[实用新型]一种矿用顶板离层传感器

说明书

一种矿用顶板离层传感器，包括壳体、钢丝绳滚轮机构、应变测量机构；壳体设有前轴承支撑架、后轴承支撑架；前轴承支撑架上固定设置有支撑套，中间轴一端固定在支撑套内、另一端穿过后轴承支撑架，中间轴在支撑套内径向固定但可以轴向移动；所述应变测量机构包括第二齿轮，其特征在于：所述钢丝绳滚轮机构包括设置在中间轴上并可相对中间轴转动的滚轮、固定在滚轮一侧的第一齿轮；滚轮另一侧中间轴的一端设置锁紧轴，锁紧轴上设置旋转摇柄；通过旋转摇柄将滚轮、第一齿轮及中间轴拉出一定距离，使第一齿轮与第二齿轮脱离配合；操作完毕通过旋转摇柄将滚轮、第一齿轮、中间轴恢复原位。主要解决了传感器钢丝绳的工程化安装及回收问题。

技术领域

本实用新型涉及煤矿安全检测技术领域，具体涉及一种矿用顶板离层传感器。

背景技术

近年来，国民经济的高速发展，对煤炭的需求逐年成倍的增长，随着煤矿高效开采，矿井开采的地质环境也越来越复杂，深部开采的矿井越来越多，导致开采工艺复杂化、顶板管理难度加大；在对矿山压力监控的过程中，由于种种客观和主观的的原因，而造成采场下沉，局部顶板冒落等事故不断发生，严重影响了矿山的生产、运输，以及矿工的人身安全。有关资料表明，顶板事故是煤矿运输最严重的事故，所以搞好顶板事故的预防是目前煤矿生产技术管理和安全管理工作中一个十分重要的课题。

传统的矿压检测装置不完备，现有传感器现场回收及重复安装工艺复杂，成本较高，随着矿井的深部开采，对现场操作的要求越来越高，现有传感器无法满足现场实际需要。

发明内容

本实用新型针对上述现有技术的不足提供一种矿用顶板离层传感器，该传感器可现场安装钢丝绳，方便安全，重复使用成本低、工艺简单、精度高。

本实用新型的技术方案为：一种矿用顶板离层传感器，包括壳体、钢丝绳滚轮机构、应变测量机构；所述壳体设有前轴承支撑架、后轴承支撑架；前轴承支撑架上固定设置有支撑套，中间轴一端固定在支撑套内、另一端穿过后轴承支撑架，中间轴在支撑套内径向固定但可以轴向移动；所述应变测量机构包括第二齿轮，其特征在于：所述钢丝绳滚轮机构包括设置在中间轴上并可相对中间轴转动的滚轮、固定在滚轮一侧的第一齿轮；滚轮另一侧中间轴的一端设置锁紧轴，锁紧轴上设置旋转摇柄；通过旋转摇柄将滚轮、第一齿轮及中间轴拉出一定距离，使第一齿轮与第二齿轮脱离配合；操作完毕通过旋转摇柄将滚轮、第一齿轮、中间轴恢复原位。

进一步的，为了实现钢丝绳自动回弹缠绕，所述滚轮内部设有发条弹簧。

进一步的，为了实现钢丝绳滚轮机构的导向功能，和不同的传感器组合钢丝绳滚轮机构，确保两个组合的传感器模块的钢丝绳的缠绕方向一致，所述滚轮两侧各设有一组钢丝绳导向轴。

进一步的，为了使钢丝绳滚轮机构的齿轮更好、更容易与传递机构的齿轮啮合，分担轴向弹力，所述滚轮与锁紧轴之间的中间轴上还设有压缩弹簧。

进一步的，为了承担轴向压力，减少滚轮与弹簧间的摩擦，滚轮与压缩弹簧间的中间轴上设有平面轴承。

进一步的，为了起到支撑固定作用，锁紧轴固定在后轴承支撑架上。

进一步的，为了便于固定传感器内部结构，所述传感器的壳体上还设有位于第一齿轮另一侧的中间支撑板，中间轴通过中间支撑板。

进一步的，为了实现将钢丝绳的拉伸运动转换成光纤光栅应变片波长变化，实现数据实时上传；所述应变测量机构还包括一端与第二齿轮固定并随第二齿轮转动的精密丝杠，沿精密丝杠轴向运动的斜面滑块，固定在前轴承支撑架上的应变片固定方块；光纤光栅应变片一端由应变片固定方块固定，另一端为与斜面滑块的斜面接触并能相对滑动的自由端。

本实用新型的有益效果为：本实用新型主要解决了传感器钢丝绳的工程化安装及回收问题，利用独特的机械结构实现传感器的钢丝绳现场反复安装，提高了传感器的利用率，解决煤矿开采成本；还能实现将钢丝绳的拉伸运动转换成光纤光栅应变片波长变化，实现数据实时上传监测。