢险，地下管道或矿井等场所，能有效保证工作人员的生命安全不受侵害，生产设备不受损失。
同时随着天然气开发，天然气热值大、利用率高及其环保等特点，城市用气逐渐从煤气替换成天然气，在日常供气中，需要经常对天然气管道进行气体泄漏检查，以保证管道的密封性，提高安全系数。目前，通过甲烷气体检测仪可方便对燃气管道甲烷泄漏量进行检测，同时，目前市场上的红外线甲烷检测仪在使用过程中大多较笨重且无法直观了解测量结果，另一方面现有红外线甲烷检测仪在使用过程中会出现机体发热，需间断性工作，大大降低检查工作效率。
目前，公开号为CN107764942A的中国专利公开了一种可防水的煤矿甲烷检测仪器，它包括外壳，所述外壳的左侧固定连接有插杆，所述外壳的内底壁固定连接有底板，所述底板的上表面搭接有仪体，所述底板的上表面开设有滑槽，所述仪体的下表面并位于滑槽的内部固定连接有轮杆，所述轮杆远离仪体的一端固定连接有轮轴。
这种可防水的煤矿甲烷检测仪器虽然通过第一开孔与第二开孔内部分别设置的第一隔离层与第二隔离层，达到避免矿井在进行开采时，碎石掉落外壳的内部，通过第一海绵块与第二海绵块配合，达到将潮湿的水汽和水滴进行吸收的效果，通过弹簧的收缩功能，达到带动挤压杆向右挤压第二海绵块的效果，但是在久不使用的煤矿或地下管道中，甲烷含量较高，操作人员手持检测仪进入容易造成窒息、中毒而危及操作人员的生命安全，对操作人员的威胁较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是在久不使用的煤矿或地下管道中，甲烷含量较高，操作人员手持检测仪进入容易造成窒息、中毒而危及操作人员的生命安全，对操作人员的威胁较大。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种煤矿甲烷检测仪，包括检测仪本体，检测仪本体底部设有活动小车，检测仪本体与活动小车之间通过连接机构连接，连接机构包括用于带动检测仪本体旋转至不同角度的旋转件和用于带动检测仪本体移动至不同高度的移动件，移动件连接在旋转件上，移动件包括通过铰接轴相互铰接的第一活动臂和第二活动臂，第一活动臂与旋转件通过铰接轴铰接，第二活动臂末端通过铰接轴铰接有第三活动臂，第三活动臂与检测仪本体可拆卸连接，第一活动臂与旋转件之间、第一活动臂与第二活动臂之间以及第一活动臂与第三活动臂之间均设有驱动件用以带动旋转。
技术效果：需要对煤矿或地下管道进行甲烷气体测量时，操作人员可以将检测仪本体通过连接机构安置在活动小车上，然后将活动小车置于煤矿或地下管道中，由活动小车带着检测仪本体在其中活动并检测不同位置的甲烷含量，再通过检测仪本体将检测到的数据反馈给操作人员。
如此操作人员不需要亲自进入煤矿和地下管道中，就能够对其中的甲烷含量进行自动检测，降低操作人员进入煤矿和管道中的次数，从而降低发生危险的可能性，减少对人员的生命安全产生的威胁。
本发明进一步限定的技术方案是：驱动件包括伺服电机，伺服电机的输出轴上固定有蜗杆，铰接轴上固定有蜗轮，蜗杆与蜗轮相互啮合。
进一步的，第三活动臂末端固定有驱动电机，驱动电机的输出轴末端固定有用于连接检测仪本体的连接板。
前所述的一种煤矿甲烷检测仪，检测仪本体上设有穿透其设置的连接孔，卡板上对应连接孔开设有固定孔，固定孔中活动连接有限位杆，限位杆穿透固定孔延伸至连接孔中，且限位杆与固定孔螺纹连接。
前所述的一种煤矿甲烷检测仪，旋转件包括通过转轴转动连接在活动小车上的旋转盘，活动小车上固定有旋转电机，旋转电机的输出轴和转轴上固定有相互啮合的锥齿轮。
前所述的一种煤矿甲烷检测仪，活动小车底部设有滚轮，相邻滚轮通过联动轴带动，活动小车内固定有活动电机，活动电机带动联动轴旋转。
