[發(fā)明專利]一種金屬礦山塌陷區(qū)監(jiān)測預(yù)警裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210620890.0
• 申請日: 2022-06-01
• 公開（公告）號: CN115014274A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳曉云;李俊偉;陳勃
• 申請（專利權(quán)）人: 商洛學(xué)院
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32
• 代理公司: 西安智財全知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61277
• 代理人: 邢鵬達

本發(fā)明公開了一種金屬礦山塌陷區(qū)監(jiān)測預(yù)警裝置，屬于礦山監(jiān)測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括行走組件，基準組件設(shè)置在行走組件上，基準組件用于顯示豎直方向并作為監(jiān)測的基準，行走組件上設(shè)置有兩組第一檢測組件，第一檢測組件滑動安裝在行走組件上，第一檢測組件用于將行走組件與基準組件之間的角度轉(zhuǎn)化為長度變化，從而通過長度測量顯示角度變化，基準組件上還設(shè)置有兩組第二檢測組件，第二檢測組件在第一檢測組件的驅(qū)動下在基準組件上轉(zhuǎn)動，第二檢測組件用于顯示相鄰兩個監(jiān)測點之間的角度關(guān)系，第二檢測組件將相鄰兩個測量點之間的角度轉(zhuǎn)化為長度的方式進行測量，本發(fā)明具有監(jiān)測精度高，自動化程度高的特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及礦山監(jiān)測設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬礦山塌陷區(qū)監(jiān)測預(yù)警裝置。

背景技術(shù)

礦山資源開采以后，采空區(qū)上覆巖層的原始應(yīng)力平衡狀態(tài)受到破壞，依次發(fā)生冒落、斷裂、彎曲等移動變形，最終涉及地表，形成一個比采空區(qū)面積大得多的近似橢圓形的下沉盆地，被稱之為礦區(qū)塌陷地。

礦區(qū)塌陷對人民群眾的生命財產(chǎn)安全以及后續(xù)的生產(chǎn)生活都造成了極大的危害，出現(xiàn)塌陷之前一般有預(yù)兆，如地面出現(xiàn)錯開和裂縫；地裂縫在冬天有熱氣或異味冒出，裂縫兩側(cè)有白色霧霜；地面開始下沉，出現(xiàn)低洼地、匯水洼地、移動盆地、地面建筑和構(gòu)筑物的變化、地表生態(tài)出現(xiàn)異常、地表(下)水的變化以及聲音的變化，遇以上現(xiàn)象都要及時了解地下的開采情況，并選擇遠離采空區(qū)的安全地帶，以便有險情及時使人和財產(chǎn)安全撤離安放，特別是在雨季更要設(shè)有專人報警。

為盡量減少塌陷造成的損失，對塌陷的預(yù)警十分重要，現(xiàn)有技術(shù)公開號為CN112885038A的中國發(fā)明專利申請?zhí)峁┝艘环N地面塌陷預(yù)警裝置及地面塌陷預(yù)警系統(tǒng)，屬于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，包括觸發(fā)單元和預(yù)警單元，觸發(fā)單元包括多個沿上下方向依次對接的觸發(fā)組件，不同的觸發(fā)組件對應(yīng)于不同的地層；預(yù)警單元設(shè)于觸發(fā)單元頂部，預(yù)警單元包括多個與觸發(fā)組件一一對應(yīng)的報警組件，每個報警組件分別通過不同的連接組件與相應(yīng)的觸發(fā)組件連接；當某一觸發(fā)組件從隊列中脫落時，其在重力作用下通過相應(yīng)的連接組件拉拽觸發(fā)對應(yīng)的報警組件，以判斷該觸發(fā)組件所對應(yīng)的地層出現(xiàn)空洞。該現(xiàn)有技術(shù)提供的地面塌陷預(yù)警裝置及地面塌陷預(yù)警系統(tǒng)，已一定程度上實現(xiàn)了塌陷預(yù)警，但是該裝置預(yù)警靈敏度不夠，需要在塌陷發(fā)生時才能夠觸發(fā)報警，沒有預(yù)留出充分的響應(yīng)和撤離的時間。針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種金屬礦山塌陷區(qū)監(jiān)測預(yù)警裝置，解決的技術(shù)問題是：通過機械結(jié)構(gòu)放大地面塌陷的現(xiàn)象，提高監(jiān)測精度，直觀反應(yīng)變化程度，實用價值高。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種金屬礦山塌陷區(qū)監(jiān)測預(yù)警裝置，包括行走組件，在行走組件上設(shè)置有基準組件，所述的基準組件用于顯示豎直方向并作為監(jiān)測的基準，所述的行走組件上設(shè)置有兩組第一檢測組件，所述的第一檢測組件滑動安裝在行走組件上，所述的第一檢測組件用于將行走組件與基準組件之間的角度轉(zhuǎn)化為長度變化，從而通過長度測量顯示角度變化，所述的基準組件上還設(shè)置有兩組第二檢測組件，所述的第二檢測組件在第一檢測組件的驅(qū)動下在基準組件上轉(zhuǎn)動，所述的第二檢測組件用于顯示相鄰兩個監(jiān)測點之間的角度關(guān)系，所述的第二檢測組件將相鄰兩個測量點之間的角度轉(zhuǎn)化為長度的方式進行測量。

進一步的，所述的基準組件包括轉(zhuǎn)動安裝在行走組件上的轉(zhuǎn)軸，所述的轉(zhuǎn)軸的兩端分別設(shè)置有重力球，兩個所述的重力球之間的距離大于行走組件的寬度，所述的重力球上設(shè)置有固定圓筒，所述的固定圓筒內(nèi)部設(shè)置有第一伸縮桿，所述的第一伸縮桿下端設(shè)置有插桿，所述的插桿在第一伸縮桿的作用下實現(xiàn)對重力球和轉(zhuǎn)軸的固定。

進一步的，所述的轉(zhuǎn)軸上滑動安裝有滑桿，所述的滑桿在轉(zhuǎn)軸的徑向方向上滑動，所述的滑桿的軸線與固定圓筒的軸線平行，所述的滑桿的兩端分別設(shè)置有半球座和第二固定板，所述的半球座上設(shè)置有撥片，所述的半球座設(shè)置在第一檢測組件的內(nèi)部，所述的第一檢測組件通過半球座驅(qū)動滑桿在轉(zhuǎn)軸上滑動，所述的第二固定板與轉(zhuǎn)軸之間設(shè)置有與滑桿同軸的第一彈簧，所述的第一彈簧第一端固定安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述的第一彈簧的第二端固定安裝在第二固定板上。