本技術涉及煤礦機器人充電，特別地，涉及一種基于正壓技術的防爆充電裝置。

背景技術：

1、隨著煤礦井下智能化和自動化的發(fā)展，煤礦井下機器人的應用越來越廣泛。由于煤礦井下存在可燃氣體等爆炸的環(huán)境因素，為煤礦井下機器人的鋰電池電源進行充電時，需要對煤礦井下機器人進行防爆處理。

2、目前，煤礦井下機器人的防爆技術主要包括隔爆技術和本安技術兩種，當采用前者進行充電時，存在結構復雜的缺陷，當采用后者進行充電時，由于能量限制，會導致充電速度較慢。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術的實施例提供了一種基于正壓技術的防爆充電裝置及方法，采用正壓防爆技術，對煤礦井下機器人的鋰電池電源進行充電，具有結構簡單的優(yōu)點。

2、本技術的其他特性和優(yōu)點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本技術的實踐而習得。

3、根據(jù)本技術實施例的第一方面，提供了一種基于正壓技術的防爆充電裝置，包括：

4、正壓柜，包括用于煤礦井下機器人進出的柜門和設在內(nèi)部的非防爆部件，所述非防爆部件包括充電設備；

5、通風系統(tǒng)，包括往正壓柜內(nèi)送風的送風系統(tǒng)和從正壓柜內(nèi)排風的出風系統(tǒng)；檢測機構，包括檢測正壓柜內(nèi)可燃氣體濃度的可燃氣體檢測機構和檢測正壓柜內(nèi)壓力的壓力檢測機構；

6、正壓控制單元，根據(jù)檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使得正壓柜內(nèi)壓力為正壓和可燃氣體濃度為零。

7、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述通風系統(tǒng)還包括：

8、除塵通道，連通正壓柜，設有開閉除塵通道的除塵閥門和除塵機構，所述除塵閥門和除塵機構通過正壓控制單元控制。

9、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述正壓控制單元包括：

10、吹掃系統(tǒng)，通過控制通風系統(tǒng)，對正壓柜進行吹掃。

11、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，還包括：

12、受電設備，設在煤礦井下機器人上，所述受電設備和煤礦井下機器人的鋰電池電源連接，所述受電設備和充電設備相匹配。

13、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述充電設備包括充電線圈，所述受電設備包括受電線圈，所述受電線圈和煤礦井下機器人的鋰電池電源連接，所述受電設備和充電設備通過受電線圈和充電線圈相匹配。

14、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述送風系統(tǒng)包括：

15、進風通道，連通正壓柜；

16、進風量控制機構，設在進風通道上，用于控制進風量，連接正壓控制單元。

17、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述進風量控制機構包括風量可調節(jié)的風機，所述風機設在進風通道上。

18、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述出風系統(tǒng)包括：

19、出風通道，連通正壓柜；

20、出風量控制機構，設在出風通道上，用于控制出風量，連接正壓控制單元。

21、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述出風量控制機構包括出風閥門、出風風扇和出風電機，所述出風閥門設在出風通道上，用于控制出風通道的開閉，所述出風風扇設在出風通道內(nèi)，所述出風電機設在出風通道外，所述出風電機的輸出軸貫穿出風通道并且連接出風風扇。

22、在本技術的一些實施例中，煤礦井下機器人在正壓柜內(nèi)充電，利用正壓防爆技術對煤礦井下機器人進行防爆，此外，通過除塵機構對充電前的煤礦井下機器人進行除塵，確保煤礦井下機器人的充電位置無煤粉或雜質，保障煤礦井下機器人的充電安全。

23、根據(jù)本技術實施例的第二方面，提供了一種基于正壓技術的防爆充電方法，應用于上述一種基于正壓技術的防爆充電裝置，包括：

24、s1：獲取預設正壓范圍，所述預設正壓范圍為正壓柜內(nèi)相對于正壓柜外的壓力值，所述預設正壓范圍大于零；

25、s2：吹掃系統(tǒng)根據(jù)可燃氣體檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度第一次為零；

26、s3：正壓控制單元根據(jù)壓力檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使正壓柜內(nèi)的壓力處于預設正壓范圍；

