[發明專利]填充體位移傳感器

有效

• 申請號: 201110334093.8
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102384739A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 秋興國
• 申請（專利權）人: 西安欣源測控技術有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 韓翎

一、技術領域：

本發明涉及一種位移傳感器，尤其是涉及一種填充體位移傳感器。

二、背景技術：

背景技術中，隨著煤炭在我國能源產業中主導地位的日益凸現，近年來，我國煤礦開采規模不斷擴大，開采范圍相應增加，使得采空區面積逐漸擴大。而目前我國煤礦企業在大多數情況下還是采用人工放頂方法管理頂板，開采過后對采空區不采取任何措施，根據開采沉陷學原理，這樣開采后地面沉陷將達到煤層采出厚度的65%～95%。正是這種不加控制的開采方式，直接導致地面建筑物破壞、河流斷流、地下水位下降、井下安全失控等一系列“黑色災難”的發生。

在深層開采時，采空區處于“水--巖石--采空區--巖石--水”的中間位置，在重力和應力作用下，容易產生裂隙和斷移，地下水乘虛而入，通過裂隙向采空區滲漏，這又加速了覆巖的破壞，引起巖層和地表移動，最終形成了采空塌陷區，對井下安全造成極大威脅。

為了杜絕以上事故的發生，必須對采空區進行填充，填充后雖然可暫時杜絕了以上事故的發生，但經過長年累月的擱置，填充區變形仍可導致地表塌陷，地下水滲透，對人民的生命及財產造成威脅因此，對采空區進行填充后，必須對填充區進行實時監測以檢測填充效果。在檢測填充效果，對采空區受力情況進行分析時，專業領域需要求出彈性模量，彈性模量公式為：

---------（1）

公式中，彈性模量必須有應力和移近量相比得出，因此，必須研究一種測量填充體下沉距離的設備，即測量公式（1）中移近量的設備。

三、發明內容：

本發明為了解決上述背景技術中的不足之處，提供一種填充體位移傳感器，其能在采空區內測量頂板下沉距離，準確的檢測填充效果，環境適應性強。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為?：

一種填充體位移傳感器，包括集成電路模塊，其特征在于：包括活塞桿，活塞桿與液壓支柱滑動連接，液壓支柱的底部設置在支架蓋上，支架蓋上還設置有彈簧導向桿支架，彈簧導向桿設置在彈簧導向桿支架上，彈簧導向桿包括滑動連接的內彈簧導向桿和外彈簧導向桿，內彈簧導向桿上設置有彈簧導向桿內上蓋，與彈簧導向桿內上蓋固定連接的彈簧環繞設置于彈簧導向桿的桿體外周，彈簧導向桿的桿體內設置有鋼絲繩，鋼絲繩一端與彈簧導向桿內上蓋固定連接，另一端與設置在彈簧導向桿支架內的電位器連接，電位器與集成電路模塊連接。

上述液壓支柱上設置有出線頭，出線頭上設置有橡膠套。

上述集成電路模塊與上位機連接。

?

與現有技術相比，本發明具有的優點和效果如下：

1.?支架式的結構設計，使傳感器可適應惡劣的安裝使用環境；

2.?可進行遠程傳輸，通過電纜線將采集到的位移數據傳輸至地面主機，配套的數據處理軟件可對數據進行分析處理。

四、附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為圖1的A向視圖；

圖3為本發明的外部結構示意圖；

圖4為填充體位移傳感器在采空區的安裝位置示意圖；

圖5為本發明的外形示意圖。

圖中，1-活塞桿，2-液壓支柱，3-支架蓋，4-彈簧，5-內彈簧導向桿，6-外彈簧導向桿，7-彈簧導向桿支架，8-彈簧導向桿內上蓋，9-鋼絲繩，10-橡膠套，11-開采區，12-采空區，13-巷道，14-填充體位移傳感器，15-填充體應力傳感器。

五、具體實施方式：

本發明提供一種填充體位移傳感器，其能在采空區內測量頂板下沉距離，即公式（1）中的移近量，并通過通訊線將數據傳輸至地面計算機，工作人員結合應力對其進行計算分析處理，準確的檢測填充效果。