[发明专利]一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法

说明书

本发明公开了一种监测巷道围岩位移量的装置及监测方法，除最下方空心连杆外，其余连杆内外壁均有螺纹，双直齿轮用直杆固定，履带紧铺于直杆上，每个空心连杆与下方连杆通过螺纹连接，摇动手摇把带动履带，直杆转动齿轮从而带动连杆依次上升；连杆到达顶部时，弱磁性磁铁吸附于巷道围岩孔中垂下的多点位移计触头，此时按下双动开关，激光源发射一束激光，光电子原件接收反射激光并计算出路径距离，将模拟信号传递给转换单元及显示单元。再次摇动手摇把至弱磁性磁铁抵到多点位移计测盘，重复上述操作，得出测量结果，两次结果之差即为巷道围岩位移量。本发明具有体积小、精度高、方便携带等特点，测量步骤简单且结果易于读取。

技术领域

本发明涉及一种监测装置及监测方法，尤其涉及一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法。

背景技术

煤矿开采行业近年来正以较高的发展速度稳步发展,为我国源源不断地提供着大量的煤炭资源。煤矿开采过程中最重要的就是效率和安全。顶板事故是煤矿事故中最常见的事故，特别是局部冒顶事故，对煤矿开采的危害极大，因此掌握顶板位移量是煤矿开采的重点监测对象，当前煤矿顶板所采用监测设备主要是DW系列多点位移计，主要由基点锚头、测绳、套盘及内外测筒组成，目前这种多点位移计主要依靠人工读数，读数误差大，容易受巷道黑暗环境的影响。为此，基于矿用多点位移计，在实际开采过程中，设计一种便于携带、测量顶板位移量精确的装置是十分必要的，是保证煤矿开采安全的必要措施。

发明内容

本发明提出一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法，该装置采用光程计算距离，可以计算DW系列多点位移计不同基点锚头所对应的顶板位移，该装置具有体积小、精度高、单人可操作等特点，操作简单且易于读取。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法，其中，所述弱磁性磁铁固定在所述若干空心连杆最上方连杆一侧，所述平面镜固定在所述弱磁性磁铁背部，所述电池仓固定在所述若干空心连杆最下方连杆内部左侧，除所述若干空心连杆最下方连杆外，其余所述若干空心连杆内外壁为螺纹状结构，所述双直齿轮通过所述直杆连接固定于所述若干空心连杆内，每一节所述连杆上固定两个所述齿轮，所述履带紧铺与所述直杆上，所述履带一端固定于最下方所述双直齿轮上，另一端缠绕于收线盒内，所述双动开关固定在所述电池仓附近，所述激光源与所述双动开关相连，所述光电子原件与所述激光源相连并接收所述平面镜反射回来的激光，所述转换单元一侧连接所述光电子原件，另一侧连接所述显示单元，所述手摇把固定在所述若干空心连杆最下方连杆一侧，所述可收缩卡扣固定在所述手摇把上方，通过手摇把带动履带从而转动齿轮，所述若干空心连杆通过自身螺纹旋转依次缓慢上升。所述防爆仓置于所述若干空心连杆最下方连杆内部。若顶板内位移发生变化，所述多点位移计基点锚头发生不同程度的下降，通过摇动所述手摇把带动所述齿轮旋转，带有螺纹状的所述若干空心连杆依次上升，当所述弱磁性磁铁吸附于所述多点位移计基点锚头，按下所述双动开关，发射所述激光源，所述光电子原件接收并处理反射回来的激光，所述转换单元将所述光电子原件传递的模拟信号转化为数字信号，所述显示单元将所述数字信号显示，此时继续摇动所述手摇把直至所述多点位移计套盘，重复上述操作，测得两次结果之差即为所述顶板位移量。

本发明涉及一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法，其中所述光电子原件、所述转换单元、所述显示单元等用细导线相连。

本发明涉及一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法，其中所述若干空心连杆数目为4-5个，所述若干空心连杆通过内外壁螺纹相互契合且可上下移动。

本发明涉及一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法，其中所述可伸缩卡扣固定在所述手摇把上方，用于当所述装置不能完全伸出时固定住所述若干空心连杆。

本发明涉及一种监测巷道围岩顶板位移的装置及监测方法，其中所述齿轮可以双向旋转，用于伸缩所述若干空心连杆。