一种巷道断面测量的十字测量仪及使用方法技术

技术编号:20093544 阅读:17 留言:0更新日期:2019-01-15 12:43
一种巷道断面测量的十字测量仪及使用方法,适用于测量井工开采的巷道断面尺寸位移变化时使用。将挂钩部分悬挂于特制锚杆的端头部分,随后对十字测量仪相应方向的测尺通过测尺控制部分进行临时固定,同时实现四个垂直方向测尺的临时固定,随后调整水平校准仪部分,完成测尺四个方向的完全固定,最后实现巷道中心点四个垂直方向断面尺寸的准确读数。该巷道断面测量的十字测量仪测尺可同时向四个垂直方向进行测量,实现两条交线准确确定巷道中心点位置进行测量,并设有相应的水平校准仪,保持十字测量仪始终位于巷道的垂直交线位置,即巷道的中心,更准确的实现巷道位移变形量的测量。

A Cross Measuring Instrument for Roadway Section Measurement and Its Application Method

The utility model relates to a cross measuring instrument for roadway section measurement and its application method, which is suitable for measuring the size and displacement change of roadway section in mining. The hook part is suspended at the end part of the special anchor rod, and then the ruler in the corresponding direction of the cross gauge is temporarily fixed through the ruler control part. At the same time, the four vertical rulers are temporarily fixed. Then the part of the horizontal calibrator is adjusted to complete the complete fixing of the four directions of the ruler. Finally, the accurate reading of the dimensions of the four vertical sections in the central point of the roadway is realized. \u3002 The cross gauge of this roadway section measurement can measure in four vertical directions at the same time, and realize the accurate determination of the position of the center point of the roadway by two intersecting lines. A corresponding horizontal calibrator is set up to keep the cross gauge always at the vertical intersecting line position of the roadway, that is, the center of the roadway, so as to realize the measurement of the displacement and deformation of the roadway more accurately.

