围岩移动传感器制造技术

技术编号:4342122 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术提供一种围岩移动传感器,包含有壳体(1)和锚杆(2)两部分,是一种智能型数字显示传感器,可以代替机械式传感器单独采集数据显示顶板围岩离层值,具有较高的可靠性和安全性,可长期在井下使用,无需维护。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及矿井下围岩离层监测设备,具体地说是一种围岩移动传感器
技术介绍
目前矿井下围岩离层监测设备主要是采用一种围岩离层监测报警仪,这种报警仪是在固定管上连接有机械壳体和电器壳体,在机械壳体内安装左右两个齿轮、与其啮合的两根齿条以及复位弹簧,再将两根带卡爪的细钢绳分别固定在齿条上,由复位弹簧拉紧和复位。电器壳体内安装角传感器,角传感器的转轴插接在齿轮轴上,角传感器导线接在信号变送器输入端,信号变送器输出端接在壳体的信号输出口上,使用时细钢绳的另一端通过卡爪固定在围岩钻孔中。围岩离层时,细钢绳拉动齿条转动,从而带动角传感器转动,输出电位信号,送监测站进行数据处理。这种报警仪的不足是:1、安装时两根齿条露在壳体外面,很容易发生碰坏失去作用,所以只能用于围岩顶部而不能用于围岩两侧,即使装在顶部时,也经常被其他人员用工具碰到,造成损坏。2、由于结构上的限制,齿条的长度有限,当围岩变形移动较大时,齿条将脱离齿轮缩到钻孔中失去作用。3、平时围岩离层情况显示不直观,只能在发生电信号报警时才知道离层情况。4、齿轮壳体与传感器壳体用螺钉连接在一起,在井下不容易拆装,引起很需要对其改进。
技术实现思路
为解决上述存在的技术问题,本技术提供一种围岩移动传感器,是一种智能型数字显示传感器,可以代替机械式传感器单独采集数据显示顶板围岩离层值,具有较高的可靠性和安全性,可长期在井下使用,无需维护。为达到上述目的,本技术采用的技术方案如下:包含有壳体和锚杆:壳体内部设置有电路板、电池仓和上下平行的传动机构I和传动机构II,每个传动机构上设置有旋转的螺纹,所述的传动机构一端固定在壳体上、另一端与精密传感器连接;锚杆的顶端为锚头,所述锚头上设置有锚爪I和锚爪II,锚杆下部设置有托盘,锚杆内部设置有隔尺,在锚杆底端、隔尺两侧设置有滑块I和滑块II,传动机构I和传动机构II上分别缠绕有细钢丝绳I和细钢丝绳II,细钢丝绳I与滑块I固定连接并穿过滑块I固定在锚爪I上,细钢丝绳II与滑块II固定连接并穿过滑块II固定在锚爪II上,粗钢丝绳I和粗钢丝绳II的一端分别固定在滑块I和滑块II上,另一端分别从壳体一侧穿出。本技术体积小、操作方便、显示直观,数据处理功能强大,具有离层位移值累计量采集和显示、离层位移量设置及报警指示、灯光唤醒显示离层位移值等功能,系统安全可靠,可长期在井下使用;本技术使用带有螺纹的传动机构,细钢丝绳均匀缠绕在机构的螺纹里,钢丝绳每转动一周,可以带动电位器转动一周,阻值变化可以很好地反映离层的变化,即细钢丝绳的长度变化和电位器的阻值变化是成正比的,可以有效地减少误差,并且-->细钢丝绳很容易被固定在传动机构上,避免了细钢丝绳在传动轴上脱落的情况出现。附图说明图1为本技术的结构示意图;图2为本技术面板的结构示意图;图3为本技术的原理示意图。具体实施方式:下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述:本实施例由机械传动、信号变换、计算机处理和供电四个部分组成。机械传动部分主要通过传动机构把离层位移值转换成旋转变量;信号变换部分由精密传感器把旋转变量转换成电信号;计算机处理部分由单片机和外围电路组成,把模拟电信号转换成数字信号,并完成显示、报警功能;电源部分为整个系统提供电源。