【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及采矿领域，具体涉及一种拉力传感装置及巷道变形监测设备。
技术介绍
1、巷道变形是指煤矿地下巷道或隧道的内部结构、岩层或支护系统发生形状、尺寸或位置变化的现象，煤矿巷道变形会带来坍塌风险、设备损坏、生产受阻等问题，因此，在井下采煤作业中，对巷道轮廓的监测是一项关乎安全的必要行为。
2、相关技术中，在巷道壁面沿周向间隔排布多组滑轮组件，并在多组滑轮组件上依次缠绕滑绳，同时在巷道壁面沿周向间隔排布并抵接设置多个t型浮动块，t型浮动块的一端位于对应的相邻两组滑轮组件之间，并与滑绳相抵，然后将滑绳的一端设在测量机构内，当巷道壁面变形时，t型浮动块移动并带动滑绳移动，滑绳的一端在测量机构内对应的刻线位置产生变化，从而实现监测。
3、但是，相关技术中的监测设备结构复杂，t型浮动块安装及固定难度较大，监测灵敏度较低，且测量机构的侧梁误差较大。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种拉力传感装置，该拉力传感装置通过拉绳驱动弹性组件挤压压电陶瓷体，以通过压电陶瓷体对拉绳产生或传导的拉力进行检测，灵敏度较高且误差较低。
2、本专利技术的实施例还提出一种巷道变形监测设备。
3、本专利技术实施例的拉力传感装置包括：
4、壳体组件，所述壳体组件设有内腔和连通所述内腔的穿绳孔；
5、弹性组件，所述弹性组件设在所述内腔中；
6、压电陶瓷体，所述压
7、拉绳，所述拉绳的一端经所述穿绳孔进入所述内腔中，并与所述弹性组件背离所述压电陶瓷体的一端相连，以用于驱动所述弹性组件挤压所述压电陶瓷体。
8、本专利技术实施例的拉力传感装置在壳体组件内设置弹性组件和压电陶瓷体，弹性组件连接拉绳的一端，拉绳的另一端用于连接待测物，在待测物带动拉绳移动时，拉绳驱动弹性组件挤压压电陶瓷体，由于压电陶瓷体具有压电效应，能够在受到挤压时产生电信号，因此能够通过压电陶瓷体对拉绳产生或传导的拉力进行检测，结构简单、灵敏度较高且误差较低。
9、在一些实施例中，所述弹性组件包括：
10、弹性件；
11、连接板，所述连接板设在所述弹性件背离所述压电陶瓷体的一端，所述连接板与所述拉绳相连；
12、施压板，所述施压板设在所述弹性件朝向所述压电陶瓷体的另一端，所述施压板用于抵接并挤压所述压电陶瓷体。
13、在一些实施例中，所述拉力传感装置还包括导引件，所述导引件与所述壳体组件相连，并位于所述内腔中，所述导引件与所述弹性组件相连，以导引所述弹性组件沿所述压电陶瓷体和所述弹性组件的排布方向移动。
14、在一些实施例中，所述导引件为筒形，所述导引件环绕在所述弹性组件的外周并与所述弹性组件抵接相连，所述导引件背离所述压电陶瓷体的一端连接所述壳体组件。
15、在一些实施例中，所述拉力传感装置还包括支架，所述支架与所述壳体组件相连，并位于所述内腔中，所述压电陶瓷体沿所述压电陶瓷体和所述弹性组件的排布方向抵接在所述支架与所述壳体组件之间，所述支架设有通道，所述通道用于所述弹性组件朝向所述压电陶瓷体的一端通过，以抵接并挤压所述压电陶瓷体。
16、在一些实施例中，所述支架设有限位槽，所述压电陶瓷体朝向所述弹性组件的一端位于所述限位槽内。
17、在一些实施例中，所述拉力传感装置还包括线缆，所述压电陶瓷体的正极端和负极端均连接对应的所述线缆，所述壳体组件设有穿线孔，所述线缆经所述穿线孔穿出至所述壳体组件外。
18、在一些实施例中，所述壳体组件包括：
19、安装座；
20、外壳，所述外壳设在所述安装座上，并与所述安装座环绕形成所述内腔；
21、防水接头，所述防水接头设在所述外壳上，所述防水接头设有所述穿绳孔和所述穿线孔。
22、在一些实施例中，所述壳体组件还包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈连接在所述安装座和所述外壳之间，所述第二密封圈连接在所述外壳和所述防水接头之间。
23、本专利技术实施例的巷道变形监测设备包括：
24、固定件，所述固定件具有穿环，所述固定件设在巷道的内壁上，所述固定件为多个，多个所述固定件沿所述巷道的横向依次间隔排布；
25、拉力传感装置，所述拉力传感装置为上述任一项实施例所述的拉力传感装置，所述壳体组件设在所述巷道的内壁上，所述拉绳的另一端沿远离所述壳体组件的方向依次穿设在多个所述固定件的穿环上，并与多个所述固定件中最远离所述壳体组件的所述固定件或者所述巷道的内壁相连。
