[发明专利]一种具有自清洁功能的激光雷达矿用隔爆装置

说明书

本发明提供一种具有自清洁功能的激光雷达矿用隔爆装置，属于激光隔爆的技术领域，包括隔爆罩、连接支架、隔爆玻璃、电控箱和自清洁组件；电控箱的箱盖上设置有激光雷达安装孔；连接支架包括平行于箱盖的横向架以及连接横向架和箱盖的竖向架，横向架上设置有隔爆罩安装孔；隔爆玻璃为环形透明钢化玻璃，直径由上到下逐渐减小，设置在横向架和箱盖之间，顶端位于隔爆罩安装孔内，底端围设在激光雷达安装孔外；隔爆罩的底端固定在隔爆罩安装孔内且压紧隔爆玻璃的顶端；自清洁组件包括清洁刷和驱动机构。本装置能够实现激光雷达在爆炸性气体环境安全地应用，自清洁组件能够将隔爆玻璃表面的灰尘清除干净，保证激光雷达的有效运行。

技术领域

本发明属于激光隔爆的技术领域，具体公开了一种具有自清洁功能的激光雷达矿用隔爆装置。

背景技术

激光雷达本身具备很多优点，如极高的距离分辨率和角分辨率、速度分辨率高、测速范围广、能获得目标的多种图像、抗干扰能力强等。使得激光雷达在各个领域都有很好的应用。激光扫描方法是获取三维地理信息的主要途径，而且通过该途径获取的数据成果也被广泛应用于资源勘探、城市规划、农业开发、水利工程、土地利用、环境监测、交通通讯、防震减灾及国家重点建设项目等方面，为国民经济、社会发展和科学研究提供了极为重要的原始资料，并取得了显著的经济效益，展示出良好的应用前景。激光雷达除了以上应用领域，未来仍有更多的应用空间可拓展，针对不同的场景，对激光雷达的要求也不同。

目前，激光雷达等电气设备已经越来越广泛地应用于爆炸危险场所，其安全可靠运行对安全生产具有直接而且重大的影响。AQ300—2007《危险场所电气防爆安全规范》规定了爆炸性气体或可燃性粉尘环境中电气设备的选型、安装、使用、维护的安全要求及检查程序。规范要求凡是具有爆炸性危险场所的新建、改建、扩建的生产、储存装置和设施，都须使用电气防爆安全设施。对于现有技术的激光雷达，无法在爆炸性气体环境安全地应用。因此，如何使激光雷达在爆炸性气体环境中安全地应用，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题之一。

激光雷达用于煤矿井下时，由于煤矿井下环境恶劣，光线阴暗，灰尘较多，对激光雷达的有效工作产生较大影响，所以如何去除防爆玻璃表面的灰尘，使激光雷达更有效工作，是本领域技术人员又一个需要解决的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种具有自清洁功能的激光雷达矿用隔爆装置，能够实现激光雷达在爆炸性气体环境安全地应用，能够保证进入该装置内的爆炸气体混合物被装置内的火花、电弧引爆时，装置外壳不至被炸坏，也不至于爆炸物通过连接缝隙引爆周围环境中的爆炸性气体混合物，同时该装置还配有自清洁组件，能够将隔爆玻璃表面的灰尘清除干净，保证激光雷达的有效运行。

为实现上述目的，本发明提供一种具有自清洁功能的激光雷达矿用隔爆装置，包括隔爆罩、连接支架、隔爆玻璃、电控箱和自清洁组件；电控箱的箱盖上设置有激光雷达安装孔；连接支架包括平行于箱盖的横向架以及连接横向架和箱盖的竖向架，横向架上设置有隔爆罩安装孔，隔爆罩安装孔的直径大于激光雷达安装孔的直径且二者圆心的连线垂直于箱盖，横向架和箱盖之间为激光雷达扫描平面，竖向架位于激光雷达扫描平面的非工作区；隔爆玻璃为环形透明钢化玻璃，直径由上到下逐渐减小，设置在横向架和箱盖之间，顶端位于隔爆罩安装孔内，底端围设在激光雷达安装孔外；隔爆罩的顶端封闭，底端开口，底端固定在隔爆罩安装孔内且压紧隔爆玻璃的顶端；自清洁组件包括与隔爆玻璃外壁贴合的清洁刷以及用于驱动清洁刷沿着隔爆玻璃旋转的驱动机构。

进一步地，隔爆罩的底端和隔爆玻璃的顶端之间设置有第一紫铜垫圈。

进一步地，隔爆罩的底端自外向内设置有环形槽，第一紫铜垫圈设置在环形槽内，隔爆玻璃、第一紫铜垫圈与环形槽内侧的台阶过渡配合安装。

进一步地，隔爆玻璃的底端和箱盖之间设置有第二紫铜垫圈。

进一步地，隔爆罩的底端与隔爆罩安装孔螺纹连接。