勘探顶煤煤厚的爬行探测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种勘探顶煤煤厚的爬行探测装置,属于资源勘探领域，包括设置在本体上的探地雷达，所述本体呈凸形结构，其两侧的低位面上通过旋转松紧组件设有滑板，所述滑板的两端设有弯曲的弧面，所述本体上还设有行走用机械足。本装置可以解决人工手持检测问题，并具有重量轻、操作简单、智能化程度高等特点，有利于资源勘探技术的推广，更好的探测顶煤。

【技术实现步骤摘要】
勘探顶煤煤厚的爬行探测装置
本技术属于资源勘探
，具体涉及一种勘探顶煤煤厚的爬行探测装置。
技术介绍
煤炭作为我国的主体能源，得以大规模的开采，在国民经济发展中具有举足轻重的地位。但是随着煤炭资源的日益枯竭以及回采率低、资源浪费等现象，如图1所示，受层滑构造影响的煤层即使开挖了煤巷，仍有可观的顶煤留在煤巷覆岩中，造成煤炭资源的浪费，有效利用煤炭资源及提高回采率势在必行。探地雷达是用高频无线电磁波来确定浅层介质内部物质分布规律的一种高精度地球物理勘探仪器，对于寻找厚度低于10m的顶煤煤厚分布规律是一种有效的手段。目前行业内对顶煤的检测主要是相关检测人员采用手持方式进行的，这种检测方式不但效率低，还费时费力。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种勘探顶煤煤厚的爬行探测装置，以解决人工手持检测问题，并具有重量轻、操作简单、智能化程度高等特点。为达到上述目的，本技术是通过以下技术方案来实现的：本技术提供一种勘探顶煤煤厚的爬行探测装置，包括设置在本体上的探地雷达，所述本体呈凸形结构，其两侧的低位面上通过旋转松紧组件设有滑板，所述滑板的两端设有弯曲的弧面，所述本体上还设有行走用机械足；所述旋转松紧组件包括球铰支座、球头杆、弹簧和压板，所述滑板面对本体的对应面上设置球铰支座，所述球头杆具有球头的一端与球铰支座铰连接，其另一端贯穿本体，且球头杆上套装有弹簧和压板，所述压板与球头杆螺纹连接。进一步，所述机械足的自由端设有真空吸盘。进一步，所述压板在本体内轴向可滑移、径向不可转动。进一步，所述滑板上设置至少两组所述的旋转松紧组件。进一步，所述探地雷达选用250MHz中心频率屏蔽式天线。本技术的有益效果：1、本装置利用改进后的探地雷达对顶煤进行煤厚勘探，操作简单；2、本装置原理简单，生产操作容易，投入成本低，能够实现安全高效生产，提高煤矿开采率和利用率，具有一定的经济价值；3、本装置可应用于铁矿或非金属矿等矿井实现安全经济复采；4、本装置利用现有技术中攀爬机器人的特性，让机器人自动攀爬到顶煤层上实施探测，省时省力。本技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本技术的实践中得到教导。本技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步的详细描述，其中：图1为顶煤煤巷剖视图；图2为本技术的结构俯视图；图3为图2的A-A剖视图；图4为图2的B-B剖视图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。请参阅图1，附图中的元件标号分别为：探地雷达1、滑板2、机械足3、真空吸盘4、球铰支座5、球头杆6、弹簧7。本实施例的一种勘探顶煤煤厚的爬行探测装置，包括设置在本体上的探地雷达1，该本体呈凸形结构，其两侧的低位面上通过旋转松紧组件设有滑板2，该滑板2的两端设有弯曲的弧面，该本体上还设有行走用机械足3，机械足3的自由端设有真空吸盘4；该旋转松紧组件包括球铰支座5、球头杆6、弹簧7和压板8，所述滑板2面对本体的对应面上设置球铰支座5，所述球头杆6具有球头的一端与球铰支座5铰连接，其另一端贯穿本体，且球头杆6上套装有弹簧7和压板8，所述压板8与球头杆6螺纹连接，且压板8在本体内轴向可滑移、径向不可转动。采用上述方案，本装置通过探地雷达发出的信号穿过本体上壁面后，可直接进入顶煤进行相应的检测工作；还通过呈雪橇式滑板可便于本装置的行走，并且该滑板通过安装球铰式关节可适应凸面或其他非规则曲面。使用时，首先连接仪器，打开探地雷达和手持终端，调制合适参数，使仪器处于正常工作状态；然后，通过旋转松紧组件将本装置的本体贴附于煤巷顶面，避免电磁波经过空气迅速衰减，屏蔽式天线向顶煤区域辐射电磁波，使用反射剖面法探测煤层；接着，通过无线控制及无线传输技术移动本装置，使探地雷达沿顶煤的走向缓慢匀速滑行，确保滑板能在顶煤的区域内顺利滑行，直至得到勘探区域外的信号剖面；最后，通过探地雷达发射天线输出的高频信号，利用煤岩介电常数的差异，产生的反射回波信号中包含着回波时间及煤岩交界信息，通过手持终端的计算机处理剖面数据，得出煤岩交接处的反射时间，进而求出顶煤煤厚。与现有技术中通常使用的智能爬行机器人类似，本方案中本体上设有四根机械足，机械足端部安装有真空吸盘，其与负压管通过电磁负压阀连接。由硅橡胶制成的吸盘适于抓住表面粗糙的顶面或侧面，且吸盘为金属网配合通气良好的多孔泡沫体厚层，外围设有不透气可挠性覆盖膜。其吸盘控制过程如下：吸附固定：移动手足接触新位置面，操作电磁负压阀真空控制抽吸，使吸盘内产生负气压，吸牢新位置面，即可开始各种检测工作。释放松动：作业完成后，平稳地放气进真空吸盘内，使真空吸盘内由负气压变成零气压或稍为正的气压，真空吸盘就脱离新位置面。本实施例中的滑板2上设置至少两组所述的旋转松紧组件；探地雷达选用250MHz中心频率屏蔽式天线，可满足使用条件。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.勘探顶煤煤厚的爬行探测装置，包括设置在本体上的探地雷达(1)，其特征在于，所述本体呈凸形结构，其两侧的低位面上通过旋转松紧组件设有滑板(2)，所述滑板的两端设有弯曲的弧面，所述本体上还设有行走用机械足(3)；所述旋转松紧组件包括球铰支座(5)、球头杆(6)、弹簧(7)和压板(8)，所述滑板面对本体的对应面上设置球铰支座，所述球头杆具有球头的一端与球铰支座铰连接，其另一端贯穿本体，且球头杆上套装有弹簧和压板，所述压板与球头杆螺纹连接。

【技术特征摘要】
1.勘探顶煤煤厚的爬行探测装置，包括设置在本体上的探地雷达(1)，其特征在于，所述本体呈凸形结构，其两侧的低位面上通过旋转松紧组件设有滑板(2)，所述滑板的两端设有弯曲的弧面，所述本体上还设有行走用机械足(3)；所述旋转松紧组件包括球铰支座(5)、球头杆(6)、弹簧(7)和压板(8)，所述滑板面对本体的对应面上设置球铰支座，所述球头杆具有球头的一端与球铰支座铰连接，其另一端贯穿本体，且球头杆上套装有弹簧和压板，所述压板与球头杆螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：方启东，陈靖力，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：新型
国别省市：四川,51