[實(shí)用新型]一種巷道頂板離層觀測教學(xué)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520694760.7
• 申請日: 2015-09-09
• 公開（公告）號: CN204965886U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王志民;萬志軍;張?jiān)?/a>;冀胤霖;鄭磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G09B25/00
• 分類號: G09B25/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種觀測教學(xué)裝置，尤其是一種適用于教學(xué)的巷道頂板離層觀測教學(xué)裝置。

背景技術(shù)

頂板離層儀是一種可以監(jiān)測頂板巖層移動的檢測裝置，它可以分別顯示錨桿和錨索長度范圍內(nèi)和錨桿范圍外的頂板巖層的離層情況，頂板離層儀可以對頂板離層情況提供直觀顯示，及時(shí)發(fā)現(xiàn)頂板失穩(wěn)的征兆，以避免冒頂事故的發(fā)生；同時(shí)，頂板離層儀還可以監(jiān)測巖體變形狀況，作為修改、完善錨桿和錨索支護(hù)初始設(shè)計(jì)參數(shù)的重要依據(jù)。現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)頂板離層儀，會影響生產(chǎn)活動，并且存在安全隱患，因此，為了在教學(xué)實(shí)踐中能夠讓學(xué)生更加細(xì)致的學(xué)習(xí)和掌握頂板離層儀的工作原理，制作了頂板離層儀演示裝置，使學(xué)習(xí)者可以隨時(shí)觀察學(xué)習(xí)頂板離層儀。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問題：本實(shí)用新型的目的是為了克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的巷道頂板離層觀測教學(xué)裝置。

技術(shù)方案：本實(shí)用新型巷道頂板離層觀測教學(xué)裝置，包括頂板離層儀、鋼架、齒輪、長桿手柄、緊固件、硬質(zhì)塑料地層模塊、鋼絞線和三腳架；所述的頂板離層儀包括基點(diǎn)錨固器、套管、外測筒、內(nèi)測筒、淺部基點(diǎn)錨固器和深部基點(diǎn)錨固器；所述的鋼架的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有齒條，鋼架上設(shè)有多層硬質(zhì)塑料地層模塊，多層硬質(zhì)塑料地層模塊的表面涂有用來表示不同巖性地層規(guī)范的地層充填圖案，多層硬質(zhì)塑料地層模塊之間均安設(shè)有一個(gè)長桿手柄，長桿手柄位于鋼架內(nèi)側(cè)兩端的桿體上設(shè)有可在鋼架內(nèi)側(cè)壁齒條上移動的齒輪；多層硬質(zhì)塑料地層模塊之間通過鋼絞線相互連接在一起，穿過每一層硬質(zhì)塑料地層模塊的鋼絞線均纏繞在對應(yīng)的長桿手柄的上面，兩根鋼絞線的終端分別固定在長桿手柄上面，多層硬質(zhì)塑料地層模塊的頂層通過鋼絞線與鋼架相連接，多層硬質(zhì)塑料地層模塊的兩端均固定在鋼架兩側(cè)，所述的頂板離層儀安設(shè)在多層硬質(zhì)塑料地層模塊的中部，頂板離層儀的淺部基點(diǎn)錨固器為多個(gè)，分別設(shè)在每層硬質(zhì)塑料地層模塊的底部，每個(gè)淺部基點(diǎn)錨固器各用一根鋼絞線與頂板離層儀的外測筒相連接，在鋼架上面安設(shè)有深部基點(diǎn)錨固器，深部基點(diǎn)錨固器通過鋼絞線與頂板離層儀的內(nèi)測筒相連接，鋼架通過三腳架穩(wěn)固在地面上。

