CN109683269B - 一种耙式光纤测温布线装置及其布线方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及煤矿采空区防灭火领域，具体是一种耙式光纤测温布线装置及其布线方法。本发明解决了煤矿采空区垮落后人员和设备无法进入采空区检测温度的难题，该装置实现了采空区温度实时监测。一种耙式光纤测温布线装置，若干个液压支架、挡矸板、传动钢丝绳、无极绳绞车、抱索器和感温光纤的分线；每个液压支架底座的后侧壁上水平固定有一个挡矸板，挡矸板与液压支架底座防护空间，该防护空间内设置有滚轴和下水平杆；传动钢丝绳缠绕于无极绳绞车，且穿设于防护空间；所述感温光纤的分线通过抱索器与传动钢丝绳连接。一种耙式光纤测温布线方法，感温光纤的主线伸入采空区，分线沿采空区横向布设。本发明适用于煤矿采空区的防火工程。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿采空区防灭火领域，具体是一种耙式光纤测温布线装置及其布线方法。
背景技术
煤矿采空区是最具备自燃发火条件的区域，是影响煤矿安全生产的重大灾害之一。目前，预防采空区自燃发火的措施主要是提高工作面回采率，避免或减少遗留顶底煤，减少采空区遗留煤量。但由于各类条件限制，遗留顶底煤的情况难以避免，特别是厚煤层开采、软弱泥岩顶底板等开采，这样一来就为采空区后方煤层自燃发火创造了条件，再加上采空冒落区较大，使得采空区内隐藏的自燃发火源较难及时发现，一旦发现火源便较难控制，发火所产生的CO等有毒有害气体直接威胁工作人员的生命安全，同时会造成大量煤炭资源和设备设施损失，甚至会引发煤尘和瓦斯爆炸等一系列重大事故。为了预防采空区发生自燃，通常在此处布设测温光纤以及时发现火源，但由于垮落式采煤法采空区垮落后人员和设备无法进入煤矿采空区检测温度，因此设计一种高效且合理的放线装置是十分必要的。
发明内容
本发明为了解决由于垮落式采煤法采空区垮落后人员和设备无法进入煤矿采空区检测温度的难题，提供了一种耙式光纤测温布线装置及其布线方法。
一种耙式光纤测温布线装置是采用如下技术方案实现的：
一种耙式光纤测温布线装置，包括若干个液压支架、挡矸板、传动钢丝绳、无极绳绞车、抱索器和感温光纤的分线；
所述若干个液压支架横向排列，每个液压支架底座的后侧壁上水平固定有一个挡矸板，挡矸板的后端向下弯折与液压支架底座的后侧壁形成一个防护空间，该防护空间内设置有钢丝绳支撑装置；所述钢丝绳支撑装置包括滚轴和下水平杆；所述滚轴水平支撑于液压支架底座的后侧壁与挡矸板之间且与两者共同形成上限位空间，所述下水平杆设置于滚轴下方，下水平杆的前端与液压支架底座的后侧壁连接，下水平杆上设置有竖向的限位结构，该限位结构与下水平杆、滚轴共同形成下限位空间；
所述传动钢丝绳缠绕于无极绳绞车，且穿过上限位空间、下限位空间环绕于若干个液压支架；所述感温光纤的分线穿设于下限位空间的后部，且与传动钢丝绳保持平行并通过抱索器与传动钢丝绳连接；抱索器的前端与传动钢丝绳固定连接，其中部跨越限位结构，其后端与分线可分离的固定连接。
所述下水平杆位于滚轴的正下方。
所述下水平杆为转轴，限位结构为安装于下水平杆后端的齿轮。
限位结构为两个相同的T形板，分别为前T形板和后T形板，前T形板、后T形板与下水平杆共同围成上部敞开的穿绳孔，传动钢丝绳穿入该穿绳孔；抱索器可滑动贯穿穿绳孔的上部，其中部跨越后T形板的上部，使传动钢丝绳保持稳定传动。
前T形板的水平板与液压支架底座的后侧壁固定连接，下水平杆上固定有纵向弹簧，该纵向弹簧的右端与后T形板的竖板固定连接。
所述下水平杆与滚轴之间设置有中水平杆，该中水平杆位于滚轴的正下方。
下水平杆、中水平杆均为转轴，限位结构为两个相互接触的弹性轮，两个弹性轮分别安装于中水平杆、下水平杆后端，抱索器可从两个弹性轮之间穿过；中水平杆、下水平杆与两个弹性轮在下限位空间内共同围成穿绳空隙，传动钢丝绳穿入该穿绳空隙，转轴利于传动钢丝绳的移动。
