CN103063347A - 一种柔性测压定位分析仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开矿压探测分析装备中一种柔性测压定位分析仪，此产品主要包括：柔性测压定位探测棒、压力测定器、位置测定器、主动给压器和数据采集分析器。本发明利用上述部件形成一种利用柔性探测棒部件主动给压方式进行探测探测棒一条线上的压力分布、矿压峰值和压力位置的矿压探测分析装备，此装备可以有效探测钻孔柔性测压定位探测棒一条线上的压力分布、矿压峰值及其位置，并可以根据采集到的压力分布、矿压峰值、及其峰值位置和运动规律数据分析和预测预报采动生产中危险；解决了现有矿压探测装备功能单一、不能重复使用、只能探测单点压力、难以探测压力位置和难以探测矿压运动规律的问题。
Description
技术领域
本发明涉及矿压探测分析装备中一种柔性测压定位分析仪。
背景技术
矿山现代化建设步伐加快，矿压探测分析装备普遍应用于矿井下，而对于现有矿压探测分析装备存在功能单一、不能重复使用、只能探测单点压力、难以探测压力位置信息和难以探测矿压运动规律等问题。矿山压力受采动影响时刻变化，矿压探测应该探测采动矿压运动规律，即探测矿压“峰值”及其位置和受采动影响运动规律并作出分析处理。开发一种适合矿山特殊环境使用的柔性测压定位分析仪，此产品应具备探测测线上的压力分布、矿压峰值及其位置，并可以根据采集到的压力分布、矿压峰值、及其峰值位置和运动规律数据分析和预测预报采动生产中危险的功能，为矿井日常安全生产提供保障。
发明内容
针对现有矿压探测分析装备技术的缺陷，本发明的目的是提供一种柔性测压定位分析仪的产品。
本发明提供的一种柔性测压定位分析仪简介如下：
a．柔性测压定位分析仪主要包括柔性测压定位探测棒、主动给压器、压力测定器、位置测定器和数据采集分析器；
b. 上述柔性测压定位探测棒为布置在钻孔内的由柔性高压钢编胶管外套、定位电阻内芯和传压绝缘液压油组成的可回收的柔性测压定位探测棒装置；
c．上述定位电阻内芯分为接触式变阻定位结构内芯、接触式分段定位结构内芯和形变式变阻定位结构内芯；
d. 上述接触式变阻定位结构内芯为两根分开的常开导线内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常开导线接触，测量电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构；
e. 上述接触式分段定位结构内芯为由母线和分开的分段常开导线组组成的内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使分段常开导线组和合母线接触，测量分段的导线组和母线的断合变化确定位置的分段定位装置结构；
f．上述形变式变阻定位结构内芯为常闭形变感应电阻网内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常闭形变感应电阻网形变，测量形变感应电阻网电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构；
g．上述导线可以为相反螺旋旋向的分开的螺旋弹簧内外套层布置方式组成的弹簧导线感应结构；
h．上述定位电阻内芯可以预埋于高压钢编胶管外套的橡胶层中形成组合使用的一体结构；
i．上述主动给压器为主动给柔性测压定位探测棒加压或泄压的主动给压器装置，主要包括储油箱、加压装置和泄压装置；
j．上诉主动给压器分为电动主动给压器结构、气动主动给压器结构、液动主动给压器结构和手动主动给压器结构；
k．上诉压力测定器为实时测定柔性测压定位探测棒内的传压绝缘液压油压力的测压装置；
l．上述位置测定器为矿山压力或主动给压器压力引起柔性测压定位探测棒变形，通过定位电阻内芯测定变形点位置的位置测定器结构；
m．上述数据采集分析器为系统收集柔性测压定位探测棒一条线上，变形点位置信息和变形瞬间压力信息的电子分析处理仪器结构。
优选地，所述的柔性测压定位探测棒为布置在钻孔内的由柔性高压钢编胶管外套、定位电阻内芯和传压绝缘液压油组成的可回收的柔性测压定位探测棒装置。
优选地，所述的定位电阻内芯分为接触式变阻定位结构内芯、接触式分段定位结构内芯和形变式变阻定位结构内芯；同时定位电阻内芯可以预埋于高压钢编胶管外套的橡胶层中形成组合使用的一体结构。
优选地，所述的接触式变阻定位结构内芯为两根分开的常开导线内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常开导线接触，测量电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构。
