一种单点围岩变形测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种单点围岩变形测量装置，其包括依次相互转动连接的固定装置、连接部及设备机身，连接部内设置有用于实现设备机身相对于固定装置上下左右旋转的调向机构，设备机身内分别设置有中央处理器、电池组、分别与中央处理器及电池组连接的驱动器、存储器、用于测量设备机身与水平面之间夹角的陀螺仪及激光测距仪，驱动器与调向机构驱动连接，中央处理器上外接有显示设备，激光测距仪设置于设备机身远离连接部一端且激光测距仪发射的激光轴线与设备机身轴线重合。该装置只需临时固定在帮部一个锚杆头上或手动固定在帮部，无需多人作业，一人即可得到十字测点法观测数据，消除了登高作业的危险，减小了工人劳动强度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种单点围岩变形测量装置


[0001]本技术属于矿山开采
，具体地说涉及一种单点围岩变形测量装置。

技术介绍

[0002]随着国家对矿井限员政策的实施，井下作业人员在满足正常作业的基础上越少越好，但存在大量一个人难以完成的作业，并且目前的巷道与老旧巷道相比，断面较大，巷道高度在3米以上，宽度在5米以上，即使两三人互相配合。也需要大量的时间，如“十字测点法”围岩观测，传统的观测方法是预先在巷道布点，选取顶板和帮两侧锚杆固定挂钩，通过铅垂线和两帮拉线交点，形成ABCDF五点，使用钢卷尺分别测量BD、BC、AD、AF的长度，进而计算巷道左、右帮鼓帮、顶板下沉、底板鼓起的大小。具体的，如图1所示，传统的十字测点法，分别在A0、B0、C0布点，在A0点的锚杆上固定一个刚性挂钩，并在A0点悬挂铅垂线绳，在B0点的锚杆上固定一个刚性挂钩，在C0点固定线绳，并将线绳另一端临时固定在B0点的挂钩上。此时，两线交叉点作为D0点，铅垂线下垂到底板作为F0点。由于A0点和B0点已经固定刚性挂钩，可将钢卷尺的一端固定在刚性挂钩上，读另一端在其他点的读数。当巷道发生变形后，由于A点F点主要上下移动，B点C点主要作左右移动，因此D点位置几乎不变，这样，顶板下沉量为A0D0‑
A1D1，底鼓量为D0F0‑
D1F1，左帮移近量为B0D0‑
B1D1，右帮移近量为D0C0‑
D1C1。但在巷高普遍在3米以上的巷道中作业时，因涉及登高作业，所以此方法比较麻烦，在操作过程中既危险，又需要耗费大量的时间，并且在巷道开挖初期围岩变形量较大，往往需要每天观测，围岩稳定后，仍需要定期观测，工程量较大，耗费的人力较多。
[0003]因此，现有技术还有待于进一步发展和改进。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的种种不足，为了解决上述问题，现提出一种单点围岩变形测量装置，其通过固定装置固定于巷道内帮部的一锚杆头或帮部上，通过设置调向机构调整设备机身的旋转方向并通过陀螺仪测定设备机身的旋转角度，通过激光测距仪测距，打破了传统的拉线测量方式，只需一人即可实现巷道变形量的测量，消除了登高作业的危险，减小了工人劳动强度，有效提高了工作效率。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种单点围岩变形测量装置，其包括依次相互转动连接的固定装置、连接部及设备机身，连接部内设置有用于实现设备机身相对于固定装置上下左右旋转的调向机构，设备机身内分别设置有中央处理器、电池组、分别与中央处理器及电池组连接的驱动器、存储器、用于测量设备机身与水平面之间夹角的陀螺仪及激光测距仪，驱动器与调向机构驱动连接，中央处理器上外接有显示设备，激光测距仪设置于设备机身远离连接部一端且激光测距仪发射的激光轴线与设备机身轴线重合。
[0007]进一步地，所述调向机构包括竖直设置于连接部内的第一齿轮轴、水平设置于连接部内的第二齿轮轴、设置于连接部内且与第一齿轮轴啮合的第一齿轮组、设置于连接部
内且与第一齿轮组驱动连接的第一电动马达、设置于连接部内且与第二齿轮组驱动连接的第二电动马达，第一电动马达与第二电动马达分别与驱动器连接，第一齿轮轴与固定装置之间通过第一固定件固定连接，第二齿轮轴与设备机身之间通过第二固定件固定连接。
[0008]进一步地，所述第一固定件由两根第一连接杆组成，两根第一连接杆的一端分别垂直连接于第一齿轮轴的两端，另一端分别连接于固定装置上。
[0009]进一步地，所述第二固定件由两根第二连接杆组成，两根第二连接杆的一端分别垂直连接于第二齿轮轴的两端，另一端分别连接于设备机身上。
