一种柔性钻孔应力检测仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种柔性钻孔应力检测仪，属于围岩钻孔应力检测技术领域。所述应力检测仪包括柔性检测单元、合金管和压力变送器，所述柔性检测单元呈圆柱状，中部为由橡胶层构成的管体，管体的前端为密闭连接的金属柱头，管体的后端为密闭连接的金属管，金属管的管腔与管体连通，所述金属管端部设有第一快换接头，并通过第一快换接头与合金管的一端连接，所述合金管的另一端连接压力变送器，所述压力变送器连接有防水航空插头。本实用新型专利技术设计的的柔性检测单元插入到岩石孔中，可检测三维空间的围岩应力变化，相对于传统的只检测单一方向的应力变化的检测仪检测更加准确。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性钻孔应力检测仪
本技术涉及围岩钻孔应力检测
，具体涉及一种柔性钻孔应力检测仪。
技术介绍
在煤矿开采过程中，需要对井巷和采煤面的应力变化进行实时的监控，以防止发生安全隐患，现有的应力检测传感器大多都是采用的硬性的点接触式传感器，在矿壁上钻孔，然后将应力传感器打入钻孔中固定，用于检测矿壁岩层中单一方向来源的应力变化的数值，而且由于传感器为硬性的，其与钻孔的孔壁无法做到充分接触，这便造成传感器无法在岩层应力变化初期就能检测到，应力检测存在一定的滞后，即便使用了应力传感器也存在一定的安全隐患。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本技术专利设计了一种柔性钻孔应力检测仪，能够更全面的通过钻孔检测围岩的应力变化。本技术所采用的技术方案是：所述柔性钻孔应力检测仪包括柔性检测单元、合金管和压力变送器，所述柔性检测单元呈圆柱状，中部为由厚的橡胶层构成的管体，管体的前端为密闭连接的金属柱头，管体的后端为密闭连接的金属管，金属管的管腔与管体连通，所述金属管端部设有第一快换接头，并通过第一快换接头与合金管的一端连接，所述合金管的另一端连接压力变送器，所述压力变送器连接有防水航空插头。厚的橡胶层构成的管体具有一定的硬度，注液将管体撑起，填满整个围岩钻孔，能够及时感受钻孔中来自仍一方向的应力变化，第一快换接头用于合金管的快速拆装，应用方便，防水航空插头用于插接信号线路，将压力变送器检测到的压力信号远传发送。进一步的，所述柔性检测单元的橡胶层内侧设有弹性材料构成的密封层，所述密封层的两端分别与金属柱头和金属管密闭连接。密封层作为橡胶层的内衬，具有更好的密闭性，防止内部注液渗漏。进一步的，所述合金管通过转接阀连接压力变送器，所述转接阀为直角三通阀，其两端的水平接口分别连接合金管和压力变送器，中间的竖直接口为注液口。使用前打开竖直接口，并连接注液泵向柔性检测单元中注液，使其膨胀填满钻孔，在使用过程如果出现柔性检测单元压力降低的情况，可通过竖直接口进行补液。进一步的，所述转接阀通过第二快换接头连接压力变送器，连接处设有传感器胶垫。方便压力变送器的拆装更换。进一步的，所述防水航空插头与压力变送器的连接处也设有密封胶垫，其外侧螺纹连接有防尘盖。相对于现有技术，本技术专利设计的一种柔性钻孔应力检测仪的进步之处在于：(1)使用橡胶层构成的管体并进行注液的柔性检测单元作为传感器，使用时能够与钻孔的孔壁充分接触，第一时间承接岩层来自各个方向的应力变化，检测更加灵敏，数据更加准确。(2)各功能单元之间通过快换接头进行连接，装卸方便，便于使用与维护。(3)使用直角三通阀作为转接阀，即可以连通合金管和压力变送器，又可以作为注液口进行注液。另外，在检测过程中，如果检测单元的压力下降，还可以通过转接阀进行补液，恢复压力。附图说明图1是柔性钻孔应力检测仪的结构示意图图2是柔性检测单元的切面示意图图3是转接阀的结构示意图图4是压力变送器的局部示意图图中，1柔性检测单元、2合金管、3转接阀、4压力变送器、5防水航空插头、10管体、11橡胶层、12密封层、13柱头、14金属管、15第一快换接头、31第二快换接头、32水平接口、33竖直接口、41传感器胶垫、51防尘盖、52密封胶垫具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的说明。对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，所描述的实施例仅仅是本专利技术创造一部分的实施例，而不是全部。基于本专利技术创造中的实施例，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，都属于本专利技术创造保护的范围。如图1所示，本技术专利设计了一种柔性钻孔应力检测仪的一种实施例，在该实施例中，包括依次连接的柔性检测单元1、合金管2、转接阀3和压力变送器4。结合图2所示，柔性检测单元1的中部为由厚的橡胶层11构成的管体10，橡胶层11的内表面衬有一层弹性材料制作的密封层12。管体10的前端密闭连接有合金材料的柱头13，柱头13的端部呈锥形。管体10的后端密闭连接有金属管14，金属管14与管体10的管腔连通，金属管14的端部设有第一快换接头15，并通过第一快换接头15与合金管2的一端连接。结合图3、4所示，合金管2的另一端连接转接阀3，转接阀3为直角三通阀，包括两端的水平接口32和中部的竖直接口33，其中左侧的水平接口连接合金管2，右侧的水平接口通过第二快换接头31连接压力变送器4，连接处设有传感器胶垫41密封，竖直接口33为注液口，用于连接注液泵对柔性检测单元1进行注液和补液。压力变送器4的另一端连接有防水航空插头5，用于连接信号线路，发送检测的压力信号。二者的连接处设有密封胶垫52进行密封，防水航空插头5的外侧螺纹连接有防尘盖51。本技术专利设计的柔性钻孔应力检测仪应用时，直接将柔性检测单元1插入在矿壁的钻孔中，之后将转接阀3的竖直接口33连接注液泵，打开转接阀3，开始注液，待柔性检测单元充满钻孔，压力至恒定值时，关闭转接阀，停止注液，压力变送器4通过防水航空插头5使用信号线路连接围岩动态监测系统，实现数据实时传输到服务器。上述内容仅为本专利技术创造的较佳实施例而已，不能以此限定本专利技术创造的实施范围，即凡是依本专利技术创造权利要求及专利技术创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本专利技术创造涵盖的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性钻孔应力检测仪，其特征在于，所述应力检测仪包括柔性检测单元、合金管和压力变送器，所述柔性检测单元呈圆柱状，中部为由橡胶层构成的管体，管体的前端为密闭连接的金属柱头，管体的后端为密闭连接的金属管，金属管的管腔与管体连通，所述金属管端部设有第一快换接头，并通过第一快换接头与合金管的一端连接，所述合金管的另一端连接压力变送器，所述压力变送器连接有防水航空插头。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性钻孔应力检测仪，其特征在于，所述应力检测仪包括柔性检测单元、合金管和压力变送器，所述柔性检测单元呈圆柱状，中部为由橡胶层构成的管体，管体的前端为密闭连接的金属柱头，管体的后端为密闭连接的金属管，金属管的管腔与管体连通，所述金属管端部设有第一快换接头，并通过第一快换接头与合金管的一端连接，所述合金管的另一端连接压力变送器，所述压力变送器连接有防水航空插头。


2.根据权利要求1所述的柔性钻孔应力检测仪，其特征在于，所述柔性检测单元的橡胶层内侧设有弹性材料构成的密封层，所述密封层的两端分别与金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧元庆，吴士涛，张明明，高东杰，
申请(专利权)人：山东科大中天安控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37