本发明的有益效果是：
（1）本发明中，伺服电机的输出轴带动蜗杆旋转，就能够带动蜗轮和相应的铰接轴旋转，从而改变活动臂的角度，通过改变第一活动臂、第二活动臂和第三活动臂之间的角度就能够改变检测仪本体的检测位置，测量煤矿、管道中不同高度的甲烷含量；同时蜗轮蜗杆所具有的自锁性能够使活动臂之间的夹角固定，完成对检测仪本体位置的改变和固定；
（2）本发明中，在连接时检测仪本体能够卡设在两块卡板之间，从而通过两块卡板与连接板的配合就能够将检测仪本体卡设连接在活动小车上，将检测仪本体卡设在活动小车上后，操作人员能够经限位杆穿设在固定孔中，并穿透固定孔使其穿设在连接孔内，同时限位杆与固定孔螺纹连接，就能够完成检测仪本体的固定，操作人员的安装和拆卸较为方便；
（3）本发明中，旋转电机通过锥齿轮带动转轴旋转，由于转轴与旋转盘固定，旋转电机就能够带动旋转盘旋转，从而改变检测仪本体的检测位置，达到检测不同角度、位置甲烷含量的目的，从而操作人员不需要亲自进入煤矿和地下管道中，就能够对其中的甲烷含量进行自动检测，降低操作人员进入煤矿和管道中的次数，从而降低发生危险的可能性，减少对人员的生命安全产生的威胁。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中用于显示连接机构的示意图；
图3为本发明中用于显示连接板的示意图；
图4为本发明中用于显示驱动件的示意图。
其中：1、检测仪本体；2、活动小车；21、滚轮；22、联动轴；23、活动电机；3、连接机构；31、旋转件；311、旋转盘；312、旋转电机；313、转轴；314、锥齿轮；32、移动件；321、第一活动臂；322、第二活动臂；323、第三活动臂；33、连接板；34、卡板；35、连接孔；36、限位杆；37、固定孔；4、驱动件；41、伺服电机；42、蜗轮；43、蜗杆；44、驱动电机。
具体实施方式
本实施例提供的一种煤矿甲烷检测仪，如图1所示，其包括底部的活动小车2和顶部的检测仪本体1，检测仪本体1与与活动小车2之间通过连接机构3连接。活动小车2底部设有滚轮21，相邻滚轮21通过联动轴22带动，活动小车2内固定有活动电机23，活动电机23带动联动轴22旋转。活动电机23带动联动轴22和滚轮21旋转，就能够带动活动小车2前后活动。
如图1和图2所示，连接机构3包括用于带动检测仪本体1旋转至不同角度的旋转件31和用于带动检测仪本体1移动至不同高度的移动件32，移动件32连接在旋转件31上。旋转件31包括通过转轴313转动连接在活动小车2上的旋转盘311，活动小车2上固定有旋转电机312，旋转电机312的输出轴和转轴313上固定有相互啮合的锥齿轮314。
旋转电机312通过锥齿轮314带动转轴313旋转，由于转轴313与旋转盘311固定，旋转电机312就能够带动旋转盘311旋转，从而改变检测仪本体1的检测位置，达到检测不同角度、位置甲烷含量的目的。
如图1和图2所示，移动件32包括通过铰接轴相互铰接的第一活动臂321和第二活动臂322，第一活动臂321与旋转件31通过铰接轴铰接，第二活动臂322末端通过铰接轴铰接有第三活动臂323，第三活动臂323与检测仪本体1可拆卸连接，第一活动臂321与旋转件31之间、第一活动臂321与第二活动臂322之间以及第一活动臂321与第三活动臂323之间均设有驱动件4用以带动旋转。
如图1和图4所示，第三活动臂323末端固定有驱动电机44，驱动电机44的输出轴末端固定有用于连接检测仪本体1的连接板33。驱动件4包括伺服电机41，伺服电机41的输出轴上固定有蜗杆43，铰接轴上固定有蜗轮42，蜗杆43与蜗轮42相互啮合。
