CN203758422U

CN203758422U - 一种矿用离层仪

Info

Publication number: CN203758422U
Application number: CN201420167857.8U
Authority: CN
Inventors: 张天军; 于胜红; 任金虎; 崔巍; 李伟; 宋爽; 张磊; 成小雨; 周晨蕾
Original assignee: Xian University of Science and Technology
Current assignee: Xian University of Science and Technology
Priority date: 2014-04-07
Filing date: 2014-04-07
Publication date: 2014-08-06
Anticipated expiration: 2024-04-07

Abstract

本实用新型公开了一种矿用离层仪，包括多个基点锚固器、多根测量钢丝、孔内盘、多个重坠、读数装置和多个防卡死滑移装置；基点锚固器包括锚固器壳体，锚固器壳体顶端和底端内壁上均连接有十字架，锚固器壳体中下部外壁上连接有孔内锚爪；防卡死滑移装置由套管和垫片构成，套管下部内壁上设置有内螺纹；孔内盘由塑料管和塑料圆盘组成；测量钢丝一端与位于锚固器壳体底端内壁上的十字架连接，测量钢丝另一端穿过塑料管与位于孔内盘下方的重坠连接；读数装置包括多根套装在一起的钢尺，里层钢尺顶部设有连接板，外层钢尺底部设有卡板。本实用新型能防止基点锚固器卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移，读数方便，测量效率高。

Description

一种矿用离层仪

技术领域

本实用新型属于矿用监测设备技术领域，具体涉及一种矿用离层仪。

背景技术

煤巷锚网索支护技术以其掘进速度快、工人劳动强度低、支护效果好、一次投入少等优点在煤巷掘进中得到了广泛应用，由于煤巷锚网支护顶板的破坏隐蔽性强，巷道失稳无明显征兆，其破坏失稳具有突发性，冒落规模比较大，而突发性冒顶会造成极为严重的危害，评价锚网索支护效果及巷道安全性的主要手段是顶板离层仪，但目前煤矿常用的离层仪主要通过红黄蓝三种颜色进行大致估计顶板不同层位的下沉量，即使有些离层仪可准确测定顶板岩层的下沉量，但也需要人员定时登高观察测量。根据矿用离层仪的使用规定，巷道每隔30m～50m安设一个顶板离层指示仪，定时观测数据时过程中，需要架设一定高度进行观测，这个过程耗时费力，另外增加了对架设设施运输的问题；另外，在安装过程当中，经常会出现离层仪基点固定器卡死在钻孔中、基点固定器滑移以及推送过程中测量钢丝经常性卡断等问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矿用离层仪，其结构简单，使用操作方便，能够防止基点锚固器卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移，读数方便，测量效率高，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种矿用离层仪，包括多个基点锚固器、多根测量钢丝、孔内盘和多个重坠，其特征在于：还包括读数装置和多个用于防止基点锚固器卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移的防卡死滑移装置，所述基点锚固器的数量、测量钢丝的数量、重坠的数量和防卡死滑移装置的数量均相等；所述基点锚固器包括圆柱形的锚固器壳体，所述锚固器壳体的顶端和底端内壁上均固定连接有用于连接测量钢丝的十字架，所述锚固器壳体的中下部外壁上固定连接有孔内锚爪，所述孔内锚爪为弹簧抓爪式结构；所述防卡死滑移装置由套管和固定连接在套管内部且用于放置基点锚固器的垫片构成，所述套管下部内壁上设置有内螺纹；所述孔内盘由塑料管和固定连接在塑料管下部的塑料圆盘组成，所述塑料圆盘的内孔壁上设置有用于连接读数装置的连接缝；所述测量钢丝的一端与位于锚固器壳体底端内壁上的十字架固定连接，所述测量钢丝的另一端穿过塑料管与位于孔内盘下方的重坠固定连接；所述读数装置包括多根套装在一起且能够伸缩的钢尺，位于里层的钢尺顶部设置有用于插入所述连接缝中的连接板，位于外层的钢尺底部设置有用于卡在重坠底部的卡板。

上述的一种矿用离层仪，其特征在于：所述基点锚固器的数量、测量钢丝的数量、重坠的数量和防卡死滑移装置的数量均为2～8个。

上述的一种矿用离层仪，其特征在于：所述测量钢丝为钢绞线。

上述的一种矿用离层仪，其特征在于：所述钢尺的数量为四根且分别为第一钢尺、第二钢尺、第三钢尺和第四钢尺，所述第二钢尺套装在第一钢尺内，所述第一钢尺的顶部内壁上设置有第一凸沿，所述第二钢尺的底部外壁上设置有与第一凸沿相配合的第二凸沿；所述第三钢尺套装在第二钢尺内，所述第二钢尺的顶部内壁上设置有第三凸沿，所述第三钢尺的底部外壁上设置有与第三凸沿相配合的第四凸沿；所述第四钢尺套装在第三钢尺内，所述第三钢尺的顶部内壁上设置有第五凸沿，所述第四钢尺的底部外壁上设置有与第五凸沿相配合的第六凸沿；所述连接板设置在第四钢尺顶部，所述卡板设置在第一钢尺底部。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计新颖合理，使用操作方便。