27、s4：打開正壓柜的柜門，煤礦井下機器人進入正壓柜，關閉正壓柜的柜門；

28、s5：吹掃系統(tǒng)根據(jù)可燃氣體檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度第二次為零；

29、s6：正壓控制單元通過除塵閥門和除塵機構，對煤礦井下機器人進行除塵；

30、s7：給非防爆部件供電，充電設備對煤礦井下機器人進行充電；

31、s8：充電完成后，打開正壓柜的柜門，煤礦井下機器人從正壓柜中退出，關閉正壓柜的柜門。

32、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述吹掃系統(tǒng)根據(jù)可燃氣體檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度第一次為零，包括：

33、獲取預設吹掃進風量；

34、可燃氣體檢測機構檢測正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度；

35、若正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度不為零，吹掃系統(tǒng)控制送風系統(tǒng)按照預設吹掃進風量往正壓柜內(nèi)送風，控制出風系統(tǒng)從正壓柜內(nèi)排風，直到可燃氣體濃度為零時，關閉出風系統(tǒng)，執(zhí)行s3，若正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度為零，執(zhí)行s3；

36、所述吹掃系統(tǒng)根據(jù)可燃氣體檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度第二次為零，包括：

37、獲取預設吹掃進風量；

38、可燃氣體檢測機構檢測正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度；

39、若正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度不為零，吹掃系統(tǒng)控制送風系統(tǒng)按照預設吹掃進風量往正壓柜內(nèi)送風，控制出風系統(tǒng)從正壓柜內(nèi)排風，直到可燃氣體濃度為零時，關閉出風系統(tǒng)，執(zhí)行s6，若正壓柜內(nèi)的可燃氣體濃度為零，執(zhí)行s6。

40、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述正壓控制單元根據(jù)壓力檢測機構的檢測結果，通過控制通風系統(tǒng)，使正壓柜內(nèi)的壓力處于預設正壓范圍，包括：

41、獲取預設保持送風量，所述預設保持送風量小于預設吹掃進風量；

42、壓力檢測機構檢測正壓柜內(nèi)的壓力，得到當前壓力；

43、當正壓柜內(nèi)的壓力處于預設正壓范圍時，正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設保持送風量送風，當正壓柜內(nèi)的壓力小于預設正壓范圍的下限值時，正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設吹掃進風量進行送風，直到正壓柜內(nèi)的壓力處于預設正壓范圍時，正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設保持送風量送風。

44、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述打開正壓柜的柜門，煤礦井下機器人進入正壓柜，關閉正壓柜的柜門，包括：

45、打開正壓柜的柜門；

46、正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設吹掃送風量進行送風；

47、煤礦井下機器人進入正壓柜；

48、關閉正壓柜的柜門；

49、正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設保持送風量進行送風。

50、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述正壓控制單元通過除塵閥門和除塵機構，對煤礦井下機器人進行除塵，包括：

51、獲取預設除塵時間；

52、正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設吹掃送風量進行送風；

53、控制除塵閥門打開除塵通道；

54、啟動除塵機構，對煤礦井下機器人進行除塵；

55、除塵機構工作預設除塵時間后，關閉除塵機構，控制除塵閥門關閉除塵通道，執(zhí)行s7。

56、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述給非防爆部件供電，充電設備對煤礦井下機器人進行充電，包括：

57、正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設保持送風量進行送風；

58、給非防爆部件供電；

59、通過充電設備對煤礦井下機器人進行充電。

60、在本技術的一些實施例中，基于前述方案，所述充電完成后，打開正壓柜的柜門，煤礦井下機器人從正壓柜中退出，關閉正壓柜的柜門，包括：

61、充電完成后，給非防爆部件斷電；

62、打開正壓柜的柜門；

63、正壓控制單元控制送風系統(tǒng)按照預設吹掃送風量進行送風；

64、煤礦井下機器人從正壓柜中退出；

65、關閉正壓柜的柜門。

66、上述第二方面各個實施例的有益效果，可以參考上述第一方面及第一方面各個實施例的有益效果，這里不再贅述。

67、應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本技術。