伺服电机41的输出轴带动蜗杆43旋转，就能够带动蜗轮42和相应的铰接轴旋转，从而改变活动臂的角度，通过改变第一活动臂321、第二活动臂322和第三活动臂323之间的角度就能够改变检测仪本体1的检测位置，测量煤矿、管道中不同高度的甲烷含量；同时蜗轮42蜗杆43所具有的自锁性能够使活动臂之间的夹角固定，完成对检测仪本体1位置的改变和固定。
如图1和图3所示，连接板33上设有两块相互平行设置的卡板34，卡板34之间的间距与检测仪本体1的宽度相同。检测仪本体1上设有穿透其设置的连接孔35，卡板34上对应连接孔35开设有固定孔，固定孔中活动连接有限位杆36，限位杆36穿透固定孔延伸至连接孔35中，且限位杆36与固定孔螺纹连接。
在连接时检测仪本体1能够卡设在两块卡板34之间，从而通过两块卡板34与连接板33的配合就能够将检测仪本体1卡设连接在活动小车2上。将检测仪本体1卡设在活动小车2上后，操作人员能够经限位杆36穿设在固定孔中，并穿透固定孔使其穿设在连接孔35内，同时限位杆36与固定孔螺纹连接，就能够完成检测仪本体1的固定。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种煤矿甲烷检测仪，包括检测仪本体(1)，其特征在于：所述检测仪本体(1)底部设有活动小车(2)，检测仪本体(1)与活动小车(2)之间通过连接机构(3)连接，连接机构(3)包括用于带动检测仪本体(1)旋转至不同角度的旋转件(31)和用于带动检测仪本体(1)移动至不同高度的移动件(32)，移动件(32)连接在旋转件(31)上，移动件(32)包括通过铰接轴相互铰接的第一活动臂(321)和第二活动臂(322)，第一活动臂(321)与旋转件(31)通过铰接轴铰接，第二活动臂(322)末端通过铰接轴铰接有第三活动臂(323)，第三活动臂(323)与检测仪本体(1)可拆卸连接，第一活动臂(321)与旋转件(31)之间、第一活动臂(321)与第二活动臂(322)之间以及第一活动臂(321)与第三活动臂(323)之间均设有驱动件(4)用以带动旋转，第三活动臂(323)末端固定有驱动电机(44)，驱动电机(44)的输出轴末端固定有用于连接检测仪本体(1)的连接板(33)，连接板(33)上设有两块相互平行设置的卡板(34)，卡板(34)之间的间距与检测仪本体(1)的宽度相同，检测仪本体(1)上设有穿透其设置的连接孔(35)，卡板(34)上对应连接孔(35)开设有固定孔，固定孔中活动连接有限位杆(36)，限位杆(36)穿透固定孔延伸至连接孔(35)中，且限位杆(36)与固定孔螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿甲烷检测仪，其特征在于：所述驱动件(4)包括伺服电机(41)，伺服电机(41)的输出轴上固定有蜗杆(43)，铰接轴上固定有蜗轮(42)，蜗杆(43)与蜗轮(42)相互啮合。
3.根据权利要求1所述的一种煤矿甲烷检测仪，其特征在于：所述旋转件(31)包括通过转轴(313)转动连接在活动小车(2)上的旋转盘(311)，活动小车(2)上固定有旋转电机(312)，旋转电机(312)的输出轴和转轴(313)上固定有相互啮合的锥齿轮(314)。
4.根据权利要求3所述的一种煤矿甲烷检测仪，其特征在于：所述活动小车(2)底部设有滚轮(21)，相邻滚轮(21)通过联动轴(22)带动，活动小车(2)内固定有活动电机(23)，活动电机(23)带动联动轴(22)旋转。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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