[发明专利]矿压监测系统的传感器安装装置

说明书

技术领域：本发明属于一种传感器装置，特别是矿压监测系统的传感器安装装置。

背景技术：传感器是矿山微震监测系统的关键器件，它与岩体直接接触，用于感知岩体内发生变化的信息，传感器能否把发生在岩体内的微破裂信息真实地传递给计算机，决定着整个监测的成败。目前对传感器的安装普遍采用凿岩机在测点位置钻凿孔径为40～60mm的钻孔，传感器安置在孔底部，为了更有效的接收岩体内的微震信号，传感器要求固定并与岩体(钻孔端部或两侧的岩壁)紧密接触，目前使用的方法一种是孔内灌注水泥，对传感器进行封装；还有就是通过黄油等粘性耦合剂将传感器包裹置于孔底；但是，这两种安装方法存在着一系列的问题，由于微震活动随着采矿活动的不断前行，发生微震的位置也在随之改变，通过水泥封装的传感器不能取出进行重复使用；水泥封装使传感器与四周的岩体处于硬性接触状态，容易受到爆破等冲击载荷的影响而使传感器失效；由于深部矿井中地下水的影响而使传感器受到腐蚀而影响使用寿命；由于传感器接收信号的方向性要求它对不同位置的微震信号具有不同的灵敏度，而水泥封装使传感器端及两侧同时与岩体硬性接触，不利于对微震信号的筛选和剔除，对震源的定位将产生一定的影响；通过黄油等耦合剂虽然可以方便的取出传感器而重复使用，却使传感器接收到的弹性波信号大幅度衰减，不能有效的接收到岩体内的微震信号。

发明内容：为了解决上述问题，本发明提供一种矿压监测系统的传感器安装装置，能有效减少爆破等冲击载荷对传感器的损伤，减少信号衰减，对岩体内其他杂电信号进行屏蔽，适应不同方位角灵敏度的要求，延长传感器的使用寿命和重复使用，减少成本。

矿压监测系统的传感器安装装置，壳体内置有环形燕尾槽，弹片装入壳体的环形燕尾槽内，传感器插入弹片及壳体内，传感器与壳体活动连接。

所述的弹片沿X方向卷曲后，成Y方向成桶状，弹片两端的片头向外折。

所述的壳体顶部安置一个粘合剂盒，粘合剂盒内部放入中速凝固树脂类的粘合剂。

所述的粘合剂盒是由纸或其它软材料制成。

所述的传感器与壳体之间的缝隙加入润滑油。

本发明由于在现有的装置基础上进行了改进，壳体内置有环形燕尾槽，弹片装入壳体的环形燕尾槽内，传感器插入弹片及壳体内，能有效减少爆破等冲击载荷对传感器的损伤，延长传感器的使用寿命；传感器与壳体之间的缝隙加入润滑油，可以充分减少水、岩屑等对传感器的腐蚀和磨损；调节内置弹片的松紧度，能实现适应不同方位角灵敏度的要求，减少信号衰减，对岩体内其他杂电信号进行屏蔽；传感器与壳体通过螺母、螺栓、垫片连接固定，方便拆卸，传感器可以重复使用，减少成本；壳体顶部安置一个粘合剂盒，粘合剂盒内部放入中速凝固树脂类的粘合剂，当装入钻孔孔底时，粘合剂盒被压扁破裂，盒内粘合剂溢出，充满孔底及壳体四周空隙，将传感器装置壳体与岩体粘结成一体，它能够使传感器与岩体充分耦合。

附图说明：下面结合附图对本发明作详细描述。

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明的顶部安置一个粘合剂盒的结构示意图；

图3是本发明安装在钻孔里的结构示意图；

图4是本发明的弹片结构图。

具体实施方式：

如图1-4所示，矿压监测系统的传感器安装装置，壳体6内置有环形燕尾槽，将弹片8沿X方向卷曲，成Y向桶状，并且两端的8个片头向外折，安装时捏住装入壳体6的环形燕尾槽内，必须将弹片8两端的8个片头均插入壳体6的环形燕尾槽内；将传感器4插入弹片8及壳体6内，使传感器4与弹片8接触而不与壳体6内侧接触，通过弹片8的压迫作用使传感器4固定，同时可以随弹片8在壳体1内自由旋转；传感器4装配完毕后，端部孔内旋入螺栓11，通过壳体6顶部的孔伸出到外部，然后加上垫片9，用螺母10紧固，最后在螺母10和螺栓11结合部点粘或焊，保证螺母10不能再转动；传感器4与壳体6之间的缝隙加入润滑油防止锈蚀；传感器4尾部六角螺母为国标或英制标准件，加工或选取一个相配合的内六角套口钣手，六角钣手3的一端与直径略小于钣手的金属管2焊接，做成安装杆，使安装杆最大直径小于壳体6，长度大于岩体钻孔孔深0.5m；将传感器4尾部六角螺母置于六角钣手3内，导线1沿金属管2顺出，在壳体6顶部安置一个纸制或其它软材料的粘合剂盒12，粘合剂盒12内部放入中速凝固树脂类的粘合剂7，由安装杆将本发明送入钻孔内，壳体6的外径小于钻孔直径，到达钻孔底部，粘合剂盒12破裂，中速凝固树脂类的粘合剂7流出，壳体6与岩体5通过中速凝固树脂类的粘合剂7紧密结合成一体，安装杆顺着传感器4尾部导线1退出；传感器4取出时可将安装杆伸入钻孔内，使内六角钣手3与传感器4底部的六角螺母接合，然后旋转安装杆，使传感器4与螺栓11脱离，从而可以取出传感器4；本发明能够使传感器4与岩体7充分耦合，能有效减少爆破等冲击载荷对传感器4的损伤，充分减少水、岩屑等对传感器4的腐蚀和磨损，减少信号衰减，对岩体内其他杂电信号进行屏蔽，适应不同方位角灵敏度的要求，延长传感器4的使用寿命和重复使用，减少成本。