一种自动量测空间位移的多点位移计制造技术

本发明专利技术提供了一种自动量测空间位移的多点位移计，包括防爆在线监测终端、防爆蓝牙发射器、空间位移传感器、导线、钻杆、固定棘爪、端头钻杆。根据所需测量的岩层离层、偏移位置及钻孔深度调节各钻杆长度，再将钻杆部位全部插入钻孔中，基准板紧贴围岩。当各岩层出现离层、偏移时，空间位移传感器中的转动小球发生转动、位移伸缩杆伸长，之后空间位移传感器会将信号传到防爆在线监测终端处理并储存数据。采集数据时，通过防爆蓝牙发射器将数据传到采集仪中。本发明专利技术结合使用空间位移传感器、钻杆、防爆在线监测终端和蓝牙装置，能够准确、科学地研究巷道围岩在空间中的运动规律，测量真实、安装方便。

A multi-point displacement meter for automatic measuring space displacement

The invention provides a multi-point displacement meter capable of automatically measuring spatial displacement, comprising an explosion-proof on-line monitoring terminal, an explosion-proof Bluetooth emitter, a spatial displacement sensor, a lead wire, a drill rod, a fixed detent and an end end drill rod. The length of each drill rod is adjusted according to the stratum separation, displacement position and depth of drilling, and all the drill rod parts are inserted into the drilling hole, and the reference plate is close to the surrounding rock. When the rocks appear separation, deflection, rotation and displacement of the telescopic rod extension space displacement sensor in turn the ball, then the space displacement sensor will be transmitted to the explosion-proof on-line monitoring terminal processing and storing data. When data is collected, data is transmitted to an acquisition instrument through an explosion-proof Bluetooth transmitter. The invention combines the use of the space displacement sensor, the drill rod, the explosion-proof on-line monitoring terminal and the Bluetooth device, and can accurately and scientifically study the movement law of the surrounding rock of the roadway in the space, and the measurement is real and the installation is convenient.