优选地，所述的接触式分段定位结构内芯为由母线和分开的分段常开导线组组成的内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使分段常开导线组和合母线接触，测量分段的导线组和母线的断合变化确定位置的分段定位装置结构。
优选地，所述的形变式变阻定位结构内芯为常闭形变感应电阻网内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常闭形变感应电阻网形变，测量形变感应电阻网电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构。
优选地，所述的导线可以为相反螺旋旋向的分开的螺旋弹簧内外套层布置方式组成的弹簧导线感应结构。
优选地，所述的主动给压器分为电动主动给压器结构、气动主动给压器结构、液动主动给压器结构和手动主动给压器结构。
优选地，所述的压力测定器和位置测定器分别为实时测定柔性测压定位探测棒内的传压绝缘液压油压力的测压装置和矿山压力或主动给压器压力引起柔性测压定位探测棒变形，通过定位电阻内芯测定变形点位置的位置测定器结构。
优选地，所述的数据采集分析器为系统收集柔性测压定位探测棒一条线上，变形点位置信息和变形瞬间压力信息的电子分析处理仪器结构。
本发明的柔性测压定位分析仪的产品，解决了现有矿压探测分析装备功能单一、不能重复使用、只能探测单点压力、难以探测压力位置信息和难以探测矿压运动规律等问题。矿山压力受采动影响时刻变化，矿压探测应该探测采动矿压运动规律，即探测矿压“峰值”及其位置和受采动影响运动规律并作出分析处理。开发一种适合矿山特殊环境使用的柔性测压定位分析仪，此产品应具备探测测线上的压力分布、矿压峰值及其位置，并可以根据采集到的压力分布、矿压峰值、及其峰值位置和运动规律数据分析和预测预报采动生产中危险的功能。其优点如下：
1、柔性测压定位分析仪可以有效探测钻孔柔性测压定位探测棒一条线上的压力分布、矿压峰值及其位置和矿压运动规律；
2、柔性测压定位分析仪的柔性测压定位探测棒可以回收重复布置使用，跟随采动影响范围交替推进；
3、柔性测压定位分析仪利用主动给压方式和定位电阻内芯柔性变形定位技术探测矿压分布和矿压运动规律；
4、柔性测压定位分析仪可以电动、气动、液动和手动多种方式配合使用主动给柔性测压定位探测棒加压探测；
5、柔性测压定位分析仪可以探测矿山压力或主动给压器压力引起柔性测压定位探测棒变形瞬间的位置信息和压力综合信息；
6、柔性测压定位分析仪可以二维平面并排组合布置或三维立体垂直组合布置，探测采动矿压运动的二维平面运动规律或三维立体运动规律；
7、柔性测压定位分析仪可以根据采集到的压力分布、矿压峰值、及其峰值位置和矿压运动规律数据分析和预测预报采动生产中危险。
附图说明
图1是本发明所示柔性测压定位分析仪的整体示意图。
具体实施方式
结合图1，本发明提供的柔性测压定位分析仪的产品包括以下部分：
a．柔性测压定位分析仪主要包括柔性测压定位探测棒101、主动给压器102、压力测定器103、位置测定器104和数据采集分析器105；
b. 上述柔性测压定位探测棒101为布置在钻孔内的由柔性高压钢编胶管外套106、定位电阻内芯107和传压绝缘液压油108组成的可回收的柔性测压定位探测棒101装置；
c．上述定位电阻内芯107分为接触式变阻定位结构内芯、接触式分段定位结构内芯和形变式变阻定位结构内芯；
d. 上述接触式变阻定位结构内芯为两根分开的常开导线109内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套106变形使常开导线109接触，测量电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构；
e. 上述接触式分段定位结构内芯为由母线和分开的分段常开导线组组成的内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套106变形使分段常开导线组和合母线接触，测量分段的导线组和母线的断合变化确定位置的分段定位装置结构；
f．上述形变式变阻定位结构内芯为常闭形变感应电阻网内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套106变形使常闭形变感应电阻网形变，测量形变感应电阻网电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构；
g．上述导线109可以为相反螺旋旋向的分开的螺旋弹簧内外套层布置方式组成的弹簧导线109感应结构；
h．上述定位电阻内芯107可以预埋于高压钢编胶管外套106的橡胶层中形成组合使用的一体结构；
i．上述主动给压器102为主动给柔性测压定位探测棒101加压或泄压的主动给压器装置，主要包括储油箱、加压装置和泄压装置；
