[發(fā)明專利]一種礦用大量程光纖光柵無源可視頂板離層傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910048688.3
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109855556A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李洪國;褚恒濱;韓玉忠
• 申請（專利權(quán)）人: 山東道寬智能科技有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 山東眾成清泰律師事務(wù)所 37257
• 代理人: 牟迅;李曉光

一種礦用大量程光纖光柵無源可視頂板離層傳感器，包括殼體、鋼絲繩滾輪機(jī)構(gòu)、可視化指針傳遞機(jī)構(gòu)；其特征在于：所述可視化指針傳遞機(jī)構(gòu)包括固定在第一旋轉(zhuǎn)軸上的第三齒輪和第四齒輪，第一旋轉(zhuǎn)軸、第三齒輪和第四齒輪過盈連接為整體并可旋轉(zhuǎn)，第二齒輪嚙合第三齒輪；第四齒輪嚙合第五齒輪，第五齒輪和第六齒輪固定在第二旋轉(zhuǎn)軸上，第五齒輪、第六齒輪和第二旋轉(zhuǎn)軸過盈連接為整體并能轉(zhuǎn)動；第六齒輪嚙合第七齒輪，第七齒輪固定在第三旋轉(zhuǎn)軸上；第三旋轉(zhuǎn)軸的一端與表針過盈連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)及制造工藝簡單、故障率低，將鋼絲繩的拉伸量與指針變化量對應(yīng)，解決了井下的可視化顯示問題，還解決了傳感器鋼絲繩的工程化安裝及回收問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤礦安全檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦用大量程光纖光柵無源可視頂板離層傳感器。

背景技術(shù)

近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對煤炭的需求逐年成倍的增長，隨著煤礦高效開采，礦井開采的地質(zhì)環(huán)境也越來越復(fù)雜，深部開采的礦井越來越多，導(dǎo)致開采工藝復(fù)雜化、頂板管理難度加大；在對礦山壓力監(jiān)控的過程中，由于種種客觀和主觀的的原因，而造成采場下沉，局部頂板冒落等事故不斷發(fā)生，嚴(yán)重影響了礦山的生產(chǎn)、運(yùn)輸，以及礦工的人身安全。有關(guān)資料表明，頂板事故是煤礦運(yùn)輸最嚴(yán)重的事故，所以搞好頂板事故的預(yù)防是目前煤礦生產(chǎn)技術(shù)管理和安全管理工作中一個十分重要的課題。

傳統(tǒng)的礦壓檢測裝置不完備，抗干擾能力差，傳感器技術(shù)落后，無法本地實(shí)時動態(tài)顯示，隨著礦井的深部開采，現(xiàn)有傳感器量程無法滿足現(xiàn)場實(shí)際需要，光纖光柵傳感器數(shù)據(jù)無法本地實(shí)時顯示頂板離層的變化量等往往造成礦井安全監(jiān)控不到位。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種礦用大量程光纖光柵無源可視頂板離層傳感器，該傳感器能實(shí)時在線顯示頂板離層的變化量，現(xiàn)場無源可視。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種礦用大量程光纖光柵無源可視頂板離層傳感器，包括殼體、鋼絲繩滾輪機(jī)構(gòu)、可視化指針傳遞機(jī)構(gòu)；殼體設(shè)有前軸承支撐架、中間軸承支撐架、后軸承支撐架；鋼絲繩滾輪機(jī)構(gòu)設(shè)置第二齒輪；其特征在于：所述可視化指針傳遞機(jī)構(gòu)包括固定在第一旋轉(zhuǎn)軸上的第三齒輪和第四齒輪，第一旋轉(zhuǎn)軸、第三齒輪和第四齒輪過盈連接為整體并可旋轉(zhuǎn)，第二齒輪嚙合第三齒輪；第四齒輪嚙合第五齒輪，第五齒輪和第六齒輪固定在第二旋轉(zhuǎn)軸上，第五齒輪、第六齒輪和第二旋轉(zhuǎn)軸過盈連接為整體并能轉(zhuǎn)動；第六齒輪嚙合第七齒輪，第七齒輪固定在第三旋轉(zhuǎn)軸上；第三旋轉(zhuǎn)軸的一端與表針過盈連接。

進(jìn)一步，為了便于設(shè)置內(nèi)部結(jié)構(gòu)并順利運(yùn)行，所述第一旋轉(zhuǎn)軸、第二旋轉(zhuǎn)軸及第三旋轉(zhuǎn)軸均固定在前軸承支撐架和中間軸支撐架之間，第三旋轉(zhuǎn)軸的一端通過前軸承支撐架與表針過盈配合。

進(jìn)一步，為了實(shí)現(xiàn)齒輪間的嚙合，所述第一旋轉(zhuǎn)軸、第二旋轉(zhuǎn)軸及第三旋轉(zhuǎn)軸互相平行設(shè)置。

進(jìn)一步，為了密封防水，也便于觀察指針的移動數(shù)據(jù)，前軸承支撐架設(shè)有透明有機(jī)玻璃可視化窗體，窗體內(nèi)設(shè)有表盤。

進(jìn)一步，所述鋼絲繩滾輪機(jī)構(gòu)還設(shè)有滾輪和第一齒輪；第一齒輪位于滾輪和第二齒輪之間，第一齒輪剛性固定在滾輪一側(cè)。

進(jìn)一步，為了使第二齒輪與第三齒輪嚙合，方便內(nèi)部結(jié)構(gòu)的位置安排與運(yùn)行，所述滾輪與第二齒輪分別位于中間軸承支撐架的兩側(cè)，第一齒輪與滾輪位于中間軸承支撐架的同側(cè)。

進(jìn)一步，為了便于設(shè)置滾輪，前軸承支撐架與后軸承支架之間還設(shè)置中間軸，中間軸一端固定在前軸承支撐架上，另一端穿過中間軸承支架，與后軸承支架固定。

進(jìn)一步，滾輪、第一齒輪及第二齒輪設(shè)置在中間軸上并可相對中間軸轉(zhuǎn)動。