[发明专利]一种矿用顶板离层测量装置及其测量方法

说明书

本发明提供一种矿用顶板离层测量装置及其测量方法，包括测量绳体和用于获取测量绳体的位移量的传导机构，测量绳体拆分为第一绳体和第二绳体，第二绳体的首端固定于传导机构的输入端，连接机构的连接件用于使第一绳体和第二绳体滑动连接，连接件所在位置即为两者的连接点，第一绳体首端到连接点的距离和第二绳体的首端到连接点的距离之和会随连接点位置的改变而发生改变，并通过可定位器实现连接件位置的支撑固定，当上述距离之和与锚爪到第二绳体的首端的距离相同时，测量绳体的达到笔直状态，无需依赖清零功能且无需裁减测量绳体的多余部分，避免了通过裁减绳体的方式使绳体达到笔直状态所可能导致安装工作较为低效的问题。

技术领域

本发明涉及煤矿灾害防治技术领域，尤其涉及一种矿用顶板离层测量装置及其测量方法。

背景技术

煤矿井下环境特殊，千变万化的地质环境也导致各类煤矿事故屡出不鲜，其中顶板灾害事故在煤矿事故中占比非常高，通过对顶板离层情况进行实时监测是预防顶板灾害事故的有效手段。

目前存在各式的矿用顶板离层测量装置，因电控式顶板离层测量装置内置电路板，可将位移量转换为模拟量信号、随后对模拟量进行采集处理继而转换成离层值，因此目前井下作业多采用的在线式顶板离层测量装置，发明人发现，无论是纯机械式的顶板离层测量装置还是电控式顶板离层测量装置，测量前若绳体处于松弛状态，不能保持笔直，在测量的过程中，即使锚杆发生位移，而传导机构在绳体因锚杆的拉伸从松弛状态趋向于笔直状态的这一过程中没有被拉力作用，导致最终结果不准确，针对该问题，目前存在包括电位器和具备清零功能的上位机的测量装置，可通过转动电位器转轴带动绳体笔直后，通过上位机将因转轴转动产生的数据清零，但纯机械式的测量装置和不具备上述功能的测量装置为保证绳体的笔直度，通常需要通过裁减的方式将绳体多余长度剪短，随后才将绳体以绑结或其他方式固定于传导机构的输入端，但裁减长度难以把控，不能较为快速、精准地使绳体在得到固定时达到笔直状态，导致测试前的准备安装工作较为低效。

发明内容

本发明提供一种矿用顶板离层测量装置及其测量方法，为解决现有技术在无需具备清零功能的条件下，仅能通过裁减绳体来使绳体在得到固定时达到笔直状态所导致矿用顶板离层测量前的安装工作较为低效的技术问题。

本发明的第一方面是提供一种矿用顶板离层测量装置，包括测量单元和连接机构，所述测量单元包括多条测量绳体和与所述测量绳体一一对应设置的传导机构，所述传导机构用于获取所述测量绳体的位移量，所述连接机构包括连接件和定位件；所述测量绳体包括第一绳体和第二绳体，所述第二绳体的末端通过所述连接件滑动连接于所述第一绳体的末端，所述定位件用于使所述连接件的位置得到固定，所述第二绳体的首端固定于所述传导机构的输入端，所述第一绳体的首端设有锚爪。

所述连接件可固定于第一绳体的末端并滑动连接于所述第二绳体的末端，也可固定于第二绳体的末端并滑动连接于所述第一绳体的末端，只需使第一绳体和第二绳体实现滑动配合即可。

根据本发明提供的一种矿用顶板离层测量装置，所述连接件设有第一通孔，所述定位件包括套筒和压紧件，所述套筒设有第二通孔，所述连接件固定连接于所述第二绳体的末端，所述第一绳体自上而下依次与所述第一通孔及所述第二通孔滑动配合，所述连接件支撑于所述套筒的上端，所述压紧件可穿过所述套筒并压紧所述第一绳体，从而使所述套筒在所述第一绳体上的位置得到固定。

根据本发明提供的一种矿用顶板离层测量装置，所述压紧件包括第二螺纹紧固件，所述套筒设有与所述第二螺纹紧固件配合的螺纹孔，所述螺纹孔可供所述第二螺纹紧固件进入所述第二通孔。

根据本发明提供的一种矿用顶板离层测量装置，还包括电路板、支撑组件和显示单元，所述传导机构包括电位器，所述第二绳体的首端固定于所述电位器的转轴，所述电位器的数据输出端与所述电路板电性连接；所述支撑组件包括第一支撑件和第二支撑件，所述电路板固定于所述第一支撑件，所述第二支撑件的一侧连接于所述第一支撑件，所述电位器安装于所述第二支撑件的另一侧；所述显示单元与所述电路板电性连接。