[0010]进一步地，所述第一齿轮组包括连接于第一电动马达输出轴上的第一主动齿轮、分别与第一主动齿轮及第一齿轮轴啮合的第一从动齿轮，第二齿轮组包括连接于第二电动马达输出轴上的第二主动齿轮、分别与第二主动齿轮及第二齿轮轴啮合的第二从动齿轮。
[0011]进一步地，所述固定装置固定于帮部的一锚杆头上，固定装置包括套设于锚杆头上的固定套、设置于固定套上且将固定套夹紧固定于锚杆头上的固定夹，固定夹设置至少一个。
[0012]进一步地，所述固定套的底部为圆球形。
[0013]进一步地，所述设备机身内还设置有与中央处理器连接的射频收发器，对应射频收发器连接有无线遥控器。
[0014]进一步地，所述显示设备设置于无线遥控器或设备机身上。
[0015]综上所述，本技术相比于现有技术具有如下有益效果：
[0016](1)该单点围岩变形测量装置只需临时固定在帮部一个锚杆头上或手动固定在帮部，通过该装置可轻松获得十字测点法观测数据，并且只需一人即可操作。打破了传统的拉线测量方式，设备轻巧、携带方便、操作简单。不需要多人同时作业，消除了登高作业的危险，减小了工人劳动强度，有效提高了工作效率和安全保障水平。
[0017](2)通过驱动器驱动第一电动马达转动，带动第一主动齿轮及与之依次啮合的第一从动齿轮及第一齿轮轴旋转，由于第一齿轮轴沿竖直方向转动并带动连接部及与之连接的设备机身左右转动，从而实现设备机身相对于固定装置左右旋转。通过驱动器驱动第二电动马达转动，带动第二主动齿轮及与之依次啮合的第二从动齿轮及第二齿轮轴旋转，由于第二齿轮轴沿水平方向转动并带动连接部及与之连接的设备机身沿上下转动，从而实现设备机身相对于固定装置上下旋转。
[0018](3)通过设置无线遥控器并通过射频收发器与中央处理器连接，使整个装置操作更加便捷，提高工作效率。
附图说明
[0019]图1是
技术介绍
中十字测点法的示意图；
[0020]图2是本技术具体实施例1中单点围岩变形测量装置的部分结构示意图；
[0021]图3是本技术具体实施例1中单点围岩变形测量装置的测量过程图一；
[0022]图4是本技术具体实施例1中单点围岩变形测量装置的测量过程图二；
[0023]图5是本技术具体实施例1中单点围岩变形测量装置的测量过程图三；
[0024]附图中：110、固定套；120、设备机身；130、陀螺仪；140、激光测距仪； 150、连接部；160、第一连接杆；170、第二连接杆；180、第一齿轮轴；190、第一电动马达；210、第一主动齿
轮；220、第一从动齿轮；230、第二齿轮轴； 240、第二电动马达；250、第二主动齿轮；260、第二从动齿轮；270、固定夹。
具体实施方式
[0025]为了使本领域的人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合本技术的实施例，对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向用词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本技术创造。
[0026]具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单点围岩变形测量装置，其特征在于：包括依次相互转动连接的固定装置、连接部及设备机身，连接部内设置有用于实现设备机身相对于固定装置上下左右旋转的调向机构，设备机身内分别设置有中央处理器、电池组、分别与中央处理器及电池组连接的驱动器、存储器、用于测量设备机身与水平面之间夹角的陀螺仪及激光测距仪，驱动器与调向机构驱动连接，中央处理器上外接有显示设备，激光测距仪设置于设备机身远离连接部一端且激光测距仪发射的激光轴线与设备机身轴线重合。2.根据权利要求1所述的单点围岩变形测量装置，其特征在于：所述调向机构包括竖直设置于连接部内的第一齿轮轴、水平设置于连接部内的第二齿轮轴、设置于连接部内且与第一齿轮轴啮合的第一齿轮组、设置于连接部内且与第一齿轮组驱动连接的第一电动马达、设置于连接部内且与第二齿轮组驱动连接的第二电动马达，第一电动马达与第二电动马达分别与驱动器连接，第一齿轮轴与固定装置之间通过第一固定件固定连接，第二齿轮轴与设备机身之间通过第二固定件固定连接。3.根据权利要求2所述的单点围岩变形测量装置，其特征在于：所述第一固定件由两根第一连接杆组成，两根第一连接杆的一端分别垂直连接于第一齿轮轴的两端，另...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵子浩，刘体军，郭传清，秦其智，程传超，孙伟超，张连伍，金海东，曹冠卿，
申请(专利权)人：兖矿能源集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：