所述下水平杆位于中水平杆的斜下方，且下水平杆与液压支架底座的后侧壁可上下滑动的转动连接；液压支架底座的后侧壁上固定有一个竖向弹簧，该竖向弹簧的上端与下水平杆接触。
一种耙式光纤测温布线方法是采用如下技术方案实现：
一种耙式光纤测温布线方法，包括如下步骤；
a.感温光纤分为主线和分线，主线沿工作面顺槽的纵向布设并伸入采空巷内，主线的始端与地面测温主机连接；
b.采空区一侧纵向布设有若干个光纤连接盒，主线的末端通过若干光纤接线盒与若干分线并联；
c.将一条分线的一端通过抱索器与传动钢丝绳连接，抱索器的一端与传动钢丝绳固定连接，另一端与分线可分离的固定连接；启动无极绳绞车，无极绳绞车带动传动钢丝绳在若干液压支架之间的防护空间内横向传动，每条分线随着传动钢丝绳而被横向拉动直至完全横跨采空区，随后与抱索器相分离；
d.将与抱索器分离后的分线与采空区内的一个光纤接线盒连接。
液压支架前方的地面打设有两横列绕线桩；步骤c中的分线在与传动钢丝绳连接之前，依次绕过每个绕线桩，方便布线。
本发明结构设计合理，随着液压支架的正常推进完成感温光纤的布线过程，设置挡矸板有效阻挡了采空区上方掉落的煤矸石，防止布线过程中感温光纤的分线被砸坏，无需专人放线，有效解决了由于垮落式采煤法采空区垮落后人员和设备无法进入煤矿采空区检测温度的难题，该装置实现了采空区温度实时监测，超前预测煤矿采空区自燃发火倾向，保障现场人员生命安全和矿井稳定生产，适用于煤矿采空区的防火工程。
附图说明
图1实施例1的结构示意图。
图2图1中A部分的局部放大图。
图3图2中的B-B剖视图。
图4实施例2的结构示意图。
图5图4中A部分的局部放大图。
图6图5中的B-B剖视图。
图7实施例3的结构示意图。
图8图7中A部分的局部放大图。
图9图8中的B-B剖视图。
图10整体布线示意图。
图中：1-液压支架，2-挡矸板，3-传动钢丝绳，4-无极绳绞车，5-抱索器，6-滚轴，7-下水平杆，7a-齿轮，7b-前T形板，7c-后T形板，8a-感温光纤的主线，8b-感温光纤的分线，9-上限位空间，10-下限位空间，11-中水平杆，12-穿绳孔，13-穿绳空隙，14-纵向弹簧，15-竖向弹簧，16-主机，17-绕线桩。
具体实施方式
结合附图详细说明：
实施例1
一种耙式光纤测温布线装置，包括若干个液压支架1、挡矸板2、传动钢丝绳3、无极绳绞车4、抱索器5和感温光纤的分线8b；
所述若干个液压支架1横向排列，每个液压支架1底座的后侧壁上水平固定有一个挡矸板2，挡矸板2的后端向下弯折与液压支架1底座的后侧壁形成一个防护空间，该防护空间内设置有钢丝绳支撑装置；所述钢丝绳支撑装置包括滚轴6和下水平杆7；所述滚轴6水平支撑于液压支架1底座的后侧壁与挡矸板2之间且与两者共同形成上限位空间9，所述下水平杆7设置于滚轴6下方，下水平杆7的前端与液压支架1底座的后侧壁连接，下水平杆7上设置有竖向的限位结构，该限位结构与下水平杆7、滚轴6共同形成下限位空间10；
所述传动钢丝绳3缠绕于无极绳绞车4，且穿过上限位空间9、下限位空间10环绕于若干个液压支架1；所述感温光纤的分线8b穿设于下限位空间10的后部，且与传动钢丝绳3保持平行并通过抱索器5与传动钢丝绳3连接；抱索器5的前端与传动钢丝绳3固定连接，其中部跨越限位结构，其后端与分线8b可分离的固定连接。
进一步地，所述下水平杆7位于滚轴6的正下方。
进一步地，所述下水平杆7为转轴，限位结构为安装于下水平杆7后端的齿轮7a。
实施例2
一种耙式光纤测温布线装置，包括若干个液压支架1、挡矸板2、传动钢丝绳3、无极绳绞车4、抱索器5和感温光纤的分线8b；
所述若干个液压支架1横向排列，每个液压支架1底座的后侧壁上水平固定有一个挡矸板2，挡矸板2的后端向下弯折与液压支架1底座的后侧壁形成一个防护空间，该防护空间内设置有钢丝绳支撑装置；所述钢丝绳支撑装置包括滚轴6和下水平杆7；所述滚轴6水平支撑于液压支架1底座的后侧壁与挡矸板2之间且与两者共同形成上限位空间9，所述下水平杆设置于滚轴6下方，下水平杆7的前端与液压支架1底座的后侧壁连接，下水平杆7上设置有竖向的限位结构，该限位结构与下水平杆7、滚轴6共同形成下限位空间10；
