[發明專利]一種位移報警器

無效

• 申請號: 201110260613.5
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102435130A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 馬科
• 申請（專利權）人: 山東中宏路橋建設有限公司
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02;G01B7/16
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發明涉及巷道報警裝置。

背景技術

膨脹性軟巖巖體強度低，開挖后產生明顯的塑性和膨脹位移，從各個方向向巷道發生擠壓性變形，產生巨大的位移與壓力，最終導致巷道的破壞。當支護本身的變形和圍巖變形不能互相協調達到穩定時，就造成了支護的破壞，應選擇合適的支護剛度。圍巖在變形的過程中不斷地釋放能量，圍巖本身(即使是軟巖)有很強的承載能力，一旦圍巖的變形超過了某一極限，就會發生松動破壞，所需支護抗力也劇增，所以要適時支護。支護時機要選擇在使圍巖的收斂變形控制在仍保持彈塑性應力狀態下的最大位移量之內，但是目前技術對此時機的控制不夠準確，造成了極大的安全隱患。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種結構簡單，檢測方便的位移報警器，檢測圍巖的變形情況，及時報警以進行二次支護，消除安全隱患。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種位移報警器，其特征在于：包括一探針、一摩擦盒、一報警器，探針上端垂直插入巷道頂壁，探針中部設于摩擦盒內，探針下方設有一水平的金屬板，摩擦盒中的摩擦體對探針產生的摩擦力的大小比探針重力大，探針與金屬板間設有一由探針與金屬板接觸而接通的電源回路，報警器設于電源回路上。

作為優選，所述探針下部還連接一速率感應器。

作為優選，所述報警器通過有線方式與控制室連接，所述速率感應器通過有線方式與控制室連接，控制室內動態顯示圍巖位移速率。

作為優選，所述摩擦盒、金屬板、報警器、速率感應器均設于一外盒內。

作為優選，所述外盒在金屬板一側設有一刻度值垂直增減的刻度尺，金屬板上下位置可沿刻度尺上下調整。

本發明位移報警器可用于膨脹性軟巖巷道的初期支護后確定二次支護時間，不需要工作人員現場觀測，比工程類比法更符合實際，對于不同巖性的圍巖，可以設計不同的警報位移，或根據速率感應器測量結果進行二次支護，也可以用于邊坡的穩定性分析，結構簡單、檢測方便。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步描述：

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，為本發明一種位移報警器的實施例，包括一探針1、一摩擦盒2、一報警器4，探針上端垂直插入巷道頂壁8，探針中部設于摩擦盒內，探針下方設有一水平的金屬板3，摩擦盒中的摩擦體對探針產生的摩擦力的大小比探針重力大，探針與金屬板間設有一由探針與金屬板接觸而接通的電源回路，報警器1設于電源回路上。所述探針下部還連接一速率感應器6。所述報警器通過有線方式與控制室連接，所述速率感應器通過有線方式與控制室連接，動態顯示圍巖位移速率。所述摩擦盒、金屬板、報警器、速率感應器均設于一外盒7內。所述外盒在金屬板一側設有一刻度值垂直增減的刻度尺71，金屬板上下位置可沿刻度尺上下調整。

(1)摩擦盒。摩擦盒中的摩擦力的大小比探針重力大，但不宜過大，要求可阻止探針在重力作用下滑落并能固定探針不左右偏移即可。

(2)速率感應器。測量探針的移動速率反映出圍巖位移速率，其動態通過第一信號線5傳入控制室，顯示圍巖位移速率。

(3)報警器。在圍巖變形發生到設定刻度時，探針與金屬板接觸，電源接通，發出支護警報，警報信號由第二信號線51傳入控制室，監測現場也可以聽見報警聲。

位移報警器在應用之前，應該取樣、模擬現場受力情況，進行實驗，測出圍巖的變形特性，計算位移等，并根據實際情況調整、修正警報位移，即通過上下調整金屬板實現。