[發明專利]煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置及檢測方法

有效

• 申請號: 201210285031.7
• 申請日: 2012-08-06
• 公開（公告）號: CN102808610A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 王永;蔡如法;高艷中;李勝祥;賀東;卓思林;賈瑞慶
• 申請（專利權）人: 淮南同正科技有限公司
• 主分類號: E21B47/04
• 分類號: E21B47/04;E21B47/12
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 王菊珍

1.一種煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，包括：

位移檢測傳感器（C），用于檢測煤礦井下鉆機的動力頭（3）當前的位移；

夾持器壓力傳感器（D），用于檢測所述煤礦井下鉆機的夾持器（6）當前的傳動油壓；

卡盤壓力傳感器（F），用于檢測所述煤礦井下鉆機的卡盤（4）當前的傳動油壓；

主控制器（G），用于根據所述夾持器（6）當前的傳動油壓和所述卡盤（4）當前的傳動油壓對應獲取所述夾持器（6）和所述卡盤（4）當前的工作狀態，根據所述夾持器（6）和所述卡盤（4）當前的工作狀態以及所述動力頭（3）當前的位移計算出所述鉆頭（7）的鉆孔深度，并將其實時輸出顯示。

2.根據權利要求1所述的煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，所述的根據所述夾持器（6）和所述卡盤（4）當前的工作狀態以及所述動力頭（3）當前的位移計算出所述鉆頭（7）的鉆孔深度，具體為：

在系統啟動檢測后，當所述夾持器壓力傳感器（D）測得的傳動油壓由零增大到預設的第一閾值致使所述夾持器（6）松開所述煤礦井下鉆機的鉆桿（5），且當所述卡盤壓力傳感器（F）測得的傳動油壓由零增大到預設的第二閾值致使所述卡盤（4）卡緊所述鉆桿（5）時，所述主控制器（G）記錄所述動力頭（3）的第一位移初始值；

某次鉆孔過程中，當所述夾持器壓力傳感器（D）測得的傳動油壓由第一額定壓力值減小到預設的第三閾值致使所述夾持器（6）夾緊所述鉆桿（5），且當所述卡盤壓力傳感器（F）測得的傳動油壓第二額定壓力值減小到預設的第四閾值致使所述卡盤（4）松開所述鉆桿（5）時，所述主控制器（G）記錄下此時所述位移檢測傳感器（C）測得的動力頭（3）的第一位移值，將所述第一位移值減去所述第一位移初始值得到本次鉆孔過程的鉆孔深度；

如果一個鉆孔目標有多次鉆孔過程，則所述主控制器（G）將各次鉆孔過程所得的鉆孔深度進行實時累加，得到當前總的鉆孔深度。

3.根據權利要求1所述的煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，還包括：

鉆桿檢測傳感器，用于檢測所述煤礦井下鉆機的鉆桿（5）當前是否處于所述動力頭（3）的腔體中，如果未處于所述動力頭（3）的腔體中則產生報警信號發送至所述主控制器（G）。

4.根據權利要求3所述的煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，所述鉆桿檢測傳感器包括固定于所述夾持器（6）前端面上的夾持器霍爾傳感器（A），以及固定于所述卡盤（4）前端面上的卡盤霍爾傳感器（B）；當所述夾持器霍爾傳感器（A）和/或所述卡盤霍爾傳感器（B）檢測到所述鉆桿（5）當前未處于所述動力頭（3）的腔體中時，對應輸出報警信號。

5.根據權利要求4所述的煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，所述位移檢測傳感器（C）包括激光位移傳感器，其固定于所述煤礦井下鉆機的鉆機支架（1）的側壁上，位于其前方的激光反射板（C1）固定于所述煤礦井下鉆機的回旋器（2）的底部上。

6.根據權利要求5所述的煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，所述主控制器（G）設置于所述煤礦井下鉆機的操作臺上，其包括CPU（G1）以及分別與所述CPU（G1）相連的激光位移傳感器接口（G2）、卡盤壓力傳感器接口（G3）、夾持器壓力傳感器接口（G4）、卡盤霍爾傳感器接口（G5）、夾持器霍爾傳感器接口（G6）、上位機通訊接口（G7）、外部存儲器（G8）和用于參數設置、查詢、實時顯示鉆孔深度的顯示器（G9）。

7.根據權利要求6所述的煤礦井下鉆孔深度實時檢測裝置，其特征在于，所述夾持器壓力傳感器（D）和所述卡盤壓力傳感器（F）分別對應安裝于所述夾持器（6）和所述卡盤（4）的液壓回路上。