一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及巷道修建技术领域，尤其为一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，包括底板、主箱和控制器，所述底板的顶端固定连接有第一液压杆，所述第一液压杆的顶端与主箱的底端固定连接，所述主箱的后侧设置有固定装置，所述主箱上还设置有偏移检测机构，本发明专利技术中，通过深度探测装置可以实现对软岩体挖掘深度的测量，且测量的精度较为精确，为后续的施工和工期安排提供了很好的便利，深入杆在推送机构的作用下向前运动，停止后，硬度检测机构通过判断硬度检测杆向前的深入距离来判断此时的岩石硬度，偏移检测机构用来检测探测时的偏移量，提升准确性，扩张部的设置可以减小深入杆前进时周侧岩石对深入杆造成的阻力。小深入杆前进时周侧岩石对深入杆造成的阻力。小深入杆前进时周侧岩石对深入杆造成的阻力。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置


[0001]本专利技术涉及巷道修建
，具体为一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置。

技术介绍

[0002]巷道，是地下采矿时，为采矿提升、运输、通风、排水、动力供应等而掘进的通道，巷道断面形状多为拱形、梯形或矩形，围岩松软的为圆形、椭圆形或马蹄形，在巷道的整个生命周期，始终会伴随着冲击地压的风险，为了减小冲击地压的风险，需要采取一些必要的措施，合理置换就是其中的一种。
[0003]合理置换就是采取针对性的措施，在第一支护单元的安全保障环境下，提前把巷道浅表围岩中部分极软岩、膨胀岩及其外力作用下松动和流变的岩体，在巷道设计断面外，多挖掉一部分膨胀岩和松动流变的岩体，然后用喷射混凝土予以充填扩挖部分的方法和手段，称之为合理置换。
[0004]在合理置换的过程中，需要对软岩体需要挖掘的深度进行提前的测量，以确保工期的安排，因为越往深处，岩石的硬度会增加，软岩体需要挖掘的深度与岩体内侧的硬度有着直接的关系，在进行测量的时候，需要先找到硬度符合要求的岩体，并以该岩体的深度作为挖掘的深度，目前存在的大部分深度探测装置大多比较简单，使得探测的精确度不够准确，还存在着一定的弊端。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，包括底板、主箱和控制器，所述底板的顶端固定连接有第一液压杆，所述第一液压杆的顶端与主箱的底端固定连接，所述主箱的后侧设置有固定装置，所述主箱上还设置有偏移检测机构，所述主箱的内侧滑动连接有用入深入软岩的深入杆，所述深入杆上设置有用于测算深度的刻度线，所述深入杆的前端设置有扩张部，所述扩张部使得深入杆的前端直径大于深入杆的后侧直径，所述深入杆的前端呈锥形状设置，所述深入杆的前端内侧中央位置处设置有硬度检测机构，所述硬度检测机构包括有用于向前探入的硬度检测杆，所述深入杆的前端内侧设置有定位机构，所述定位机构设置在硬度检测机构的外侧，所述定位机构上设置有可以滑动插入软岩内侧的定位板，所述主箱的内侧还设置有用于驱动深入杆的推送机构。
[0007]进一步的，所述硬度检测机构包括顶盖、第二液压杆、滑动变阻器、和第三电机，所述顶盖滑动设置在深入杆的前端，所述顶盖的后端面与深入杆的前端面相吻合，所述第三电机固定设置在深入杆的内侧，所述第三电机的主轴末端与顶盖的后端面边缘处固定连接，所述第二液压杆设置在深入杆的内侧中心线上，所述第二液压杆的前端与硬度检测杆
的后端固定连接。
[0008]进一步的，所述硬度检测机构还包括有滑动变阻器和电流传感器，所述滑动变阻器和电流传感器均设置在深入杆的内侧，所述滑动变阻器的滑动端与硬度检测杆的外侧固定连接，所述滑动变阻器与电流传感器为电性连接。