j．上诉主动给压器102分为电动主动给压器结构、气动主动给压器结构、液动主动给压器结构和手动主动给压器结构；
k．上诉压力测定器103为实时测定柔性测压定位探测棒101内的传压绝缘液压油108压力的测压装置；
l．上述位置测定器104为矿山压力或主动给压器102压力引起柔性测压定位探测棒101变形，通过定位电阻内芯107测定变形点位置的位置测定器结构；
m．上述数据采集分析器105为系统收集柔性测压定位探测棒101一条线上，变形点位置信息和变形瞬间压力信息的电子分析处理仪器结构。
所述的柔性测压定位探测棒101为布置在钻孔内的由柔性高压钢编胶管外套106、定位电阻内芯107和传压绝缘液压油108组成的可回收的柔性测压定位探测棒101装置。
所述的定位电阻内芯107分为接触式变阻定位结构内芯、接触式分段定位结构内芯和形变式变阻定位结构内芯；同时定位电阻内芯107可以预埋于高压钢编胶管外套106的橡胶层中形成组合使用的一体结构。
所述的接触式变阻定位结构内芯为两根分开的常开导线109内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套106变形使常开导线接触，测量电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构。
所述的接触式分段定位结构内芯为由母线和分开的分段常开导线组组成的内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套106变形使分段常开导线组和合母线接触，测量分段的导线组和母线的断合变化确定位置的分段定位装置结构。
所述的形变式变阻定位结构内芯为常闭形变感应电阻网内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套106变形使常闭形变感应电阻网形变，测量形变感应电阻网电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构。
所述的导线109可以为相反螺旋旋向的分开的螺旋弹簧内外套层布置方式组成的弹簧导线109感应结构。
所述的主动给压器102分为电动主动给压器结构、气动主动给压器结构、液动主动给压器结构和手动主动给压器结构。
所述的压力测定器103和位置测定器104分别为实时测定柔性测压定位探测棒101内的传压绝缘液压油108压力的测压装置和矿山压力或主动给压器102压力引起柔性测压定位探测棒101变形，通过定位电阻内芯107测定变形点位置的位置测定器结构。
所述的数据采集分析器105为系统收集柔性测压定位探测棒101一条线上，变形点位置信息和变形瞬间压力信息的电子分析处理仪器结构。
实施方式一
柔性测压定位分析仪的柔性测压定位探测棒101布置于钻孔中，矿山压力或主动给压器102压力引起柔性测压定位探测棒101变形，通过定位电阻内芯107测定变形点位置和压力测定器103测定变形瞬间传压绝缘液压油108的压力，主动给压器102加压和泄压往复动作，探测柔性测压定位探测棒101一条线上的压力分布和矿压运动规律。
实施方式二
柔性测压定位分析仪的柔性测压定位探测棒101可以二维平面并排组合布置或三维立体垂直组合布置，探测采动矿压运动的二维平面运动规律或三维立体运动规律。
实施方式三
柔性测压定位分析仪的柔性测压定位探测棒101泄压柔性高压钢编胶管外套106变细后，可以回收重复布置使用，跟随采动影响范围交替布置推进，详细探测矿山压力受采动影响变化规律。
实施方式四
柔性测压定位分析仪的可以根据采集到的压力分布、矿压峰值、及其峰值位置和矿压运动规律数据分析和预测预报采动生产中危险（例如矿压峰值增大或峰值向工作面巷道移近可能发生冲击地压、偏帮和冒顶等危险）。
本领域技术人员可以理解，尽管本发明是通过上述的优选实施行描述的，但是其实现形式并不局限于上述的实施方式。应该认识到在不脱离本发明主旨的情况下，本领域技术人员可以对本发明做出不同的变化和修改。
Claims (10)
1.一种柔性测压定位分析仪，其特征在于：
a. 柔性测压定位分析仪主要包括柔性测压定位探测棒、主动给压器、压力测定器、位置测定器和数据采集分析器；
b. 上述柔性测压定位探测棒为布置在钻孔内的由柔性高压钢编胶管外套、定位电阻内芯和传压绝缘液压油组成的可回收的柔性测压定位探测棒装置；
c．上述定位电阻内芯分为接触式变阻定位结构内芯、接触式分段定位结构内芯和形变式变阻定位结构内芯；
d. 上述接触式变阻定位结构内芯为两根分开的常开导线内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常开导线接触，测量电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构；