所述鋼架兩側(cè)設(shè)有凹槽，硬質(zhì)塑料地層模塊的兩端均卡裝在鋼架兩側(cè)的凹槽內(nèi)。

所述的多層硬質(zhì)塑料地層模塊為3～8層。

所述多層硬質(zhì)塑料地層模塊的底端均設(shè)有與鋼絞線相連的緊固件。

所述鋼架的兩側(cè)分別設(shè)有擋板。

有益效果：本實(shí)用新型一種巷道頂板離層觀測教學(xué)裝置，通過結(jié)構(gòu)簡單的，該演示裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能充分的演示出頂板離層儀在錨桿支護(hù)的原理，解決了現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)造成的安全問題，而且避免了對礦井生產(chǎn)狀況的影響，在教學(xué)實(shí)踐中也能夠讓學(xué)生更加細(xì)致的學(xué)習(xí)和掌握頂板離層儀的工作原理，在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的實(shí)用性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中長桿手柄結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中硬質(zhì)塑料地層模塊和基點(diǎn)錨固器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1—鋼架；2—齒輪；3—長桿手柄；4—緊固件；5—基點(diǎn)錨固器；6—套管；7—外測筒；8—內(nèi)測筒；9—硬質(zhì)塑料地層模塊；10—鋼絞線；11—淺部基點(diǎn)錨固器；12—深部基點(diǎn)錨固器；13—三腳架；14—擋板

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的說明：

本實(shí)用新型的巷道頂板離層觀測教學(xué)裝置，主要由頂板離層儀、鋼架1、齒輪2、長桿手柄3、緊固件4、硬質(zhì)塑料地層模塊9、鋼絞線10和三腳架13；所述的頂板離層儀包括基點(diǎn)錨固器5、套管6、外測筒7、內(nèi)測筒8、淺部基點(diǎn)錨固器11和深部基點(diǎn)錨固器12；所述的鋼架1的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有齒條，鋼架1上設(shè)有多層硬質(zhì)塑料地層模塊9，所述的多層硬質(zhì)塑料地層模塊9為3～8層。多層硬質(zhì)塑料地層模塊9的表面涂有規(guī)范的地層充填圖案，用來表示不同巖性地層，多層硬質(zhì)塑料地層模塊9之間均安設(shè)有一個(gè)長桿手柄3，長桿手柄3位于鋼架1內(nèi)側(cè)兩端的桿體上設(shè)有可在鋼架1內(nèi)側(cè)壁齒條上移動的齒輪2；多層硬質(zhì)塑料地層模塊9之間通過鋼絞線10相互連接在一起，穿過每一層硬質(zhì)塑料地層模塊9的鋼絞線10均纏繞在對應(yīng)的長桿手柄3的上面，兩根鋼絞線10的終端分別固定在長桿手柄3上面，多層硬質(zhì)塑料地層模塊9的頂層通過鋼絞線10與鋼架1相連接，多層硬質(zhì)塑料地層模塊9的兩端均固定在鋼架1兩側(cè)，鋼架1兩側(cè)設(shè)有凹槽，硬質(zhì)塑料地層模塊9的兩端均卡裝在鋼架1兩側(cè)的凹槽內(nèi)。所述的頂板離層儀安設(shè)在多層硬質(zhì)塑料地層模塊9的中部，頂板離層儀的淺部基點(diǎn)錨固器11為多個(gè)，分別設(shè)在每層硬質(zhì)塑料地層模塊9的底部，多層硬質(zhì)塑料地層模塊9的底端均設(shè)有與鋼絞線10相連的緊固件4。每個(gè)淺部基點(diǎn)錨固器11各用一根鋼絞線10與頂板離層儀的外測筒7相連接，在鋼架1上面安設(shè)有深部基點(diǎn)錨固器12，深部基點(diǎn)錨固器12通過鋼絞線10與頂板離層儀的內(nèi)測筒8相連接，鋼架1通過三腳架13穩(wěn)固在地面上，所述鋼架1的兩側(cè)分別設(shè)有擋板14，擋板14遮住鋼絞線10。通過測量兩個(gè)基點(diǎn)同頂板表面相對位移變化，測得頂板總離層(或下沉)量即外測筒7讀數(shù)，相對于深基點(diǎn)錨固器12范圍外的離層量即外測筒7讀數(shù)和內(nèi)測筒8讀數(shù)的差值，相對于淺基點(diǎn)錨固器11范圍內(nèi)的離層量即內(nèi)測筒讀數(shù)。