一种活塞式多点位移计及其使用方法技术

本发明专利技术提供了一种活塞式多点位移计及其使用方法，属于地下岩体隧道以及煤矿巷道安全设备技术领域。包括活塞、活塞管、活塞杆、壳体、连接杆、锚固器、钢丝绳和锚头；所述活塞管设置有两组，两组所述活塞管对称设置在所述壳体的外侧，所述连接杆的底端设置在所述壳体的上表面，且所述活塞管、所述壳体和所述连接杆的内部连通设置，所述活塞杆滑动设置在所述活塞管与所述壳体的内部，所述活塞设置在所述活塞杆的一端，所述活塞滑动设置在所述活塞管的内部。本发明专利技术采用活塞式测量，并将量程刻度置于壳体内壁，能解决常规方式下量程刻度因环境或磨损而读数不准确的问题，采用一体式活塞，不易产生微小位移，能有效改善常规方式下的精准度问题。度问题。度问题。

【技术实现步骤摘要】
一种活塞式多点位移计及其使用方法


[0001]本专利技术涉及地下岩体隧道以及煤矿巷道安全设备
，具体而言，涉及一种活塞式多点位移计及其使用方法。

技术介绍

[0002]在地下岩体隧道以及煤矿开采过程中，由于开采扰动和矿山压力的作用下，在巷道中会产生矸石掉落或者产生巷道变形甚至坍塌，对于生产和工人都存在巨大的安全隐患。在实际生产过程中，其顶板上部覆岩动态不利于工作人员的掌握，且不利于工作人员进行安全检查。监测围岩内部各点的位移是围岩动态表现，它能反映围岩内部的松弛程度和范围和大小。
[0003]多点位移计是一种广泛应用于岩体变形的检测仪器，该仪器主要是由壳体、锚头、钢丝绳等组成，一般采用在岩石内钻孔方式进行。
[0004]其中现有的多点位移计，量程刻度均置于壳体外壁，易磨损易受到井下环境影响，从而导致量程刻度变形或磨损影响读数。现有的多点位移计，量测过程中产生误差值较大。综上，设计了一种活塞式多点位移计及其使用方法。

