[實用新型]一種新型巷道幫部位移計

有效

• 申請號: 201720397956.9
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN206787441U
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 姜寧;粱躍;喬宇
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01B5/02
• 分類號: G01B5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種新型巷道幫部位移計，屬于巷道礦壓觀測技術領域。

背景技術

巷道幫部位移量的觀測是礦壓觀測的重要內容之一，常見于井工巷道、隧道、硐室的開挖掘進中，多采用十字布點法進行觀測。十字布點法的常規做法是在巷道幫部安設短錨桿、鐵橛子或者噴漆，輔助以外部測量儀器如卷尺、測量繩、測量桿等，由于測量過程繁瑣復雜，測量人員讀數出現差異，導致誤差較大，影響測量結果的準確性，測量屬兩幫接觸式測量，影響正常施工、行車及行人通行，嚴重制約安全管理與施工技術水平的提高。

發明內容

本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種測量過程方便、結果精確、普適性強，不影響巷道正常施工的新型巷道幫部位移計。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種新型巷道幫部位移計，是利用胡克定律與彈簧的彈性系數k來求得彈簧的位移量，進而得出巷道幫部位移量。具體做法：在巷道幫部鉆深孔后，將所述新型巷道幫部位移計插入孔內后，新型巷道幫部位移計的外套筒的內端頭用樹脂錨固劑固定在穩定巖層中，且外套筒內部裝有彈簧與內桿，所述彈簧一端與外套筒內部的底端焊接，另一端與所述內桿的內端部焊接，所述內桿的外端頭與彈簧測力計的外殼焊接，所述彈簧測力計的腳支架下墊有托盤，所述托盤用螺母固定于巷道幫部，隨巷道幫部移動而移動。當巷道受礦山壓力影響產生收斂位移時，巷道表面會產生位移，進而帶著托盤一塊移動，所述新型巷道幫部位移計的外套筒內含有彈簧，所述彈簧的內外兩端分別與所述外套筒內端部和內桿內端部焊接，且所述彈簧的直徑小于所述外套筒內徑。當托盤在巷道作用下發生位移時，會推動彈簧測力計共同產生位移，所述彈簧測力計為圓盤形彈簧測力計，且圓盤形彈簧測力計外殼為鋼材質，可供所述內桿焊接，所述彈簧測力計含有兩個腳支架，所述腳支架下方墊有托盤。彈簧測力計會有示數變化，同時所述彈簧測力計也帶動內桿產生位移，所述內桿內端與所述彈簧焊接，外端與所述彈簧測力計焊接，所述內桿拉動彈簧產生位移，由于力作用的相互性，所述彈簧的彈力會顯示在所述彈簧測力計上，根據胡克定律F＝-kΔx可計算出彈簧的位移量，所述彈簧的位移量與彈簧測力計的示數一一對應，將彈簧測力計表盤單位改為mm，從而可直接從所述彈簧測力計示數讀出巷道的變形量。本實用新型改進了以往十字布點法只能測巷道兩幫相對變形量的缺點，測量過程簡潔明了，結果精確，誤差減較小，且測量時不影響正常行人、通車，大大提高了安全管理與施工技術水平。

本實用新型的有益效果是，與原有巷道幫部位移計相比，本實用新型大大提高了巷道收斂位移測量的簡便性，減少了測量誤差，在測量巷道幫部位移的同時不影響正常行人、通車，提高了勞動生產效率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型一種新型巷道幫部位移計的剖面示意圖。

圖2是本實用新型一種新型巷道幫部位移計的局部放大圖。

圖3是本實用新型一種新型巷道幫部位移計的彈簧測力計示意圖。

圖中1.彈簧測力計，2.外套筒，3.彈簧，4.托盤，5.內桿，6.表盤，7.腳支架，8.螺母。

具體實施方式

下面結合實施實例對本發明做進一步說明，但不限于此。

如圖所示，一種新型巷道幫部位移計，包括彈簧測力計1，外套筒2，彈簧3，托盤 4，內桿5，表盤6，腳支架7，螺母8。在巷道幫部鉆深孔后，將所述一種新型巷道幫部位移計插入孔內，并將所述一種新型巷道位移計外套筒2的內端頭用樹脂錨固劑固定在穩定巖層中，所述外套筒2內部裝有彈簧3和內桿5，所述彈簧3的內外兩端分別與所述外套筒2 內端部和內桿5內端部焊接，且所述彈簧3的直徑小于所述外套筒2內徑。所述內桿5內端與所述彈簧3焊接，外端與所述彈簧測力計1外殼焊接，所述彈簧測力計1為圓盤形彈簧測力計，且外殼為鋼材質，可供所述內桿5焊接，所述彈簧測力計1含有兩個腳支架7，所述腳支架7下墊有托盤4，所述托盤4用螺母固定于巷道幫部，隨巷道幫部移動而移動。所述托盤4與巷道表面用螺母8固定，且隨巷道表面移動而移動。當巷道壁發生收斂位移時，所述托盤4在巷道壁作用也將發生位移，且會推動彈簧測力計1產生位移，所述彈簧測力計1 也將帶動內桿5產生位移，所述內桿5拉動彈簧3產生位移，由于外套筒2的內端部被固定在穩定巖層中，故所述外套筒2不會產生位移，根據力作用的相互性，彈簧3產生的彈力會顯示在彈簧測力計1上，根據胡克定律F＝-kΔx可計算出彈簧3的位移量，所述彈簧3的位移量與所述彈簧測力計1的示數一一對應，將彈簧測力計表盤單位改為mm，從而可直接從所述彈簧測力計示數讀出巷道的變形量，所述彈簧3的變形量就是巷道的位移量。