一种自动式加水箱的制作方法

1.本发明属于煤矿巷道积尘清洁技术领域，涉及一种自动式加水箱。


背景技术：

2.煤矿巷道积尘是煤矿安全生产中一个重要问题，不仅影响巷道通风和工作人员健康，还可能引发瓦斯爆炸等事故。目前常用的巷道积尘清洁方法是使用地面隧道壁清扫车或者机器人清扫车，在巷道内进行湿式擦拭或者冲洗。这些清扫车需要配备足够容量的水箱，以保证清扫过程中不断地喷雾降尘。然而，由于巷道长度较长，清扫车在进出巷道时需要消耗大量的水量，导致水箱容易缺水。
3.目前，矿井等场所常常需要使用车载式加水箱来为工作人员提供饮用水或者为设备提供冷却水。传统的车载式加水箱通常需要人工打开进水口，并将进水口与加水站连接起来进行加水操作。这样不仅增加了人工劳动强度，而且容易造成进水口漏水、污染等问题。此外，传统的车载式加水箱也不能自动识别和定位巷道内的自主加水站，需要人工寻找和驾驶到合适的位置进行加水操作。这样不仅降低了加水效率，而且增加了安全风险。
4.因此，急需一种能够根据水位自动开闭进水口，并与巷道内自主加水站实现自主加水定位的自动式加水箱。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于解决煤矿巷道清洁装置的供水问题，提供一种自动式加水箱。
6.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种自动式加水箱，包括箱体、水箱盖、开盖机构、液位传感器、水箱控制系统；所述箱体上设有进水口，所述水箱盖设于所述进水口上；所述开盖机构设于所述进水口的一侧，并与所述水箱盖连接，所述开盖机构在水箱控制系统的控制下带动水箱盖翻转，实现进水口的开闭；所述液位传感器设于箱体内，用于监测箱体内的水位，并将水位信息反馈至所述水箱控制系统；所述水箱控制系统根据液位传感器反馈的水位信息判断是否需要加水，并控制开盖机构和加水装置进行自动加水操作。
8.进一步，所述进水口内设有升降机构以及可伸缩的波纹管，所述升降机构固定设于所述进水口内，所述波纹管一端固定设于所述进水口内，另一端与升降机构的伸缩端连接，在升降机构带动下沿所述进水口伸出或收回。
9.进一步，所述升降机构为电动式或液压式或气压式伸缩装置。
10.进一步，所述开盖机构为电动式或液压式或气压式伸缩装置，所述水箱盖与所述箱体转动连接，所述开盖机构一端与所述箱体铰接，另一端与所述水箱盖铰接。
11.进一步，所述箱体上还设有激光雷达，所述激光雷达用于获取箱体与巷道内自主加水站的相对位置，实现自主加水定位。
12.进一步，所述箱体底部设有出水管，所述出水管上设有水泵。
13.进一步，所述箱体底部还设有用于与移动平台连接的安装架。
14.本发明的有益效果在于：
15.本发明提供了一种能够根据水位自动开闭进水口，可与巷道内自主加水站实现自主加水定位的自动式加水箱，相比现有技术具有以下优点：
16.(1)通过设置开盖机构和液位传感器，可以根据箱体内的实时水位情况自动开闭进水口，避免了人工操作和漏水、污染等问题；
17.(2)通过设置升降机构和可伸缩的波纹管，可以使进水口适应不同高度和距离的自主加水站，方便了连接和加水操作；
18.(3)通过设置激光雷达，可以获取箱体与自主加水站的相对位置，实现自主加水定位，提高了加水效率和降低了安全风险；
19.(4)通过设置出水管和水泵，可以方便调整出水参数；
20.(5)通过设置安装架，可以使箱体与移动平台实现快速连接，方便了运输和安装。
21.本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
22.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
23.图1为本发明中自动式加水箱整体示意图。
24.图2为自动式加水箱剖视图。
25.附图标记：161-箱体；162-水箱盖；163-开盖机构；164液位传感器；165-波纹管；166-升降机构；167-激光雷达；168-水箱控制系统。
具体实施方式
26.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
27.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
28.本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或
暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
29.请参阅图1～2，为一种自动式加水箱，包括箱体161、水箱盖162、开盖机构163、液位传感器164、水箱控制系统168；箱体161上设置有进水口，水箱盖162安装在进水口上；开盖机构163安装在进水口的一侧，并与水箱盖162连接，开盖机构163在水箱控制系统168的控制下带动水箱盖162翻转，实现进水口的开闭；液位传感器164安装在箱体161内，用于监测箱体161内的水位，并将水位信息反馈至水箱控制系统168；水箱控制系统168根据液位传感器164反馈的水位信息判断是否需要加水，并控制开盖机构163和加水装置进行自动加水操作。
30.进水口内设置有升降机构166以及可伸缩的波纹管165，升降机构166固定安装在进水口内，波纹管165一端固定安装在进水口内，另一端与升降机构166的伸缩端连接，在升降机构166带动下沿进水口伸出或收回。