所述传动钢丝绳3缠绕于无极绳绞车4，且穿过上限位空间9、下限位空间10环绕于若干个液压支架1；所述感温光纤的分线8b穿设于下限位空间10的后部，且与传动钢丝绳3保持平行并通过抱索器5与传动钢丝绳3连接；抱索器5的前端与传动钢丝绳3固定连接，其中部跨越限位结构，其后端与分线8b可分离的固定连接。
进一步地，所述下水平杆7位于滚轴6的正下方。
进一步地，限位结构为两个相同的T形板，分别为前T形板7b和后T形板7c，前T形板7b、后T形板7c与下水平杆7共同围成上部敞开的穿绳孔12，传动钢丝绳3穿入该穿绳孔12；抱索器5可滑动贯穿穿绳孔12的上部，其中部跨越后T形板7c的上部。
进一步地，前T形板7b的水平板与液压支架1底座的后侧壁固定连接，下水平杆7上固定有纵向弹簧14，该纵向弹簧14的右端与后T形板7c的竖板固定连接。
实施例3
一种耙式光纤测温布线装置，包括若干个液压支架1、挡矸板2、传动钢丝绳3、无极绳绞车4、抱索器5和感温光纤的分线8b；
所述若干个液压支架1横向排列，每个液压支架1底座的后侧壁上水平固定有一个挡矸板2，挡矸板2的后端向下弯折与液压支架1底座的后侧壁形成一个防护空间，该防护空间内设置有钢丝绳支撑装置；所述钢丝绳支撑装置包括滚轴6和下水平杆7；所述滚轴6水平支撑于液压支架1底座的后侧壁与挡矸板2之间且与两者共同形成上限位空间9，所述下水平杆设置于滚轴6下方，下水平杆7的前端与液压支架1底座的后侧壁连接，下水平杆7上设置有竖向的限位结构，该限位结构与下水平杆7、滚轴6共同形成下限位空间10；
所述传动钢丝绳3缠绕于无极绳绞车4，且穿过上限位空间9、下限位空间10环绕于若干个液压支架1；所述感温光纤的分线8b穿设于下限位空间10的后部，且与传动钢丝绳3保持平行并通过抱索器5与传动钢丝绳3连接；抱索器5的前端与传动钢丝绳3固定连接，其中部跨越限位结构，其后端与分线8b可分离的固定连接。
进一步地，所述下水平杆7与滚轴6之间设置有中水平杆11，该中水平杆11位于滚轴6的正下方。
进一步地，下水平杆7、中水平杆11均为转轴，限位结构为两个相互接触的弹性轮，两个弹性轮分别安装于中水平杆11、下水平杆7后端，抱索器5可从两个弹性轮之间穿过；中水平杆11、下水平杆7与两个弹性轮在下限位空间10内共同围成穿绳空隙13，传动钢丝绳3穿入该穿绳空隙13。
进一步地，所述下水平杆7位于中水平杆11的斜下方，且下水平杆7与液压支架1底座的后侧壁可上下滑动的转动连接；液压支架1底座的后侧壁上固定有一个竖向弹簧15，该竖向弹簧15的上端与下水平杆7接触。
具体实施过程中，传动钢丝绳3上设置有张紧装置。
一种耙式光纤测温布线方法，包括如下步骤；
a.感温光纤分为主线8a和分线8b，主线8a沿工作面顺槽的纵向布设并伸入采空巷内，主线8a的始端与地面测温主机16连接；
b.采空区一侧纵向布设有若干个光纤连接盒，主线8a的末端通过若干光纤接线盒与若干分线8b并联；
c.将一条分线8b的一端通过抱索器5与传动钢丝绳3连接，抱索器5的一端与传动钢丝绳3固定连接，另一端与分线8b可分离的固定连接；启动无极绳绞车4，无极绳绞车4带动传动钢丝绳3在若干液压支架1之间的防护空间内横向传动，每条分线8b随着传动钢丝绳3而被横向拉动直至完全横跨采空区，随后与抱索器5相分离；
d.将与抱索器5分离后的分线8b与采空区内的一个光纤接线盒连接。
进一步地，液压支架1前方的地面打设有两横列绕线桩17；步骤c中的分线8b在与传动钢丝绳3连接之前依次绕过每个绕线桩17。
Claims (2)
1.一种耙式光纤测温布线方法，其特征在于：是基于一种耙式光纤测温布线装置实现的，该装置包括若干个液压支架（1）、挡矸板（2）、传动钢丝绳（3）、无极绳绞车（4）、抱索器（5）、和感温光纤的分线（8b）；