e. 上述接触式分段定位结构内芯为由母线和分开的分段常开导线组组成的内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使分段常开导线组和合母线接触，测量分段的导线组和母线的断合变化确定位置的分段定位装置结构；
f．上述形变式变阻定位结构内芯为常闭形变感应电阻网内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常闭形变感应电阻网形变，测量形变感应电阻网电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构；
g．上述导线可以为相反螺旋旋向的分开的螺旋弹簧内外套层布置方式组成的弹簧导线感应结构；
h．上述定位电阻内芯可以预埋于高压钢编胶管外套的橡胶层中形成组合使用的一体结构；
i．上述主动给压器为主动给柔性测压定位探测棒加压或泄压的主动给压器装置，主要包括储油箱、加压装置和泄压装置；
j．上诉主动给压器分为电动主动给压器结构、气动主动给压器结构、液动主动给压器结构和手动主动给压器结构；
k．上诉压力测定器为实时测定柔性测压定位探测棒内的传压绝缘液压油压力的测压装置；
l．上述位置测定器为矿山压力或主动给压器压力引起柔性测压定位探测棒变形，通过定位电阻内芯测定变形点位置的位置测定器结构；
m．上述数据采集分析器为系统收集柔性测压定位探测棒一条线上，变形点位置信息和变形瞬间压力信息的电子分析处理仪器结构。
2.根据权利要求1所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的柔性测压定位探测棒为布置在钻孔内的由柔性高压钢编胶管外套、定位电阻内芯和传压绝缘液压油组成的可回收的柔性测压定位探测棒装置。
3.根据权利要求1或2所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的定位电阻内芯分为接触式变阻定位结构内芯、接触式分段定位结构内芯和形变式变阻定位结构内芯；同时定位电阻内芯可以预埋于高压钢编胶管外套的橡胶层中形成组合使用的一体结构。
4.根据权利要求1或2所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的接触式变阻定位结构内芯为两根分开的常开导线内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常开导线接触，测量电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构。
5.根据权利要求1或2所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的接触式分段定位结构内芯为由母线和分开的分段常开导线组组成的内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使分段常开导线组和合母线接触，测量分段的导线组和母线的断合变化确定位置的分段定位装置结构。
6.根据权利要求1或2所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的形变式变阻定位结构内芯为常闭形变感应电阻网内芯结构，通过柔性高压钢编胶管外套变形使常闭形变感应电阻网形变，测量形变感应电阻网电阻值变化确定位置的变阻定位装置结构。
7.根据权利要求1所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的导线可以为相反螺旋旋向的分开的螺旋弹簧内外套层布置方式组成的弹簧导线感应结构。
8.根据权利要求1所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的主动给压器分为电动主动给压器结构、气动主动给压器结构、液动主动给压器结构和手动主动给压器结构。
9.根据权利要求1所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的压力测定器和位置测定器分别为实时测定柔性测压定位探测棒内的传压绝缘液压油压力的测压装置和矿山压力或主动给压器压力引起柔性测压定位探测棒变形，通过定位电阻内芯测定变形点位置的位置测定器结构。
10.根据权利要求1所述的柔性测压定位分析仪，其特征在于，所述的数据采集分析器为系统收集柔性测压定位探测棒一条线上，变形点位置信息和变形瞬间压力信息的电子分析处理仪器结构。
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
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