31.升降机构166为电动式或液压式或气压式伸缩装置。开盖机构163为电动式或液压式或气压式伸缩装置，水箱盖162与箱体161转动连接，开盖机构163一端与箱体161铰接，另一端与水箱盖162铰接。
32.箱体161上还设置有激光雷达167，激光雷达167用于获取箱体161与巷道内自主加水站的相对位置，实现自主加水定位。
33.箱体161底部设置有出水管，出水管上设置有水泵。箱体161底部还设置有用于与移动平台连接的安装架。
34.本实施例在使用时，首先将自动式加水箱安装在移动平台上，并将其运输至巷道内需要加水的地点。然后启动激光雷达167扫描周围环境，并将扫描结果发送至水箱控制系统168。当激光雷达167检测到自主加水站时，就会计算出自动式加水箱与自主加水站之间的相对位置，并将其显示在显示屏上。操作人员可以根据显示屏上的信息调整移动平台和自动式加水箱的位置和方向，使其与自主加水站对齐。当对齐完成后，操作人员可以按下启动按钮，开始自动加水操作。此时，液位传感器164会检测当前箱体161内的水位，并将其反馈给水箱控制系统168。如果当前水位低于预设值，则表示需要加水。此时，开盖机构163会带动水箱盖162翻转打开进水口，并同时启动升降机构166和波纹管165。升降机构166会带动波纹管165沿着进水口向外伸出，并与自主加水站上的出口连接。然后，在加水装置打开阀门，开始向自动式加水箱内注水。当液位传感器164检测到当前水位达到预设值时，就会通知水箱控制系统168，此时，加水装置关闭阀门，停止注水，并同时关闭开盖机构163和升降机构166。开盖机构163会带动水箱盖162翻转关闭进水口，并同时收回升降机构166和波纹管165。至此，自动加水操作完成。
35.本实施例所取得的技术效果或者优点如下：
36.(1)通过设置开盖机构163和液位传感器164，可以根据箱体161内的实时水位情况自动开闭进水口，避免了人工操作和漏水、污染等问题；(2)通过设置升降机构166和可伸缩的波纹管165，可以使进水口适应不同高度和距离的自主加水站，方便了连接和加水操作；(3)通过设置激光雷达167，可以获取箱体161与自主加水站的相对位置，实现自主加水定位，提高了加水效率和降低了安全风险；(4)通过设置出水管和水泵，可以方便调整出水参
数；(5)通过设置安装架，可以使箱体161与移动平台实现快速连接，方便了运输和安装。
37.本实施例在不脱离发明创造要求保护范围的前提下，还可以采用以下变型：
38.升降机构166和开盖机构163可以采用其他类型的伸缩装置，例如弹簧、杠杆、滑轨等；液位传感器164可以采用其他类型的传感器，例如电容式、电阻式、压力式等；激光雷达167可以采用其他类型的定位装置，例如超声波、红外线、磁力等；出水管上还可以设置温度传感器、流量计等仪表，以监测出水的温度、流量等参数。
39.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种自动式加水箱，其特征在于：包括箱体、水箱盖、开盖机构、液位传感器、水箱控制系统；所述箱体上设有进水口，所述水箱盖设于所述进水口上；所述开盖机构设于所述进水口的一侧，并与所述水箱盖连接，所述开盖机构在水箱控制系统的控制下带动水箱盖翻转，实现进水口的开闭；所述液位传感器设于箱体内，用于监测箱体内的水位，并将水位信息反馈至所述水箱控制系统；所述水箱控制系统根据液位传感器反馈的水位信息判断是否需要加水，并控制开盖机构和加水装置进行自动加水操作。2.根据权利要求1所述的自动式加水箱，其特征在于：所述进水口内设有升降机构以及可伸缩的波纹管，所述升降机构固定设于所述进水口内，所述波纹管一端固定设于所述进水口内，另一端与升降机构的伸缩端连接，在升降机构带动下沿所述进水口伸出或收回。3.根据权利要求2所述的自动式加水箱，其特征在于：所述升降机构为电动式或液压式或气压式伸缩装置。4.根据权利要求1所述的自动式加水箱，其特征在于：所述开盖机构为电动式或液压式或气压式伸缩装置，所述水箱盖与所述箱体转动连接，所述开盖机构一端与所述箱体铰接，另一端与所述水箱盖铰接。5.根据权利要求1所述的自动式加水箱，其特征在于：所述箱体上还设有激光雷达，所述激光雷达用于获取箱体与巷道内自主加水站的相对位置，实现自主加水定位。6.根据权利要求1所述的自动式加水箱，其特征在于：所述箱体底部设有出水管，所述出水管上设有水泵。7.根据权利要求1所述的自动式加水箱，其特征在于：所述箱体底部还设有用于与移动平台连接的安装架。

技术总结
本发明属于煤矿巷道积尘清洁技术领域。本发明涉及一种自动式加水箱，能够根据水位自动开闭进水口，并与巷道内自主加水站实现自主加水定位。本发明包括箱体、水箱盖、开盖机构、液位传感器、水箱控制系统、升降机构、波纹管、激光雷达、出水管、水泵和安装架。本发明能够根据水位自动开闭进水口，可与巷道内自主加水站实现自主加水定位，同时通过设置升降机构和可伸缩的波纹管，可以使进水口适应不同高度和距离的自主加水站，方便了连接和加水操作；通过设置激光雷达，可以获取箱体与自主加水站的相对位置，实现自主加水定位，提高了加水效率和降低了安全风险。低了安全风险。低了安全风险。


技术研发人员：赵中太 刘奎 龚小兵 郭胜均 鲁轲 陈波 巫亮 梁爱春 李定富 邓志辉 汪春梅
受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/8/13