[0009]进一步的，所述推送机构包括第一电机和滑板，所述第一电机的前端与主箱的后端固定连接，所述滑板滑动设置在主箱的内侧，所述滑板的内侧中央位置处与深入杆的后端外侧固定连接，所述第一电机的主轴末端固定连接有螺杆，所述螺杆的另一端与主箱的前端内侧转动连接，所述螺杆的外侧与滑板一端内侧螺旋连接。
[0010]进一步的，所述固定装置包括连杆和支撑板，所述连杆的顶端与主箱的后侧通过铰链转动连接，所述连杆的底端与支撑板的顶端通过铰链转动连接，所述支撑板上滑动设置有用于增加支撑牢固性的锚杆，所述锚杆的外侧成螺旋状设置。
[0011]进一步的，所述支撑板的顶端右侧固定连接有连接板，所述连接板的顶端内侧滑动连接有滑杆，所述滑杆的截面呈多边形状设置，所述滑杆的外侧与锚杆的内侧滑动连接，所述滑杆的顶端内侧开设有卡槽，所述滑杆和锚杆的数量均为2个，且分别以支撑板的中线为中心呈对称状设置。
[0012]进一步的，所述连接板的顶端内侧通过转轴转动连接有转板，且转板上的转轴可在连接板的顶端内侧上下滑动，所述转板的顶端固定连接有第二电机，所述第二电机的主轴末端固定连接有卡杆，所述卡槽设置在卡杆的活动轨迹上，所述卡槽的内侧和卡杆的底端外侧可以相卡合。
[0013]进一步的，所述偏移检测机构包括激光接收器和激光发射器，所述激光发射器固定设置在主箱的下侧，所述激光接收器放置在激光发射器的下侧。
[0014]进一步的，所述定位机构包括设置在深入杆前端内侧的环形油室、液压油泵和油腔，所述油腔成圆环状设置，所述油腔的内侧与定位板的外侧滑动连接，所述定位板均匀的设置在油腔的内侧，位于上侧的所述液压油泵的输入端连通有电磁阀，所述电磁阀的另一端与油腔的内侧相连通，位于上侧的所述液压油泵的输出端与环形油室相连通，位于下侧的所述液压油泵的输入端和输出端分别与环形油室和油腔相连通。
[0015]使用深度探测装置的方法，其特征在于，其步骤为：步骤1：将深度探测装置放置到需要测量的软岩体前侧，通过第一液压杆来调整主箱的高度，通过固定装置使主箱的位置得到固定；步骤2：通过控制器控制，使推送机构以一个固定的推力推动深入杆向前运动；步骤3；当深入杆的向前运动停止后，通过推送机构将深入杆拉回，拉回后，再次以相同的推力推动深入杆向前运动；步骤4；通过定位机构将定位板伸出并插入到外侧的软岩中，实现对硬度检测机构的固定；步骤5；在定位机构工作完成后，硬度检测机构工作，硬度检测机构会控制硬度检测杆以一个固定的力向前运动；步骤6；通过判断硬度检测杆向前的深入距离来判断此时的岩石硬度，步骤7：当岩石硬度的硬度符合要求时；观察偏移检测机构的偏移量，此时的软岩体置换深度为此时的深入杆深入深度加上偏移检测机构的偏移量；
步骤8；当岩石硬度的硬度不符合要求时；向推送机构施加一个更高的推力，重新操作，直至岩石硬度符合要求。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术中，通过深度探测装置可以实现对软岩体挖掘深度的测量，且测量的精度较为精确，为后续的施工和工期安排提供了很好的便利，具有很好的实用性，设置的第一液压杆来调整主箱的高度，设置的固定装置使主箱的位置得到固定，深入杆在推送机构的作用下向前运动，停止后，硬度检测机构通过判断硬度检测杆向前的深入距离来判断此时的岩石硬度，偏移检测机构用来检测探测时的偏移量，提升准确性，扩张部的设置可以减小深入杆前进时周侧岩石对深入杆造成的阻力。
[0017]2、本专利技术中，设置的定位机构可以在硬度检测机构测量前对深入杆的前端进行固定，防止硬度检测机构测在测量时出现偏移，进一步提升硬度检测的精确性。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的整体外观结构示意图；图2为本专利技术推送机构的安装结构示意图；图3为本专利技术深入杆右端内侧的剖视安装结构示意图；图4为本专利技术图1中的A处安装结构示意图；图5为本专利技术图3中的B处安装结构示意图；图6为本专利技术图3中的C处安装结构示意图；图7为本专利技术锚杆处的外观结构示意图。