2、本实用新型通过设置防卡死滑移装置，在安装过程中，不仅能够防止基点锚固器卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移，还能够避免推送离层仪的过程测量钢丝被卡断。

3、本实用新型通过设置读数装置，能够方便地进行读数，不仅能够准确地测定顶板岩层的下沉量，还解决了原本矿用离层仪存在的需要登高读数记录的问题，读数耗费的人力物力少，且能够提高测量效率。

4、本实用新型能够方便有效地监测顶板岩层移动，有助于准确的判断出巷道顶板的稳定性和锚杆的支护效果，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，使用操作方便，能够防止基点锚固器卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移，读数方便，测量效率高，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型基点锚固器和防卡死滑移装置的结构示意图。

图3为本实用新型读数装置的结构示意图。

附图标记说明:

1—基点锚固器； 1-1—锚固器壳体； 1-2—十字架；

1-3—孔内锚爪； 2—防卡死滑移装置； 2-1—套管；

2-2—垫片； 3—测量钢丝； 4-1—塑料管；

4-2—塑料圆盘； 5—读数装置； 5-1—连接板；

5-2—卡板； 5-3—第一钢尺； 5-4—第二钢尺；

5-5—第三钢尺； 5-6—第四钢尺； 5-7—第一凸沿；

5-8—第二凸沿； 5-9—第三凸沿； 5-10—第四凸沿；

5-11—第五凸沿； 5-12—第六凸沿； 6—重坠。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括多个基点锚固器1、多根测量钢丝3、孔内盘和多个重坠6，还包括读数装置5和多个用于防止基点锚固器1卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移的防卡死滑移装置2，所述基点锚固器1的数量、测量钢丝3的数量、重坠6的数量和防卡死滑移装置2的数量均相等；所述基点锚固器1包括圆柱形的锚固器壳体1-1，所述锚固器壳体1-1的顶端和底端内壁上均固定连接有用于连接测量钢丝3的十字架1-2，所述锚固器壳体1-1的中下部外壁上固定连接有孔内锚爪1-3，所述孔内锚爪1-3为弹簧抓爪式结构；所述防卡死滑移装置2由套管2-1和固定连接在套管2-1内部且用于放置基点锚固器1的垫片2-2构成，所述套管2-1下部内壁上设置有内螺纹；所述孔内盘由塑料管4-1和固定连接在塑料管4-1下部的塑料圆盘4-2组成，所述塑料圆盘4-2的内孔壁上设置有用于连接读数装置5的连接缝；所述测量钢丝3的一端与位于锚固器壳体1-1底端内壁上的十字架1-2固定连接，所述测量钢丝3的另一端穿过塑料管4-1与位于孔内盘下方的重坠6固定连接；所述读数装置5包括多根套装在一起且能够伸缩的钢尺，位于里层的钢尺顶部设置有用于插入所述连接缝中的连接板5-1，位于外层的钢尺底部设置有用于卡在重坠6底部的卡板5-2。

如图1所示，本实施例中，所述基点锚固器1的数量、测量钢丝3的数量、重坠6的数量和防卡死滑移装置2的数量均为2～8个。优选地，所述基点锚固器1的数量、测量钢丝3的数量、重坠6的数量和防卡死滑移装置2的数量均为4个。

本实施例中，所述测量钢丝3为钢绞线。

如图3所示，本实施例中，所述钢尺的数量为四根且分别为第一钢尺5-3、第二钢尺5-4、第三钢尺5-5和第四钢尺5-6，所述第二钢尺5-4套装在第一钢尺5-3内，所述第一钢尺5-3的顶部内壁上设置有第一凸沿5-7，所述第二钢尺5-4的底部外壁上设置有与第一凸沿5-7相配合的第二凸沿5-8；所述第三钢尺5-5套装在第二钢尺5-4内，所述第二钢尺5-4的顶部内壁上设置有第三凸沿5-9，所述第三钢尺5-5的底部外壁上设置有与第三凸沿5-9相配合的第四凸沿5-10；所述第四钢尺5-6套装在第三钢尺5-5内，所述第三钢尺5-5的顶部内壁上设置有第五凸沿5-11，所述第四钢尺5-6的底部外壁上设置有与第五凸沿5-11相配合的第六凸沿5-12；所述连接板5-1设置在第四钢尺5-6顶部，所述卡板5-2设置在第一钢尺5-3底部。其中，第一钢尺5-3、第二钢尺5-4、第三钢尺5-5和第四钢尺5-6的刻度均精确到1mm。

具体实施时，所述套管2-1的外径与测量用钻孔的内径（例如为28mm）相配合，可以取套管2-1的外径为26mm，使得套管2-1能够在测量用钻孔中上下自由移动；所述套管2-1的内径与安装杆的直径（例如为22mm）相配合，使得安装杆能够螺纹连接在套管2-1下部。所述塑料圆盘4-2用于导出测量用钻孔内的水。

