张佳杰

摘要：在矿难发生后承担井下探测人员救援的救援机器人必须采用防爆设计。为了合理地进行煤矿机器人的防爆设计，在分析煤矿机器人及其防爆设计的基础上，对煤矿机器人的防爆类型进行了研究。在此基础上，介绍了履带式和摇臂式煤矿环境探测机器人移动系统的防爆结构。

关键词：煤矿机器人;防爆;隔爆外壳;正压外壳

1 引言

在煤炭井下开采作业中，矿井瓦斯泄漏是非常严重的事故，瓦斯气体有毒性能使煤矿工人中毒，而且极易引发爆炸，因此在设计用于瓦斯事故后环境探测和救援的煤矿救援机器人时，必须考虑防爆设计。然而，矿用救援机器人的研究很少涉及防爆设计研究。本文在介绍国内外煤矿救援机器人的基础上，通过对其防爆设计的分析，探讨了可用于机器人的防爆类型。

2 矿用救援机器人国内外研究设计现状

Gomathi V等人设计一种基于无线传感器网络（WSN）的自适应煤矿救援机器人，如图1所示。由传感控制机构和监控子系统组成，并装配有电机控制机构。通过气体和温度传感器感知和接收周围环境数据。从而实时指导救援人员在救援行动时自行了解情况，有助于救援人员开展有效的救援行动。

Niu S G等人在分析煤矿事故和火灾发生的特殊性的基础上，设计了一种煤矿火灾救援机器人，其结构如图2所示。该机器人采用前后机铰接的四履带复合驱动机构，具有良好的爬坡、越障能力、地面适应性、机械性能、防水、防火、防爆等功能。……