26、本专利技术实施例的巷道变形监测设备具有本专利技术实施例的拉力传感装置，拉力传感装置的拉绳依次穿设在巷道内壁上的多个固定件的穿环上，当巷道内壁产生变形时，变形位置的固定件会拉动拉绳移动，从而驱动弹性组件挤压压电陶瓷体，并产生电信号，以对巷道变形进行监测，本专利技术实施例的巷道变形监测设备结构简单、便于安装，监测灵敏度较高且监测误差较低。
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1.一种拉力传感装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，所述弹性组件(2)包括：
3.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，还包括导引件(5)，所述导引件(5)与所述壳体组件(1)相连，并位于所述内腔中，所述导引件(5)与所述弹性组件(2)相连，以导引所述弹性组件(2)沿所述压电陶瓷体(3)和所述弹性组件(2)的排布方向移动。
4.根据权利要求3所述的拉力传感装置，其特征在于，所述导引件(5)为筒形，所述导引件(5)环绕在所述弹性组件(2)的外周并与所述弹性组件(2)抵接相连，所述导引件(5)背离所述压电陶瓷体(3)的一端连接所述壳体组件(1)。
5.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，还包括支架(6)，所述支架(6)与所述壳体组件(1)相连，并位于所述内腔中，所述压电陶瓷体(3)沿所述压电陶瓷体(3)和所述弹性组件(2)的排布方向抵接在所述支架(6)与所述壳体组件(1)之间，所述支架(6)设有通道，所述通道用于所述弹性组件(2)朝向所述压电陶瓷体(3)的一端通过，以抵接并挤压所
6.根据权利要求5所述的拉力传感装置，其特征在于，所述支架(6)设有限位槽，所述压电陶瓷体(3)朝向所述弹性组件(2)的一端位于所述限位槽内。
7.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，还包括线缆(7)，所述压电陶瓷体(3)的正极端和负极端均连接对应的所述线缆(7)，所述壳体组件(1)设有穿线孔(12)，所述线缆(7)经所述穿线孔(12)穿出至所述壳体组件(1)外。
8.根据权利要求7所述的拉力传感装置，其特征在于，所述壳体组件(1)包括：
9.根据权利要求8所述的拉力传感装置，其特征在于，所述壳体组件(1)还包括第一密封圈(16)和第二密封圈(17)，所述第一密封圈(16)连接在所述安装座(13)和所述外壳(14)之间，所述第二密封圈(17)连接在所述外壳(14)和所述防水接头(15)之间。
10.一种巷道变形监测设备，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种拉力传感装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，所述弹性组件(2)包括：
3.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，还包括导引件(5)，所述导引件(5)与所述壳体组件(1)相连，并位于所述内腔中，所述导引件(5)与所述弹性组件(2)相连，以导引所述弹性组件(2)沿所述压电陶瓷体(3)和所述弹性组件(2)的排布方向移动。
4.根据权利要求3所述的拉力传感装置，其特征在于，所述导引件(5)为筒形，所述导引件(5)环绕在所述弹性组件(2)的外周并与所述弹性组件(2)抵接相连，所述导引件(5)背离所述压电陶瓷体(3)的一端连接所述壳体组件(1)。
5.根据权利要求1所述的拉力传感装置，其特征在于，还包括支架(6)，所述支架(6)与所述壳体组件(1)相连，并位于所述内腔中，所述压电陶瓷体(3)沿所述压电陶瓷体(3)和所述弹性组件(2)的排布方向抵接在所述支架(6)与所述壳体组件(1)之间，所述支架(6)设有通道，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：任建超，赵燚，冯彦军，张虎，刘茂福，程磊，丁维波，高卫卫，肖琪，王丹影，
申请(专利权)人：陕西陕煤曹家滩矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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