[发明专利]一种煤矿顶底板移近量传感器

说明书

本发明公开了一种煤矿顶底板移近量传感器，包括采集顶板下沉或底板突出信号的传感器、接收并传递信号的传感器表头，传感器还包括压力传感器和激光测距仪；压力传感器连接处于初始状态的弹簧，弹簧另一端连接支撑杆，支撑杆经固定件固定于顶板或底板上，分别测量顶板下沉量和底板突出量；激光测距仪利用固定杆固定在底板上；所述固定杆上设有滑动槽，激光测距仪设有与滑动槽相配合的卡扣装置，激光测距仪可利用滑动槽调节高度以改变所述光束通道的方位，准确测量顶底板移近量。本发明结构简单、便于安装，可自动检测、自动遥测，尤其适用于煤矿井下这种特殊环境，且测量数据准确度高，可有效保证煤矿生产的安全性。

技术领域

本发明涉及传感器领域，特别是涉及一种煤矿顶底板移近量传感器。

背景技术

由于矿山压力导致的顶板意外冒落事故频发，是控制煤矿事故总量的重点，因其点多面广、控制难度大等特点，在煤矿事故总一直居于前列，特别在软岩巷道，巷道的变形特别严重，顶底板移近现象凸显，这种灾害的发生严重影响安全生产，危及矿工的生命安全。现有的用于测量煤矿顶底板移近量的传感器多为采用接触式测量原理的设备，会对巷道内行车造成不便，而非接触式的顶底板移近量测量的传感器可以有效避免上述问题，但是误差较大，测量结果的准确性无法保证。因此，就需要一种顶底板移近量检测仪，其结构简单、便于安装，在使用过程中不会影响正常生产，而且测量范围大、精度高，适应于煤矿井下这种特殊环境。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单、便于安装、可自动检测且测量准确度高的煤矿顶底板移近量传感器。

本发明采用的技术方案是一种煤矿顶底板移近量传感器，包括采集顶板下沉或底板突出信号的传感器、接收并传递信号的传感器表头，所述传感器还包括压力传感器和激光测距仪；所述压力传感器利用固定架固定；所述压力传感器连接处于初始状态的弹簧，弹簧另一端连接支撑杆，支撑杆经固定件固定于顶板或底板上，分别测量顶板下沉量和底板突出量；

所述激光测距仪利用固定杆固定在底板上；所述固定杆上设有滑动槽，激光测距仪设有与滑动槽相配合的卡扣装置，激光测距仪可利用滑动槽调节高度以改变所述光束通道的方位，准确测量顶底板移近量；

所述传感器表头设有两个数字显示窗口，分别显示压力传感器和激光测距仪采集到的信号。

进一步地，所述传感器表头设置报警装置，所述报警装置可在移近量测量值达到预设阀值时启动；所述报警装置还可在压力传感器和激光测距仪两者测量值差值较大时启动。

进一步地，所述压力传感器和激光测距仪可通过电缆或无线传输模块，将采集到的信号传递至传感器表头；所述传感器表头可经无线方式将数据传递至远程控制终端。

进一步地，所述传感器表头背面四个角上设置吸铁石片，用于固定传感器表头；所述传感器表头顶部设置拎杆，拎杆的左端和右端均安装在传感器表头顶端。

进一步地，所述支撑杆为可伸缩杆，其与弹簧连接处设置有支撑杆套管；所述支撑杆套管包括防尘帽和导向块；所述弹簧的下端固定在压力传感器工作膜上，上端利用支撑杆套管所限位。

本发明的有益效果是：采用压力传感器和激光测距仪两种方法收集煤矿顶底板移近量数据，测量结果准确度高，为安全生产提供了保障；利用压力传感器可以实时监测顶板和底板的变形量，而不仅仅是顶底板的共同变形量，对于研究顶板和底板的变形规律有重要意义；本发明结构简单、便于安装，可自动检测、自动遥测，尤其适用于煤矿井下这种特殊环境，且测量精度高，可有效保证煤矿生产的安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明结构中A部分放大图。