【技术实现步骤摘要】
一种自动量测空间位移的多点位移计
本专利技术涉及多点位移计
，特别是涉及一种自动量测空间位移的多点位移计。
技术介绍
目前在煤矿所用的多点位移计大多数是以测量钢丝绳的长度为依据，通过计算两两钢丝绳之间的长度差，来推测围岩内部各岩层的离层情况，这种多点位移计是一种比较原始的测试工具，仅能粗略地测量围岩的离层情况，为研究深部围岩位移规律提供数据支持。但是，这种多点位移计在安装过程中，钢丝绳容易出现缠绕、弯曲、断裂等一系列问题，所得出的结果误差较大，并且该结果仅仅是岩层在发生空间位移后在钢丝绳长度变化上的反映，并不能客观、真实地体现出岩层空间位移的真实情况；同时，在安装该多点位移计的各个极点时，需要借助钻杆将其送至围岩内部，费时费力，耽误其它生产工作的接续，严重影响了科研工作的正常进行。经过理论研究和实践证明，必须开发出一种能够代替钢丝绳测量深部围岩空间位移规律的仪器，才能为巷道支护及科研工作提供客观、精确的数据支持。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供自动量测空间位移的多点位移计，以解决上述现有技术存在的问题，可以精确量测巷道围岩内部各岩层空间位移的情况。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：本专利技术提供一种自动量测空间位移的多点位移计，包括防爆在线监测终端、端头钻杆和第一钻杆以及空间位移传感器；所述防爆在线监测终端通过基准板与所述第一钻杆一端连接；所述空间位移传感器包括两个中间分别开设有球形凹槽的固定块，所述两个固定块与所述端头钻杆以及所述第一钻杆分别通过感应插孔连接，靠近第一钻杆的感应插孔通过导线与所述防爆在线监测终端连接；所述两个固定块的球形凹槽内分别设置有转动小球，靠近所述端头钻杆的固定块内的转动小球上开设有感应线圈孔，所述感应线圈孔内缠绕有感应线圈，所述感应线圈内插设有位移伸缩杆，所述位移伸缩杆一端插入所述感应线圈内，另一端与靠近所述第一钻杆的固定块内的转动小球连接，所述位移伸缩杆上靠近感应线圈一侧的端部内安装有衔铁，靠近所述端头钻杆的固定块的球形凹槽内安装有与转动小球紧密接触的垫片；所述端头钻杆和所述第一钻杆的外侧壁上均设置有固定棘爪。可选的，所述第一钻杆为结构相同的多根，两根第一钻杆之间通过空间位移传感器连接，空间位移传感器之间通过导线连接。可选的，所述第一钻杆均为多节活动杆，且自第一节至最后一节直径依次减小，每节钻杆按长度均匀设置多排长度调节孔，每排两个调节孔相对布置，同一根钻杆上的多个长度调节孔布置在一条直线上；所述长度调节孔内安装有长度调节螺栓。可选的，所述端头钻杆头部为圆锥状，所述第一钻杆为圆柱状结构。可选的，靠近所述端头钻杆的固定块的球形凹槽边缘上开设有被支撑孔，靠近所述第一钻杆的固定块与所述被支撑孔相对应的位置上开设有伸缩孔，所述伸缩孔内活动设置有支撑杆，所述支撑杆通过导线与采集仪连接；所述位移伸缩杆为长度相同的多节结构，自第一节至最后一节直径依次减小。可选的，所述防爆在线监测终端内部设有防爆蓝牙发射器，所述采集仪内部安装有防爆蓝牙接收器，所述采集仪表盘上设置“开关”、“蓝牙”、“传输”、“伸缩”、“位置1～6”、“上查”、“下查”、“清除”按钮和显示屏，所述采集仪右下角留设USB插孔。根据本专利技术的上述技术方案，本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本专利技术保护的自动测量空间位移的多点位移计与普通多点位移计相比，通过可调节长度的钻杆代替了不同长度的钢丝绳，从根本上解决了钢丝绳缠绕、弯曲、断裂等一系列问题。同时，本专利技术对空间位移传感器的使用代替了对钢丝绳的测量工作，使得测量数据能更加准确、真实的反映深部围岩的空间位移规律。此外，本专利技术通过对在线监测终端和蓝牙装置的使用代替了人为的一系列测量工作，减少了测量的时间和次数，提高了工作效率。因此，可调节钻杆和空间位移传感器的结合，再配合防爆在线监测设备和蓝牙装置的使用，能够准确、科学地研究巷道深部围岩的空间位移规律，且测量数据真实、结构简单、安装方便。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1是本专利技术一种自动量测空间位移的多点位移计的剖面图；图2是本专利技术一种自动量测空间位移的多点位移计的正视图；图3是本专利技术端头钻杆与第一钻杆连接处的示意图；图4是本专利技术第一钻杆连接处的示意图；图5是本专利技术第一钻杆与基准板连接处的示意图；图6是本专利技术采集仪的结构示意图；附图标记说明：1为基准板，2为防爆在线监测终端，3为防爆蓝牙发射器，4为长度调节孔，5为长度调节螺栓，6为感应插孔，7为伸缩孔，8为转动小球，9为支撑杆，10为位移伸缩杆，11为被支撑孔，12为感应线圈，13为感应垫片，14为空间位移传感器，15为导线，16为第一钻杆，17为固定棘爪，18为衔铁，19为感应线圈孔，20为端头钻杆，21为采集仪，22为USB插孔，23为USB线，24为充电插头。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供自动量测空间位移的多点位移计，以解决上述现有技术存在的问题，可以精确量测巷道围岩内部各岩层空间位移的情况。本专利技术提供一种自动量测空间位移的多点位移计，包括防爆在线监测终端、端头钻杆和第一钻杆以及空间位移传感器；所述防爆在线监测终端通过基准板与所述第一钻杆一端连接；所述空间位移传感器包括两个中间分别开设有球形凹槽的固定块，所述两个固定块与所述端头钻杆以及所述第一钻杆分别通过感应插孔连接，靠近第一钻杆的感应插孔通过导线与所述防爆在线监测终端连接；所述两个固定块的球形凹槽内分别设置有转动小球，靠近所述端头钻杆的固定块内的转动小球上开设有感应线圈孔，所述感应线圈孔内缠绕有感应线圈，所述感应线圈内插设有位移伸缩杆，所述位移伸缩杆一端插入所述感应线圈内，另一端与靠近所述第一钻杆的固定块内的转动小球连接，所述位移伸缩杆上靠近感应线圈一侧的端部内安装有衔铁，靠近所述端头钻杆的固定块的球形凹槽内安装有与转动小球紧密接触的垫片；所述端头钻杆和所述第一钻杆的外侧壁上均设置有固定棘爪。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1至图6所示，本专利技术提供一种自动量测空间位移的多点位移计，包括基准板1、防爆在线监测终端2、防爆蓝牙发射器3、长度调节孔4、长度调节螺栓5、感应插孔6、伸缩孔7、转动小球8、支撑杆9、位移伸缩杆10、被支撑孔11、感应线圈12、感应垫片13、空间位移传感器14、导线15、第一钻杆16、固定棘爪17、衔铁18、感应线圈孔19、端头钻杆20、采集仪21、USB插孔22、USB线23、充电插头24；该多点位移计的基准板1是厚度为10mm的圆形板状结构，圆形直径为200mm，一面与第一钻杆16相连，另一面连接防爆在线监测终端2；防爆在线监测终端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动量测空间位移的多点位移计，其特征在于：包括防爆在线监测终端、端头钻杆和第一钻杆以及空间位移传感器；所述防爆在线监测终端通过基准板与所述第一钻杆一端连接；所述空间位移传感器包括两个中间分别开设有球形凹槽的固定块，所述两个固定块与所述端头钻杆以及所述第一钻杆分别通过感应插孔连接，靠近第一钻杆的感应插孔通过导线与所述防爆在线监测终端连接；所述两个固定块的球形凹槽内分别设置有转动小球，靠近所述端头钻杆的固定块内的转动小球上开设有感应线圈孔，所述感应线圈孔内缠绕有感应线圈，所述感应线圈内插设有位移伸缩杆，所述位移伸缩杆一端插入所述感应线圈内，另一端与靠近所述第一钻杆的固定块内的转动小球连接，所述位移伸缩杆上靠近感应线圈一侧的端部内安装有衔铁，靠近所述端头钻杆的固定块的球形凹槽内安装有与转动小球紧密接触的垫片；所述端头钻杆和所述第一钻杆的外侧壁上均设置有固定棘爪。

