[實用新型]頂板離層儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220661659.8
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN202994093U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉衛(wèi)東;李波波;陳媛媛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 竺路玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種離層檢測裝置，尤其涉及一種頂板離層儀。?

背景技術(shù)

礦井頂板和圍巖的檢測是礦山災(zāi)害預(yù)測的重要項目，礦井冒頂圍巖坍塌是各類礦井的特大災(zāi)害之一，嚴重威脅著礦山的生產(chǎn)安全，發(fā)生時會造成巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。近年來，由于掘進面的不斷延伸和開采范圍的擴大，礦井生產(chǎn)向縱深發(fā)展，冒頂、塌方的威脅也日益嚴重，防治任務(wù)也越來越艱巨，礦井頂板災(zāi)害嚴重威脅著礦山礦工的生命安全。?

目前，一般是采用頂板離層儀來檢測頂板巖層的離層變化，以防止頂板坍落事故的發(fā)生，確保煤礦安全生產(chǎn)及隧道的安全施工。頂板離層儀又稱多點位移計，分為平衡式或直桿式，一般由基點錨固器、鋼絞線、套筒、游標、張緊裝置組成；當巷道離層發(fā)生變化時，傳感器能及時將變化數(shù)據(jù)及時間記錄下來，并存儲到外接數(shù)據(jù)盒中，同時將離層變化情況實時傳輸?shù)骄媳O(jiān)控平臺，以對各類錨網(wǎng)巷道的全面的頂板離層觀測到的數(shù)據(jù)分析，從而得出不同的地質(zhì)條件、巖性變化等情況，總結(jié)出了錨網(wǎng)巷道錨網(wǎng)范圍內(nèi)離層量，及時采取有效的支護措施，防止頂板塌落事故的發(fā)生，若巷道離層位移值超過預(yù)設(shè)報警門檻，還會觸發(fā)報警器進行報警，從而確保安全生產(chǎn)。?

目前，公知的檢測離層數(shù)據(jù)的傳感器，其鋼絞線機械結(jié)構(gòu)在上端鋼絲繩張緊的時候，由于裝置下端阻尼器的作用，下端只能進繩，而不能出繩，使得鋼絲繩拉伸；之后，若鋼絲繩再松弛則會使得纏繞在摩擦輪上的鋼絲繩不能有效張緊，這時摩擦輪失效，不能讀出相應(yīng)的反向回轉(zhuǎn)數(shù)值，進而導(dǎo)致最終測得的離層數(shù)據(jù)非常不準確，極易誤導(dǎo)施工及維修人員，給礦井作業(yè)帶來很大的不便。?

現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題：?

1、當鋼絲繩先張緊拉伸后又松弛時，張緊裝置不能有效的進行張緊，使得摩擦輪失效；?

2、沒有測量摩擦輪反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的裝置。?

實用新型內(nèi)容

現(xiàn)提供一種頂板離層儀，應(yīng)用于礦井頂板和圍巖的檢測，通過光柵傳感器和彈性張緊裝置，有效的實現(xiàn)對離層減小或增大變化的檢測，具體是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的：?

一種頂板離層儀，包括基點錨固定裝置、盒體，及固定設(shè)置于所述盒體內(nèi)部的摩擦輪和阻尼器，所述阻尼器內(nèi)設(shè)置有鋼絞線，其中，還包括：?

導(dǎo)向裝置、調(diào)向裝置、彈性張緊裝置和光柵傳感器；?

所述鋼絞線從所述阻尼器的開口端引出后繞過所述導(dǎo)向裝置，依次經(jīng)過所述彈性張緊裝置和所述調(diào)向裝置，纏繞過所述摩擦輪后固定于所述基點錨固定裝置上；?

其中，所述光柵傳感器固定設(shè)置于所述摩擦輪背面的盒體上，以檢測所述摩擦輪的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。?

上述的頂板離層儀，其中，所述導(dǎo)向裝置固定設(shè)置在所述阻尼器開口端的上方，以避免所述鋼絞線引出時與所述開口端接觸；所述彈性張緊裝置固定設(shè)置在所述導(dǎo)向裝置與所述調(diào)向裝置之間鋼絞線的下方，以張緊所述鋼絞線；所述調(diào)向裝置固定設(shè)置在所述摩擦輪一側(cè)的下方，以調(diào)整所述鋼絞線纏繞所述摩擦輪的包角。?

上述的頂板離層儀，其中，所述導(dǎo)向裝置、調(diào)向裝置和彈性張緊裝置均固定設(shè)置在所述盒體上。?

上述的頂板離層儀，其中，所述彈性張緊裝置包括設(shè)置有管套的固定裝置、彈簧和頂端設(shè)置有線孔的伸縮桿，所述固定裝置固定設(shè)置在所述盒體上，所述彈簧套設(shè)在所述伸縮桿上，所述彈簧的兩端分別與所述管套和所述伸縮桿下端部相抵，所述伸縮桿的頂端穿過所述管套上下運動，所述鋼絞線穿過所述線孔。?

上述的頂板離層儀，其中，所述基點錨固定裝置包括至少一個錨爪，每個錨爪上的鋼絲繩均從一阻尼器引出，繞過導(dǎo)向定滑輪，穿過張緊裝置后，繞過調(diào)整定滑輪，纏繞摩擦輪一周并固定在所述錨爪上；?

當所述基點錨固定裝置設(shè)置為兩錨爪時，可共用所述調(diào)向裝置，且所述調(diào)向裝置為圓周面光滑的圓柱，所述兩錨爪共用所述調(diào)向裝置，且兩鋼絲繩分別從所述圓柱的兩側(cè)繞過。?

上述的頂板離層儀，其中，所述光柵傳感器包括光感器件、放大電路、比較電路模塊、查詢處理模塊、顯示模塊和電源，且所述摩擦輪上設(shè)置有輪齒；?

所述光感器件對應(yīng)所述輪齒位置固定設(shè)置在所述盒體上，所述電源供給電能給所述光感器件，以將所述輪齒對應(yīng)的光感信號經(jīng)放大電路放大后傳輸至比較電路模塊進行分析處理，所述查詢處理模塊調(diào)取所述比較器中的數(shù)據(jù)信息進行處理后經(jīng)所述顯示模塊顯示。?

上述的頂板離層儀，其中，所述光柵傳感器包含有至少兩光電對管電路，每個光電對管電路均包括：?

通過第一電阻與第一電源電連接的光電對管，且所述光電對管的負極接地；?