[發明專利]一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法

在審

• 申請號: 202010592987.6
• 申請日: 2020-06-25
• 公開（公告）號: CN111551121A
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 齊潮;殷志強;蔣志雄;陳治宇;常聚才
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;E21F17/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種監測巷道圍巖位移量的裝置及監測方法，除最下方空心連桿外，其余連桿內外壁均有螺紋，雙直齒輪用直桿固定，履帶緊鋪于直桿上，每個空心連桿與下方連桿通過螺紋連接，搖動手搖把帶動履帶，直桿轉動齒輪從而帶動連桿依次上升；連桿到達頂部時，弱磁性磁鐵吸附于巷道圍巖孔中垂下的多點位移計觸頭，此時按下雙動開關，激光源發射一束激光，光電子原件接收反射激光并計算出路徑距離，將模擬信號傳遞給轉換單元及顯示單元。再次搖動手搖把至弱磁性磁鐵抵到多點位移計測盤，重復上述操作，得出測量結果，兩次結果之差即為巷道圍巖位移量。本發明具有體積小、精度高、方便攜帶等特點，測量步驟簡單且結果易于讀取。

技術領域

本發明涉及一種監測裝置及監測方法，尤其涉及一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法。

背景技術

煤礦開采行業近年來正以較高的發展速度穩步發展,為我國源源不斷地提供著大量的煤炭資源。煤礦開采過程中最重要的就是效率和安全。頂板事故是煤礦事故中最常見的事故，特別是局部冒頂事故，對煤礦開采的危害極大，因此掌握頂板位移量是煤礦開采的重點監測對象，當前煤礦頂板所采用監測設備主要是DW系列多點位移計，主要由基點錨頭、測繩、套盤及內外測筒組成，目前這種多點位移計主要依靠人工讀數，讀數誤差大，容易受巷道黑暗環境的影響。為此，基于礦用多點位移計，在實際開采過程中，設計一種便于攜帶、測量頂板位移量精確的裝置是十分必要的，是保證煤礦開采安全的必要措施。

發明內容

本發明提出一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法，該裝置采用光程計算距離，可以計算DW系列多點位移計不同基點錨頭所對應的頂板位移，該裝置具有體積小、精度高、單人可操作等特點，操作簡單且易于讀取。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法，其中，所述弱磁性磁鐵固定在所述若干空心連桿最上方連桿一側，所述平面鏡固定在所述弱磁性磁鐵背部，所述電池倉固定在所述若干空心連桿最下方連桿內部左側，除所述若干空心連桿最下方連桿外，其余所述若干空心連桿內外壁為螺紋狀結構，所述雙直齒輪通過所述直桿連接固定于所述若干空心連桿內，每一節所述連桿上固定兩個所述齒輪，所述履帶緊鋪與所述直桿上，所述履帶一端固定于最下方所述雙直齒輪上，另一端纏繞于收線盒內，所述雙動開關固定在所述電池倉附近，所述激光源與所述雙動開關相連，所述光電子原件與所述激光源相連并接收所述平面鏡反射回來的激光，所述轉換單元一側連接所述光電子原件，另一側連接所述顯示單元，所述手搖把固定在所述若干空心連桿最下方連桿一側，所述可收縮卡扣固定在所述手搖把上方，通過手搖把帶動履帶從而轉動齒輪，所述若干空心連桿通過自身螺紋旋轉依次緩慢上升。所述防爆倉置于所述若干空心連桿最下方連桿內部。若頂板內位移發生變化，所述多點位移計基點錨頭發生不同程度的下降，通過搖動所述手搖把帶動所述齒輪旋轉，帶有螺紋狀的所述若干空心連桿依次上升，當所述弱磁性磁鐵吸附于所述多點位移計基點錨頭，按下所述雙動開關，發射所述激光源，所述光電子原件接收并處理反射回來的激光，所述轉換單元將所述光電子原件傳遞的模擬信號轉化為數字信號，所述顯示單元將所述數字信號顯示，此時繼續搖動所述手搖把直至所述多點位移計套盤，重復上述操作，測得兩次結果之差即為所述頂板位移量。

本發明涉及一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法，其中所述光電子原件、所述轉換單元、所述顯示單元等用細導線相連。

本發明涉及一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法，其中所述若干空心連桿數目為4-5個，所述若干空心連桿通過內外壁螺紋相互契合且可上下移動。

本發明涉及一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法，其中所述可伸縮卡扣固定在所述手搖把上方，用于當所述裝置不能完全伸出時固定住所述若干空心連桿。

本發明涉及一種監測巷道圍巖頂板位移的裝置及監測方法，其中所述齒輪可以雙向旋轉，用于伸縮所述若干空心連桿。