【技术特征摘要】
1.一种自动量测空间位移的多点位移计，其特征在于：包括防爆在线监测终端、端头钻杆和第一钻杆以及空间位移传感器；所述防爆在线监测终端通过基准板与所述第一钻杆一端连接；所述空间位移传感器包括两个中间分别开设有球形凹槽的固定块，所述两个固定块与所述端头钻杆以及所述第一钻杆分别通过感应插孔连接，靠近第一钻杆的感应插孔通过导线与所述防爆在线监测终端连接；所述两个固定块的球形凹槽内分别设置有转动小球，靠近所述端头钻杆的固定块内的转动小球上开设有感应线圈孔，所述感应线圈孔内缠绕有感应线圈，所述感应线圈内插设有位移伸缩杆，所述位移伸缩杆一端插入所述感应线圈内，另一端与靠近所述第一钻杆的固定块内的转动小球连接，所述位移伸缩杆上靠近感应线圈一侧的端部内安装有衔铁，靠近所述端头钻杆的固定块的球形凹槽内安装有与转动小球紧密接触的垫片；所述端头钻杆和所述第一钻杆的外侧壁上均设置有固定棘爪。2.根据权利要求1所述的自动量测空间位移的多点位移计，其特征在于：所述第一钻杆为结构相同的多根，两根第一钻杆之间通过空间位移传感器连接，空间位移传感器之间通过导线连接。3.根据权利要求2所述的自动量...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧传伟，谢帅，李朋，吴朋朋，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37