以将本实用新型应用于顶板岩层移动的测量为例，本实用新型使用的具体过程为：

（1）将安装杆螺纹连接在套管2-1下部，并将测量钢丝3的一端固定连接在位于锚固器壳体1-1底端内壁上的十字架1-2上；

（2）将基点锚固器1放入防卡死滑移装置2中，基点锚固器1支撑在垫片2-2上，孔内锚爪1-3顺向下方向；

（3）拉展测量钢丝3；

（4）将防卡死滑移装置2推入设置在顶板上的测量用钻孔内的规定深度处；

（5）用手拉多根测量钢丝3，将基点锚固器1从防卡死滑移装置2中拉出，确认基点锚固器1已固定在测量用钻孔内规定深度处后，均匀向下用力，从测量用钻孔内轻轻抽出安装杆及防卡死滑移装置2；

（6）首先，将构成孔内盘的塑料管4-1插入测量用钻孔内，固定好该矿用离层仪；然后，将测量钢丝3穿过塑料管4-1，并将重坠6固定连接在测量钢丝3上，重坠6的主要作用是保持测量钢丝3成自由悬垂状态，有助于提高测量精度；

（7）重复过程（1）～（6），将多个基点锚固器1分别固定在测量用钻孔内规定深度处，例如，将四个基点锚固器1分别固定在测量用钻孔内的2m处、4m处、6m处和8m处；

（8）首先，将读数装置5上的连接板5-1插入所述连接缝中，连接好读数装置5，然后将能够伸缩的钢尺拉下，并将卡板5-2卡在重坠6底部，进行读数。

通过以上方法，并将不同时间段测得的数据作差，就能够得到顶板岩层的下沉位移。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims

1.一种矿用离层仪，包括多个基点锚固器（1）、多根测量钢丝（3）、孔内盘和多个重坠（6），其特征在于：还包括读数装置（5）和多个用于防止基点锚固器（1）卡死在测量用钻孔内或在测量用钻孔内发生滑移的防卡死滑移装置（2），所述基点锚固器（1）的数量、测量钢丝（3）的数量、重坠（6）的数量和防卡死滑移装置（2）的数量均相等；所述基点锚固器（1）包括圆柱形的锚固器壳体（1-1），所述锚固器壳体（1-1）的顶端和底端内壁上均固定连接有用于连接测量钢丝（3）的十字架（1-2），所述锚固器壳体（1-1）的中下部外壁上固定连接有孔内锚爪（1-3），所述孔内锚爪（1-3）为弹簧抓爪式结构；所述防卡死滑移装置（2）由套管（2-1）和固定连接在套管（2-1）内部且用于放置基点锚固器（1）的垫片（2-2）构成，所述套管（2-1）下部内壁上设置有内螺纹；所述孔内盘由塑料管（4-1）和固定连接在塑料管（4-1）下部的塑料圆盘（4-2）组成，所述塑料圆盘（4-2）的内孔壁上设置有用于连接读数装置（5）的连接缝；所述测量钢丝（3）的一端与位于锚固器壳体（1-1）底端内壁上的十字架（1-2）固定连接，所述测量钢丝（3）的另一端穿过塑料管（4-1）与位于孔内盘下方的重坠（6）固定连接；所述读数装置（5）包括多根套装在一起且能够伸缩的钢尺，位于里层的钢尺顶部设置有用于插入所述连接缝中的连接板（5-1），位于外层的钢尺底部设置有用于卡在重坠（6）底部的卡板（5-2）。

2.按照权利要求1所述的一种矿用离层仪，其特征在于：所述基点锚固器（1）的数量、测量钢丝（3）的数量、重坠（6）的数量和防卡死滑移装置（2）的数量均为2～8个。

3.按照权利要求1所述的一种矿用离层仪，其特征在于：所述测量钢丝（3）为钢绞线。

4.按照权利要求1所述的一种矿用离层仪，其特征在于：所述钢尺的数量为四根且分别为第一钢尺（5-3）、第二钢尺（5-4）、第三钢尺（5-5）和第四钢尺（5-6），所述第二钢尺（5-4）套装在第一钢尺（5-3）内，所述第一钢尺（5-3）的顶部内壁上设置有第一凸沿（5-7），所述第二钢尺（5-4）的底部外壁上设置有与第一凸沿（5-7）相配合的第二凸沿（5-8）；所述第三钢尺（5-5）套装在第二钢尺（5-4）内，所述第二钢尺（5-4）的顶部内壁上设置有第三凸沿（5-9），所述第三钢尺（5-5）的底部外壁上设置有与第三凸沿（5-9）相配合的第四凸沿（5-10）；所述第四钢尺（5-6）套装在第三钢尺（5-5）内，所述第三钢尺（5-5）的顶部内壁上设置有第五凸沿（5-11），所述第四钢尺（5-6）的底部外壁上设置有与第五凸沿（5-11）相配合的第六凸沿（5-12）；所述连接板（5-1）设置在第四钢尺（5-6）顶部，所述卡板（5-2）设置在第一钢尺（5-3）底部。