所述若干个液压支架（1）横向排列，每个液压支架（1）底座的后侧壁上水平固定有一个挡矸板（2），挡矸板（2）的后端向下弯折与液压支架（1）底座的后侧壁形成一个防护空间，该防护空间内设置有钢丝绳支撑装置；所述钢丝绳支撑装置包括滚轴（6）和下水平杆（7）；所述滚轴（6）水平支撑于液压支架（1）底座的后侧壁与挡矸板（2）之间且与两者共同形成上限位空间（9），所述下水平杆（7）设置于滚轴（6）下方，下水平杆（7）的前端与液压支架（1）底座的后侧壁连接，下水平杆（7）上设置有竖向的限位结构，该限位结构与下水平杆（7）、滚轴（6）共同形成下限位空间（10）；
所述传动钢丝绳（3）缠绕于无极绳绞车（4），且穿过上限位空间（9）、下限位空间（10）环绕于若干个液压支架（1）；所述感温光纤的分线（8b）穿设于下限位空间（10）的后部，且与传动钢丝绳（3）保持平行并通过抱索器（5）与传动钢丝绳（3）连接；抱索器（5）的前端与传动钢丝绳（3）固定连接，其中部跨越限位结构，其后端与分线（8b）可分离的固定连接；
所述下水平杆（7）位于滚轴（6）的正下方；
所述下水平杆（7）为转轴，限位结构为安装于下水平杆（7）后端的齿轮（7a）；
限位结构为两个相同的T形板，分别为前T形板（7b）和后T形板（7c），前T形板（7b）、后T形板（7c）与下水平杆（7）共同围成上部敞开的穿绳孔（12），传动钢丝绳（3）穿入该穿绳孔（12）；抱索器（5）可滑动贯穿穿绳孔（12）的上部，其中部跨越后T形板（7c）的上部；
前T形板（7b）的水平板与液压支架（1）底座的后侧壁固定连接，下水平杆（7）上固定有纵向弹簧（14），该纵向弹簧（14）的右端与后T形板（7c）的竖板固定连接；
所述下水平杆（7）与滚轴（6）之间设置有中水平杆（11），该中水平杆（11）位于滚轴（6）的正下方；
下水平杆（7）、中水平杆（11）均为转轴，限位结构为两个相互接触的弹性轮，两个弹性轮分别安装于中水平杆（11）、下水平杆（7）后端，抱索器（5）可从两个弹性轮之间穿过；中水平杆（11）、下水平杆（7）与两个弹性轮在下限位空间（10）内共同围成穿绳空隙（13），传动钢丝绳（3）穿入该穿绳空隙（13）；
所述下水平杆（7）位于中水平杆（11）的斜下方，且下水平杆（7）与液压支架（1）底座的后侧壁可上下滑动的转动连接；液压支架（1）底座的后侧壁上固定有一个竖向弹簧（15），该竖向弹簧（15）的上端与下水平杆（7）接触；
该方法包括如下步骤：
a.感温光纤分为主线（8a）和分线（8b），主线（8a）沿工作面顺槽的纵向布设并伸入采空巷内沿横向布设，主线（8a）的始端与地面测温主机（16）连接；
b.采空区一侧纵向布设有若干个光纤连接盒，主线（8a）的末端通过若干光纤接线盒与若干分线（8b）并联；
c.将一条分线（8b）的一端通过抱索器（5）与传动钢丝绳（3）连接，抱索器（5）的一端与传动钢丝绳（3）固定连接，另一端与分线（8b）可分离的固定连接；启动无极绳绞车（4），无极绳绞车（4）带动传动钢丝绳（3）在若干液压支架（1）之间的防护空间内横向传动，每条分线（8b）随着传动钢丝绳（3）而被横向拉动直至完全横跨采空区，随后与抱索器（5）相分离；
d.将与抱索器（5）分离后的分线（8b）与采空区内的一个光纤接线盒连接。
2.根据权利要求1所述的一种耙式光纤测温布线方法，其特征在于：液压支架（1）前方的地面打设有两横列绕线桩（17）；步骤c中的分线（8b）在与传动钢丝绳（3）连接之前依次绕过每个绕线桩（17）。
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| CN109683269A (zh) | 2019-04-26 |
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