【技术实现步骤摘要】
一种巷道断面测量的十字测量仪及使用方法
本专利技术涉及一种巷道断面测量的十字测量仪及使用方法,属于巷道断面位移变形量测试
技术背景在井工开采的井巷工程中,为实现对开挖巷道安全状态进行评估,其中对于巷道变形量的数据分析,是一种较为直观和直接的方法。对巷道表面位移变形量数据的掌握,是对评估巷道变形状态的重要前提。因此,一种适应于井工开采测量巷道断面位移量的方法和仪器,是跟更好服务现场、指导生产重要助力。现有的巷道断面测量装置,不能够实现断面四个方向的一次测量,对于位移测量过程中的读数以及测点的对应,将产生较大的误差。当使用普通的测量工具,任何不平直的测量都将产生误差,而对于巷道的表面位移,其变化的位移量一般为毫米级别,因此存在误差的数据,对于现场的工程实践以及实验现象的反馈都将产生较大的偏差,极有可能带来一定的安全隐患。现代化矿井逐步走向精准化和安全高效化,因此要求对于巷道的安全使用也成为井巷工程中必不可少的重要环节,而测量巷道表面位移是评估巷道安全状态的重要手段,但是目前缺少一种能够实现巷道表面位移精确测量的仪器,使得巷道断面位移实现在毫米级的精确测量。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术提供了一种结构简单,使用方便,检测精确度高的一种巷道断面测量的十字测量仪及使用方法。针对上述技术目的,本专利技术的巷道断面测量的十字测量仪,包括挂钩、测量尺、水平校准仪、把持平稳器、测尺控制器、外壳和外部保护结构;所述外壳包括正方体结构的正面壳和背面壳,外壳部分的外侧设有外部保护部分,外部壳内中间的框架部分中央设有水平校准仪,外部壳内围绕水平校准仪四周分别设有四组测量尺,所述测量尺头部设有挂钩,外壳部分的四面外侧分别设有设置卡扣部分的开孔,所述水平校准仪包括设置在中间的框架部分,框架部分中部设有菱形空间(20),在菱形空间(20)两侧内设置有的支撑部分;支撑部分上设有气泡水平仪,气泡水平仪通过支撑部分与外壳部分连接成为整体;所述测量尺为弹簧片卷尺,包括刻度尺、弹簧片和框架部分,刻度尺的头部为挂钩,挂钩头部设有卷曲结构的外部保护部分,挂钩的外部保护部分下方设有前段挂钩,挂钩尾部设有卡箍部分,并利用卡尺衔接部分与刻度尺固定连接,前段挂钩中为镂空结构,背部壳外侧正中央设有把持平稳部分;所述测尺控制器包括锲形条部分和控制扳手部分,所述锲形条部分位于框架部分的刻度尺出口通道内,用于固定/松开刻度尺;所述控制扳手位于外壳部分的表面,尾端与锲形条部分连接。所述外部保护部分为弹性橡胶材料贴附于巷道断面测量的十字测量仪表面,边角均使用圆角化处理。所述外壳部分主要由塑料制品组成,包括正面壳部分和背面壳部分,所述外壳部分的上侧、下侧、左侧和右侧设有出口以及挂钩的卡扣部分。所述前端挂钩为半U型结构,所述卡箍为向卡尺衔接部分衔接部分10°偏移的结构,所述偏移部分的卡尺衔接部分为挂钩尾端开口为椭圆形的结构。所述测量尺刻度尺按照需要分为公制刻度和鲁班制刻度;所述弹簧片部分共有4个,嵌入框架部分与刻度尺部分之间;所述框架部分共有4个,位于外壳的内部,为似外壳的偏移形态。一种巷道断面测量的十字测量仪的工作方法,其步骤如下:依据被测巷道条件设置锚杆/索的位置,并保证顶部的锚杆/索位于巷道中心线处,巷道两侧墙壁中心点出设有锚杆/索,在锚杆/索尾部设置挂钩,调整十字测量仪的四个刻度尺开口方向,持握把持平稳部分,利用水平校准仪部分保持十字测量仪水平;利用配套的伸缩杆插住挂钩的卡箍部分将四个刻度尺上的挂钩的前端挂钩分别依次悬挂于巷道上侧、下侧、左侧和右侧的位于中心点处的锚杆/索尾部的挂钩上;持握把持平稳部分,控制测尺控制部分通过过锲形条部分的挤压刻度尺从而固定刻度尺的位置,方便读数和调整水平校准仪,调整水平校准仪部分使得气泡中央位置与刻度平衡刻度中间位置对齐;开始依次读取四个刻度尺上的读数,并记录数据;通过伸缩杆端头的叉股顶住卡箍部分,将前端挂钩钩挂于锚杆索的尾端,测量完毕后通过伸缩机构将悬挂于锚杆/索尾端的挂钩依次取下,完成一次断面的测量;在巷道中通过对同一地点间隔相同时间进行测量,通过每次巷道断面测量得到的四个刻度尺读数变化从而判断出巷道的形变情况。有益效果:本专利技术的十字测量仪的水平校准部分,利用水平校准部分使得测量线始终保持在同一条水平线,有效提高测量数据的准确性和可靠性;十字测量仪的测尺部分同时测量十字方向的四个方向位移,提高单人操作的效率和可操作性;十字测量仪的挂钩部分,端头设有弯曲弧度,单人操作易于实现钩挂动作;十字测量仪操作简单方便,实用性强;在十字测量仪的测量过程中,充分利用重力的物理特性,设置水平校准部分,保持测量线始终保持在同一条直线,最终达到阶段巷道测量断面的中心点始终保持在同一条线上,使得测量数据精确性和可靠性达到要求精度;此外,十字测量仪设有四块测量尺,实现测尺同时向十字的水平线四个方向进行测量,其特点能够有效快速测量巷道断面位移,避免往复操作出现较大误差。本方法在井工开采的巷道断面测量中,充分发挥巷道断面的整体性,并有效提高人员操作效率和精确度,对巷道断面位移的测量数据达到在一定精确度指标下的要求,具有积极作用。附图说明图1是本专利技术的十字测量仪整体结构示意图;图2是本专利技术的十字测量仪正视结构示意图;图3是本专利技术的十字测量仪俯视结构示意图;图4是本专利技术的十字测量仪后视结构示意图;图5是本专利技术的十字测量仪的挂钩部分侧面结构示意图;图6是本专利技术的十字测量仪的挂钩部分正面结构示意图;图7是本专利技术的十字测量仪的水平校准部分结构示意图;图8是本专利技术的十字测量仪的测量尺部分结构示意图;图9是本专利技术的十字测量仪的测尺控制部分结构示意图。图10是本专利技术的十字测量仪的配套伸缩杆机构示意图。图11是本专利技术的十字测量仪的使用示意图。图中:1-挂钩部分;2-测量尺部分;3-水平校准仪部分;4-把持平稳部分;5-测尺控制部分;6-外壳部分;7-外部保护部分;8-前端挂钩部分;9-卡箍部分;10-卡尺衔接部分;11-刻度尺部分;12-弹簧片部分;13-框架部分;14-支撑部分;15-刻度平衡部分;16-锲形条部分;17-控制扳手;18-正面壳部分;19-背面壳。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的一个实施例作进一步的描述:如图1所示,本专利技术的巷道断面测量的十字测量仪,包括挂钩1、测量尺2、水平校准仪3、把持平稳器4、测尺控制器5、外壳6和外部保护结构7;如图3所示,所述外壳6包括正方体结构的正面壳18和背面壳19,外壳部分6的外侧设有外部保护部分7,外部壳6内中间的框架部分13中央设有水平校准仪3,外部壳6内围绕水平校准仪3四周分别设有四组测量尺2,所述测量尺2头部设有挂钩1,外壳部分6的四面外侧分别设有设置卡扣部分的开孔,所述外部保护部分7为弹性橡胶材料贴附于巷道断面测量的十字测量仪表面,边角均使用圆角化处理。如图2所示,所述水平校准仪3包括设置在中间的框架部分13,框架部分13中部设有菱形空间20,如图7所示,在菱形空间20两侧内设置有的支撑部分14;支撑部分14上设有气泡水平仪15,气泡水平仪15通过支撑部分14与外壳部分6连接成为整体;如图8和图9所示,所述测量尺2为弹簧片卷尺,包括刻度尺11、弹簧片12和框架部分13,刻度尺11的头本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种巷道断面测量的十字测量仪,其特征在于:它包括挂钩(1)、测量尺(2)、水平校准仪(3)、把持平稳器(4)、测尺控制器(5)、外壳(6)和外部保护结构(7);所述外壳(6)包括正方体结构的正面壳(18)和背面壳(19),外壳部分(6)的外侧设有外部保护部分(7),外部壳(6)内中间的框架部分(13)中央设有水平校准仪(3),外部壳(6)内围绕水平校准仪(3)四周分别设有四组测量尺(2),所述测量尺(2)头部设有挂钩(1),外壳部分(6)的四面外侧分别设有设置卡扣部分的开孔,所述水平校准仪(3)包括设置在中间的框架部分(13),框架部分(13)中部设有菱形空间(20),在菱形空间(20)两侧内设置有的支撑部分(14);支撑部分(14)上设有气泡水平仪(15),气泡水平仪(15)通过支撑部分(14)与外壳部分(6)连接成为整体;所述测量尺(2)为弹簧片卷尺,包括刻度尺(11)、弹簧片(12)和框架部分(13),刻度尺(11)的头部为挂钩(1),挂钩(1)头部设有卷曲结构的外部保护部分(7),挂钩(1)的外部保护部分(7)下方设有前段挂钩(8),挂钩(1)尾部设有卡箍部分(9),并利用卡尺衔接部分(10)与刻度尺(11)固定连接,前段挂钩(8)中为镂空结构,背部壳(19)外侧正中央设有把持平稳部分(4);所述测尺控制器(5)包括锲形条部分(16)和控制扳手部分(17),所述锲形条部分(16)位于框架部分(13)的刻度尺出口通道内,用于固定/松开刻度尺(11);所述控制扳手(17)位于外壳部分(6)的表面,尾端与锲形条部分(16)连接。...

