[实用新型]一种多功能数字式矿用信号支柱

说明书

一种多功能数字式矿用信号支柱，包括连接主体和液压调节柱体，连接主体和液压调节柱体可拆卸地连接为一体，连接主体上方设有固定的顶头，液压调节柱体上设有集成式感知信号装置，液压调节柱体和下方的液压调节油缸活动连接，液压调节油缸下方固定连接连接有底座，顶头上方和底座下方都设有锚刺，通过螺栓结构对支柱长度进行调节，通过液压调节机构和压力传感器对支柱的支撑力进行精准调节，同时将当前的压力状态以信号灯的形式显示，通过无线传输模块将支柱当前压力值传送至远程监控平台，可以方便井下作业人员和安全管理人员知晓支柱当前工段的结构状态，提高安全管理的便利性和时效性。

技术领域

本实用新型涉及矿山机电设备领域，特别是一种多功能数字式矿用信号支柱。

背景技术

目前非煤矿山井下出现较大的开采暴露面积时，会采用一种原木作为支柱，一是可以通过原木起到一定的支撑作用，二是通过原木的内部受压变形或原木顶部结构变化来观察顶板相关情况信息，从而达到人工预判顶板结构发生变化的目的。但随着时代的发展，原来采用木材作为矿山井下采掘区信号柱，已和现有远程监测监控系统平台脱轨，不能实时地将采掘区顶板综合情况反馈给远程监测平台，从而使得人们不能够精准的分析出顶板的实时安全状态，再者圆木在潮湿的井下容易腐烂变质，不能长时间起到支撑作用,此外作业面安装木材信号柱也存在风险，需要工作人员登高作业，且原木顶端与顶板间需要加塞木楔，较大程度的限制了工作人员的活动空间。

现在的一些井下支柱也采用了一些结构改进型井下支柱，中国专利文献CN208702433U记载了一种井下采矿用带微调装置的支柱，包括支柱，支柱的内部开有内腔，支柱的顶端开有滑口，滑口与内腔相互联通，滑口的内部设有滑杆，滑杆与滑杆滑动相连，滑杆的底端固接有滑板，滑板的底端固接有压缩弹簧，通过滑杆在支柱的内腔内部进行移动且对压缩弹簧进行挤压与转动把手带动螺杆在螺口的内部进行旋转之间的配合，便于对支柱进行微调，但弹簧形变易随着时间的推移和持续的形变减小其弹性性能，且此类装置不能像原来的木质支柱通过木材形变判断顶部结构变化情况。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多功能数字式矿用信号支柱，能够通过通过液压推动柱体进行高度调节，并通过压力传感器感知当前手里，通过传感器可以达到将支柱调节到设定好的受力值，并通过信号灯将支柱当前的受力状态显示出来。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种多功能数字式矿用信号支柱，包括连接主体和液压调节柱体，连接主体和液压调节柱体可拆卸地连接为一体，连接主体上方设有固定的顶头，液压调节柱体上设有集成式感知信号装置，液压调节柱体和下方的液压调节油缸活动连接，液压调节油缸下方固定连接连接有底座，顶头上方和底座下方都设有锚刺，通过可拆卸的两部分可在井下安装时对高度进行调节，当高度与顶撑部分相近时再用液压调节油缸增加装置对顶部的支撑作用。

上述的连接主体下部设有外螺纹，与液压调节柱体上部的内螺纹相匹配对应，通过螺纹可以对两部分的总体长度进行调节。

上述的集成式感知信号装置结构为：电源模块与处理单元电连接，处理单元分别与压力传感器和信号灯电连接，处理单元接收来自压力传感器的压力信号，并通过压力值使信号灯输出相应的信号色。

上述的处理单元芯片采用德州仪器公司的MSP430F147IPMR。

优选的方案中，所述的连接主体可拆卸地分为两部分，上部的上连接主体通过上连接外螺纹与下部的主体内螺纹匹配连接，通过将连接主体拆分为两部分可以减少每部分重量，更利于在井下进行安装作业。

上述的连接主体下部外围设有调节螺栓，利用大型扳手等工具可以方便地使用调节螺栓带动连接主体旋转来改变装置长度。

上述的信号灯包含红、黄、绿三种信号灯源，根据所处工段的地质和结构情况，设定三种颜色所对应的信号灯显示颜色。