技术实现思路

[0005]为了弥补以上不足，本专利技术提供了一种活塞式多点位移计及其使用方法，采用活塞式测量，并将量程刻度置于壳体内壁，能解决常规方式下量程刻度因环境或磨损而读数不准确的问题，采用一体式活塞，不易产生微小位移，能有效改善常规方式下的精准度问题。
[0006]本专利技术实施例提供了一种活塞式多点位移计，包括活塞、活塞管、活塞杆、壳体、连接杆、锚固器、钢丝绳和锚头；
[0007]所述活塞管设置有两组，两组所述活塞管对称设置在所述壳体的外侧，所述连接杆的底端设置在所述壳体的上表面，且所述活塞管、所述壳体和所述连接杆的内部连通设置，所述活塞杆滑动设置在所述活塞管与所述壳体的内部，所述活塞设置在所述活塞杆的一端，所述活塞滑动设置在所述活塞管的内部，所述锚固器连通设置在所述连接杆的顶部，所述钢丝绳滑动设置在所述活塞管和所述壳体的内部，所述钢丝绳的一端与所述活塞杆的另一端固定连接，所述钢丝绳的另一端贯穿所述锚固器，且与所述锚头固定连接。
[0008]在一种具体的实施方案中，所述活塞管的内壁上设置有量程刻度线，所述量程刻度线设置为反光材质刻度线。
[0009]在一种具体的实施方案中，所述活塞管的内部设置有密封圈，所述密封圈设置为柔性密封圈。
[0010]在一种具体的实施方案中，所述活塞与所述活塞杆为一体式结构，且所述活塞与所述活塞杆通过所述密封圈密封。
[0011]在一种具体的实施方案中，两组所述活塞管的端部均设置有封盖，所述封盖与所
述活塞管的端部螺纹密封连接。
[0012]在一种具体的实施方案中，所述钢丝绳和所述锚头之间均对应设置有两组。
[0013]在一种具体的实施方案中，所述壳体设置为透明壳体，所述透明壳体包括但不限于PVC透明壳体或玻璃钢透明壳体。
[0014]本专利技术还提供了一种活塞式多点位移计的使用方法，包括以下步骤：
[0015]S1.利用外部的风钻在围岩巷道的顶板上钻孔，然后利用外部的安装杆先将一个锚固器推至钻孔的顶端；
[0016]S2.将另一个锚固器推至钻孔的预定位置，锚头就位后，轻拉一下钢丝绳，确认锚头已经锚固牢靠；
[0017]S3.将钢丝绳穿过锚固器和连接杆，连接在活塞杆端部，拽紧钢丝绳后，确认活塞位于0刻度线；
[0018]S4.剪断多余的钢丝绳，将连接杆一端与壳体连接，另一端连接锚固器，将连接完毕的多点位移计送入孔中，轻拉壳体，确认锚固器锚固牢靠；
[0019]S5.当巷道顶板下沉时，锚固在顶板上方的锚头与壳体之间的距离发生变化，拉动钢丝绳，活塞同时产生位移，读数发生变化，即可读取顶板下沉的数值。
[0020]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0021]1.本专利技术采用透明壳体，并且将量程刻度贴于壳体内壁，量程刻度线为反光材质，对比常规位移计将量程刻度线贴在壳体外壁，能够避免量程刻度线因磨擦或井下环境而导致的变形和磨损；
[0022]2.本专利技术通过将活塞、密封圈、活塞杆均置于壳体内，并且活塞与活塞杆为一体式，由密封圈密封，整个壳体为密封状态，不会受到煤矿井下粉尘、潮湿等因素影响，当上覆岩层产生位移作用在钢丝绳上，钢丝绳带动活塞产生位移，活塞沿着壳体内壁发生位移，有着更小的摩擦力，以提供更精确的读数。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0024]图1是本专利技术实施方式提供的活塞式多点位移计的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术实施方式提供的活塞式多点位移计在岩层产生位移之后示意图。
[0026]图中：1、活塞；2、密封圈；3、量程刻度线；4、活塞杆；5、壳体；6、连接杆；7、锚固器；8、钢丝绳；9、锚头；10、活塞管；11、封盖。
具体实施方式
[0027]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描述。
[0028]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领
域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]现有的多点位移计，量程刻度均置于壳体外壁，易磨损易受到井下环境影响，从而导致量程刻度变形或磨损影响读数。现有的多点位移计，量测过程中产生误差值较大；本专利技术采用透明壳体，并且将量程刻度贴于壳体5内壁，量程刻度线3为反光材质，对比常规位移计将量程刻度线贴在壳体5外壁，能够避免量程刻度线3因磨擦或井下环境而导致的变形和磨损；通过将活塞1、密封圈2、活塞杆4均置于壳体5内，并且活塞1与活塞杆4为一体式，由密封圈2密封，整个壳体5为密封状态，不会受到煤矿井下粉尘、潮湿等因素影响，当上覆岩层产生位移作用在钢丝绳8上，钢丝绳8带动活塞1产生位移，活塞1沿着壳体5内壁发生位移，有着更小的摩擦力，以提供更精确的读数。
[0030]实施例1
[0031]请参阅图1
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2，本专利技术提供一种活塞式多点位移计，包括活塞1、活塞管10、活塞杆4、壳体5、连接杆6、锚固器7、钢丝绳8和锚头9；
[0032]所述活塞管10设置有两组，两组所述活塞管10对称设置在所述壳体5的外侧，所述连接杆6的底端设置在所述壳体5的上表面，且所述活塞管10、所述壳体5和所述连接杆6的内部连通设置，所述活塞杆4滑动设置在所述活塞管10与所述壳体5的内部，所述活塞1设置在所述活塞杆4的一端，所述活塞1滑动设置在所述活塞管10的内部，所述锚固器7连通设置在所述连接杆6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活塞式多点位移计，其特征在于，包括活塞(1)、活塞管(10)、活塞杆(4)、壳体(5)、连接杆(6)、锚固器(7)、钢丝绳(8)和锚头(9)；所述活塞管(10)设置有两组，两组所述活塞管(10)对称设置在所述壳体(5)的外侧，所述连接杆(6)的底端设置在所述壳体(5)的上表面，且所述活塞管(10)、所述壳体(5)和所述连接杆(6)的内部连通设置，所述活塞杆(4)滑动设置在所述活塞管(10)与所述壳体(5)的内部，所述活塞(1)设置在所述活塞杆(4)的一端，所述活塞(1)滑动设置在所述活塞管(10)的内部，所述锚固器(7)连通设置在所述连接杆(6)的顶部，所述钢丝绳(8)滑动设置在所述活塞管(10)和所述壳体(5)的内部，所述钢丝绳(8)的一端与所述活塞杆(4)的另一端固定连接，所述钢丝绳(8)的另一端贯穿所述锚固器(7)，且与所述锚头(9)固定连接。2.根据权利要求1所述的一种活塞式多点位移计，其特征在于，所述活塞管(10)的内壁上设置有量程刻度线(3)，所述量程刻度线(3)设置为反光材质刻度线。3.根据权利要求1所述的一种活塞式多点位移计，其特征在于，所述活塞管(10)的内部设置有密封圈(2)，所述密封圈(2)设置为柔性密封圈。4.根据权利要求3所述的一种活塞式多点位移计，其特征在于，所述活塞(1)与所述活塞杆(4)为一体式结构，且所述活塞(1)与所述活塞杆...

【专利技术属性】
技术研发人员：张飞龙，鲁岩，胡显响，包德升，郑志远，孟凡海，武小乐，汪永乐，刘长友，
申请(专利权)人：淮北矿业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：