【技术特征摘要】
1.一种巷道断面测量的十字测量仪,其特征在于:它包括挂钩(1)、测量尺(2)、水平校准仪(3)、把持平稳器(4)、测尺控制器(5)、外壳(6)和外部保护结构(7);所述外壳(6)包括正方体结构的正面壳(18)和背面壳(19),外壳部分(6)的外侧设有外部保护部分(7),外部壳(6)内中间的框架部分(13)中央设有水平校准仪(3),外部壳(6)内围绕水平校准仪(3)四周分别设有四组测量尺(2),所述测量尺(2)头部设有挂钩(1),外壳部分(6)的四面外侧分别设有设置卡扣部分的开孔,所述水平校准仪(3)包括设置在中间的框架部分(13),框架部分(13)中部设有菱形空间(20),在菱形空间(20)两侧内设置有的支撑部分(14);支撑部分(14)上设有气泡水平仪(15),气泡水平仪(15)通过支撑部分(14)与外壳部分(6)连接成为整体;所述测量尺(2)为弹簧片卷尺,包括刻度尺(11)、弹簧片(12)和框架部分(13),刻度尺(11)的头部为挂钩(1),挂钩(1)头部设有卷曲结构的外部保护部分(7),挂钩(1)的外部保护部分(7)下方设有前段挂钩(8),挂钩(1)尾部设有卡箍部分(9),并利用卡尺衔接部分(10)与刻度尺(11)固定连接,前段挂钩(8)中为镂空结构,背部壳(19)外侧正中央设有把持平稳部分(4);所述测尺控制器(5)包括锲形条部分(16)和控制扳手部分(17),所述锲形条部分(16)位于框架部分(13)的刻度尺出口通道内,用于固定/松开刻度尺(11);所述控制扳手(17)位于外壳部分(6)的表面,尾端与锲形条部分(16)连接。2.根据权利要求1所述的巷道断面测量的十字测量仪,其特征在于:所述外部保护部分(7)为弹性橡胶材料贴附于巷道断面测量的十字测量仪表面,边角均使用圆角化处理。3.根据权利要求1所述的巷道断面测量的十字测量仪,其特征在于:所述外壳部分(6)主要由塑料制品组成,包括正面壳部分...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢正正李新跃张农
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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