[發明專利]礦壓監測系統的傳感器安裝裝置

無效

• 申請號: 200810229342.5
• 申請日: 2008-12-05
• 公開（公告）號: CN101446204A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 李元輝;楊宇江;劉建坡;鄭貴平;石長巖;田軍;徐帥;柳小波
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18;G01V1/18
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司
• 代理人: 楊 華

技術領域：本發明屬于一種傳感器裝置，特別是礦壓監測系統的傳感器安裝裝置。

背景技術：傳感器是礦山微震監測系統的關鍵器件，它與巖體直接接觸，用于感知巖體內發生變化的信息，傳感器能否把發生在巖體內的微破裂信息真實地傳遞給計算機，決定著整個監測的成敗。目前對傳感器的安裝普遍采用鑿巖機在測點位置鉆鑿孔徑為40～60mm的鉆孔，傳感器安置在孔底部，為了更有效的接收巖體內的微震信號，傳感器要求固定并與巖體(鉆孔端部或兩側的巖壁)緊密接觸，目前使用的方法一種是孔內灌注水泥，對傳感器進行封裝；還有就是通過黃油等粘性耦合劑將傳感器包裹置于孔底；但是，這兩種安裝方法存在著一系列的問題，由于微震活動隨著采礦活動的不斷前行，發生微震的位置也在隨之改變，通過水泥封裝的傳感器不能取出進行重復使用；水泥封裝使傳感器與四周的巖體處于硬性接觸狀態，容易受到爆破等沖擊載荷的影響而使傳感器失效；由于深部礦井中地下水的影響而使傳感器受到腐蝕而影響使用壽命；由于傳感器接收信號的方向性要求它對不同位置的微震信號具有不同的靈敏度，而水泥封裝使傳感器端及兩側同時與巖體硬性接觸，不利于對微震信號的篩選和剔除，對震源的定位將產生一定的影響；通過黃油等耦合劑雖然可以方便的取出傳感器而重復使用，卻使傳感器接收到的彈性波信號大幅度衰減，不能有效的接收到巖體內的微震信號。

發明內容：為了解決上述問題，本發明提供一種礦壓監測系統的傳感器安裝裝置，能有效減少爆破等沖擊載荷對傳感器的損傷，減少信號衰減，對巖體內其他雜電信號進行屏蔽，適應不同方位角靈敏度的要求，延長傳感器的使用壽命和重復使用，減少成本。

礦壓監測系統的傳感器安裝裝置，殼體內置有環形燕尾槽，彈片裝入殼體的環形燕尾槽內，傳感器插入彈片及殼體內，傳感器與殼體活動連接。

所述的彈片沿X方向卷曲后，成Y方向成桶狀，彈片兩端的片頭向外折。

所述的殼體頂部安置一個粘合劑盒，粘合劑盒內部放入中速凝固樹脂類的粘合劑。

所述的粘合劑盒是由紙或其它軟材料制成。

所述的傳感器與殼體之間的縫隙加入潤滑油。

本發明由于在現有的裝置基礎上進行了改進，殼體內置有環形燕尾槽，彈片裝入殼體的環形燕尾槽內，傳感器插入彈片及殼體內，能有效減少爆破等沖擊載荷對傳感器的損傷，延長傳感器的使用壽命；傳感器與殼體之間的縫隙加入潤滑油，可以充分減少水、巖屑等對傳感器的腐蝕和磨損；調節內置彈片的松緊度，能實現適應不同方位角靈敏度的要求，減少信號衰減，對巖體內其他雜電信號進行屏蔽；傳感器與殼體通過螺母、螺栓、墊片連接固定，方便拆卸，傳感器可以重復使用，減少成本；殼體頂部安置一個粘合劑盒，粘合劑盒內部放入中速凝固樹脂類的粘合劑，當裝入鉆孔孔底時，粘合劑盒被壓扁破裂，盒內粘合劑溢出，充滿孔底及殼體四周空隙，將傳感器裝置殼體與巖體粘結成一體，它能夠使傳感器與巖體充分耦合。

附圖說明：下面結合附圖對本發明作詳細描述。

圖1是本發明結構示意圖；

圖2是本發明的頂部安置一個粘合劑盒的結構示意圖；

圖3是本發明安裝在鉆孔里的結構示意圖；

圖4是本發明的彈片結構圖。

具體實施方式：

如圖1-4所示，礦壓監測系統的傳感器安裝裝置，殼體6內置有環形燕尾槽，將彈片8沿X方向卷曲，成Y向桶狀，并且兩端的8個片頭向外折，安裝時捏住裝入殼體6的環形燕尾槽內，必須將彈片8兩端的8個片頭均插入殼體6的環形燕尾槽內；將傳感器4插入彈片8及殼體6內，使傳感器4與彈片8接觸而不與殼體6內側接觸，通過彈片8的壓迫作用使傳感器4固定，同時可以隨彈片8在殼體1內自由旋轉；傳感器4裝配完畢后，端部孔內旋入螺栓11，通過殼體6頂部的孔伸出到外部，然后加上墊片9，用螺母10緊固，最后在螺母10和螺栓11結合部點粘或焊，保證螺母10不能再轉動；傳感器4與殼體6之間的縫隙加入潤滑油防止銹蝕；傳感器4尾部六角螺母為國標或英制標準件，加工或選取一個相配合的內六角套口鈑手，六角鈑手3的一端與直徑略小于鈑手的金屬管2焊接，做成安裝桿，使安裝桿最大直徑小于殼體6，長度大于巖體鉆孔孔深0.5m；將傳感器4尾部六角螺母置于六角鈑手3內，導線1沿金屬管2順出，在殼體6頂部安置一個紙制或其它軟材料的粘合劑盒12，粘合劑盒12內部放入中速凝固樹脂類的粘合劑7，由安裝桿將本發明送入鉆孔內，殼體6的外徑小于鉆孔直徑，到達鉆孔底部，粘合劑盒12破裂，中速凝固樹脂類的粘合劑7流出，殼體6與巖體5通過中速凝固樹脂類的粘合劑7緊密結合成一體，安裝桿順著傳感器4尾部導線1退出；傳感器4取出時可將安裝桿伸入鉆孔內，使內六角鈑手3與傳感器4底部的六角螺母接合，然后旋轉安裝桿，使傳感器4與螺栓11脫離，從而可以取出傳感器4；本發明能夠使傳感器4與巖體7充分耦合，能有效減少爆破等沖擊載荷對傳感器4的損傷，充分減少水、巖屑等對傳感器4的腐蝕和磨損，減少信號衰減，對巖體內其他雜電信號進行屏蔽，適應不同方位角靈敏度的要求，延長傳感器4的使用壽命和重復使用，減少成本。