如图1所示,壳体1内部设置有电路板13、电池仓14和上下平行的传动机构I 91和传动机构II 92,每个传动机构上设置有旋转的螺纹,所述的传动机构一端通过丝锥12固定在壳体1上、另一端与精密传感器11连接,电池仓14内放置两节2号锂亚硫酰氯电池组,用于提供电源以及转换成计算机系统需要的3.3伏电源。锚杆2的顶端为锚头3,所述锚头3上设置有锚爪I 41和锚爪II 42,锚杆2下部设置有托盘6,锚杆2内部设置有隔尺5,在锚杆2底端、隔尺5两侧设置有滑块I 81和滑块II 82,传动机构I 91和传动机构II92上分别按照螺纹顺序均匀缠绕有细钢丝绳I 101和细钢丝绳II 102,稍长的细钢丝绳I 101与滑块I 81通过顶丝固定连接并穿过滑块I 81固定在浅基点锚爪I 41上,使用时固定在锚杆的端部位置并连同锚杆2固定在顶板上,细钢丝绳II 102与滑块II 82通过顶丝固定连接并穿过滑块II 82固定在深基点锚爪II 42上,使用时固定在岩层内,粗钢丝绳I 71和粗钢丝绳II 72的一端分别固定在滑块I 81和滑块II 82上,另一端分别从壳体1一侧的钻孔穿出后悬挂于外部。如图2所示,本技术面板中间为视窗部分,采用有机材料制作,用于显示离层值,视窗的左边有两个指示灯,分别指示深层离层和浅层离层,视窗下方是操作按钮,分别表示设置、显示、清零、复位等功能操作,外壳采用顶部突出的设计,可以防止煤尘的进入,同时观测方便,即使安装在较高的位置也可以查看显示数值。如图3所示,当锚杆2锚固范围内有离层变化时,顶板向下移动,托盘6向下受力,为了维持平衡,缠绕在传动机构9上的细钢丝绳10被拉伸,细钢丝绳10向上牵动传动机9构逆时针转动,带动精密传感器11现场采集离层量并转换成电信号进入单片机处理,并存储离层数值。在矿灯照耀下,可以显示当前离层值。当离层值超过设定的报警数值的时候,报警指示灯发出报警信号。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种围岩移动传感器,其特征在于,包含有壳体(1)和锚杆(2):壳体(1)内部设置有电路板(13)、电池仓(14)和上下平行的传动机构Ⅰ(91)和传动机构Ⅱ(92),每个传动机构上设置有旋转的螺纹,所述的传动机构一端固定在壳体(1)上、另一端与精密传感器(11)连接;锚杆(2)的顶端为锚头(3),所述锚头(3)上设置有锚爪Ⅰ(41)和锚爪Ⅱ(42),锚杆(2)下部设置有托盘(6),锚杆(2)内部设置有隔尺(5),在锚杆(2)底端、隔尺(5)两侧设置有滑块Ⅰ(81)和滑块Ⅱ(82),传动机构Ⅰ(91)和传动机构Ⅱ(92)上分别缠绕有细钢丝绳Ⅰ(101)和细钢丝绳Ⅱ(102),细钢丝绳Ⅰ(101)与滑块Ⅰ(81)固定连接并穿过滑块Ⅰ(81)固定在锚爪Ⅰ(41)上,细钢丝绳Ⅱ(102)与滑块Ⅱ(82)固定连接并穿过滑块Ⅱ(82)固定在锚爪Ⅱ(42)上,粗钢丝绳Ⅰ(71)和粗钢丝绳Ⅱ(72)的一端分别固定在滑块Ⅰ(81)和滑块Ⅱ(82)上,另一端分别从壳体(1)一侧穿出。

【技术特征摘要】
1.一种围岩移动传感器,其特征在于,包含有壳体(1)和锚杆(2):壳体(1)内部设置有电路板(13)、电池仓(14)和上下平行的传动机构I(91)和传动机构II(92),每个传动机构上设置有旋转的螺纹,所述的传动机构一端固定在壳体(1)上、另一端与精密传感器(11)连接;锚杆(2)的顶端为锚头(3),所述锚头(3)上设置有锚爪I(41)和锚爪II(42),锚杆(2)下部设置有托盘(6),锚杆(2)内部设置有隔尺(5),在锚杆(2)底端、隔尺(5)两...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔建明王成义卜涛
申请(专利权)人:泰安思科赛德电子科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:37[中国|山东]

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