[0019]图中：1、底板；2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，包括底板（1）、主箱（4）和控制器（3），其特征在于：所述底板（1）的顶端固定连接有第一液压杆（2），所述第一液压杆（2）的顶端与主箱（4）的底端固定连接，所述主箱（4）的后侧设置有固定装置（7），所述主箱（4）上还设置有偏移检测机构（10），所述主箱（4）的内侧滑动连接有用入深入软岩的深入杆（5），所述深入杆（5）上设置有用于测算深度的刻度线，所述深入杆（5）的前端设置有扩张部（5a），所述扩张部（5a）使得深入杆（5）的前端直径大于深入杆（5）的后侧直径，所述深入杆（5）的前端呈锥形状设置，所述深入杆（5）的前端内侧中央位置处设置有硬度检测机构（9），所述硬度检测机构（9）包括有用于向前探入的硬度检测杆（904），所述深入杆（5）的前端内侧设置有定位机构（8），所述定位机构（8）设置在硬度检测机构（9）的外侧，所述定位机构（8）上设置有可以滑动插入软岩内侧的定位板（804），所述主箱（4）的内侧还设置有用于驱动深入杆（5）的推送机构（6）。2.根据权利要求1所述的一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，其特征在于：所述硬度检测机构（9）包括顶盖（902）、第二液压杆（903）、滑动变阻器（905）、和第三电机（901），所述顶盖（902）滑动设置在深入杆（5）的前端，所述顶盖（902）的后端面与深入杆（5）的前端面相吻合，所述第三电机（901）固定设置在深入杆（5）的内侧，所述第三电机（901）的主轴末端与顶盖（902）的后端面边缘处固定连接，所述第二液压杆（903）设置在深入杆（5）的内侧中心线上，所述第二液压杆（903）的前端与硬度检测杆（904）的后端固定连接。3.根据权利要求2所述的一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，其特征在于：所述硬度检测机构（9）还包括有滑动变阻器（905）和电流传感器（906），所述滑动变阻器（905）和电流传感器（906）均设置在深入杆（5）的内侧，所述滑动变阻器（905）的滑动端与硬度检测杆（904）的外侧固定连接，所述滑动变阻器（905）与电流传感器（906）为电性连接。4.根据权利要求1所述的一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，其特征在于：所述推送机构（6）包括第一电机（601）和滑板（603），所述第一电机（601）的前端与主箱（4）的后端固定连接，所述滑板（603）滑动设置在主箱（4）的内侧，所述滑板（603）的内侧中央位置处与深入杆（5）的后端外侧固定连接，所述第一电机（601）的主轴末端固定连接有螺杆（602），所述螺杆（602）的另一端与主箱（4）的前端内侧转动连接，所述螺杆（602）的外侧与滑板（603）一端内侧螺旋连接。5.根据权利要求1所述的一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，其特征在于：所述固定装置（7）包括连杆（701）和支撑板（702），所述连杆（701）的顶端与主箱（4）的后侧通过铰链转动连接，所述连杆（701）的底端与支撑板（702）的顶端通过铰链转动连接，所述支撑板（702）上滑动设置有用于增加支撑牢固性的锚杆（704），所述锚杆（704）的外侧成螺旋状设置。6.根据权利要求5所述的一种适用于冲击地压巷道软岩体置换的深度探测装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明远，张延伟，乔晓纯，刘宏军，张建国，王满，曹淑良，胡长岭，张景玉，刘宝珠，刘建庄，
申请(专利权)人：淮北市平远软岩支护工程技术有限公司，
类型：发明
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