CN112781474A - 一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，包括底板，所述底板的顶部焊接有空心箱，所述空心箱的顶部中心处焊接有空心长管，所述空心长管的内表壁滑动嵌设有第一圆板，且第一圆板的外侧与空心长管的内表壁滑动。本发明中，空心长管顶部到万向轮底部之间距离固定不变，通过气泵的发动，使得气体进入到空心长管的内部，通过气压的作用，会使得调节长杆延伸出来，使得调节长杆的顶端接触到煤矿巷道的顶部，通过刻度线可以了解到调节长杆延伸出的高度，在加上空心长管顶部到万向轮底部之间距离，从而可以测量出煤矿巷道顶底板之间的距离，同时调节长杆在延伸的时候，不会发生倾斜，从而可以提高测量的精度，便于使用。

Description

一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置

技术领域

本发明属于煤矿巷道安全监测技术领域，具体为一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置。

背景技术

在煤矿领域的科研和安全监测工作中，布置于煤岩体中的巷道在开掘及邻近开采工作面推进过程中将发生不可避免的变形，而掌握巷道顶底板的位移变化对研究工程扰动的影响、控制围岩变形和灾害预警、保障安全生产等具有重要的意义，对比中国专利公开号：CN206073902U，一种煤矿巷道顶底板变形测量装置，所述的测量装置包括：底座和测量机构，所述的测量机构包括：立柱、钢尺盒体，所述底座与立柱可拆卸地连接，所述钢尺盒体可拆卸地设置在立柱上，所述钢尺盒体内设置有钢尺，所述钢尺伸出端上还设置有磁铁。通过实施本实用新型可以避免因分次测量时塔尺抵紧程度的不同而导致的误差，使测量误差保持稳定；从尺体上直接读数，方便快捷；测量前后尺体缩入卷尺盒体，装置各部分易于拆解安装，便于携带；通过埋置该装置的标准底座，可固定测量地点，避免在各分次测量过程中由于找点偏移及地面浮渣厚度变化引起的误差，使测量结果更准确可靠，但是该装置在使用上存在以下缺点：

1、采用钢尺进行垂直拉出的时候，钢尺会发生一定的倾斜，从而在使用上，会造成测量的结果发生变化，进而在使用上，会造成测量的精度降低。

2、在对该装置进行使用的时候，还需要埋设标注底座，从而在使用上，会增加工作者的测量工作量，不便于使用。

发明内容

本发明的目的在于：在使用上，通过气泵的发动，使得气体进入到空心长管的内部，通过气压的作用，会使得调节长杆延伸出来，使得调节长杆的顶端接触到煤矿巷道的顶部，通过刻度线可以了解到调节长杆延伸出的高度，在加上空心长管顶部到万向轮底部之间距离，从而可以测量出煤矿巷道顶底板之间的距离，在使用上，调节长杆在延伸的时候，不会发生倾斜，从而可以提高测量的精度，同时在使用上，装置便于移动，其空心长管顶部到万向轮底部之间距离不变，从而在使用上，可以有效的降低了工作者的测量工作量，便于使用。

本发明采用的技术方案如下：一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，包括底板，所述底板的顶部焊接有空心箱，所述空心箱的顶部中心处焊接有空心长管，所述空心长管的内表壁滑动嵌设有第一圆板，且第一圆板的外侧与空心长管的内表壁滑动，所述第一圆板的顶部焊接有调节长杆，且调节长杆的顶端滑动贯穿至空心长管的外部，所述调节长杆的前表面沿竖直方向设置有刻度线，所述调节长杆的外表面滑动套设有第一密封轴承，且第一密封轴承的底部与空心长管的顶部固定连接，所述空心长管的一侧外表面靠近底部边缘处固定连通有排气管，所述排气管上设置有泄气阀，所述空心长管的底部固定连通有进气管，且进气管的底端延伸至空心箱的内部。

所述空心箱的内部底面靠近四个拐角处均焊接有空心管，四个所述空心管的内表壁均焊接有减震弹簧，所述减震弹簧的顶端焊接有第二圆板，且第二圆板的外侧与空心管的内表壁滑动，所述第二圆板的顶部焊接有滑杆，且滑杆的顶端滑动贯穿至空心管的外部，所述滑杆共设置有四个，且四个滑杆的顶端之间焊接有放置板，所述放置板的顶部安装有气泵，所述气泵的出气口通过法兰盘与进气管的底端固定连通。

其中，所述空心箱的内部底面中心处焊接有U型空心块，所述U型空心块的内部填充有水，所述U型空心块的内部顶面和内部底面之间靠近两侧边缘处均焊接有隔板。

其中，两个所述隔板的一侧外表面靠近底部边缘处均等距开设有多个水孔，两个所述隔板的一侧外表面分别与U型空心块的两侧内表壁之间均滑动嵌设有升降板。

其中，所述升降板共设置有两个，两个所述升降板的顶部均固定有第一磁铁块，所述U型空心块的内部顶面靠近两侧边缘处均固定有第二磁铁块，且第二磁铁块与第一磁铁块的同性面相对。

其中，所述U型空心块的顶部中心处滑动贯穿有活塞T型圆块，且活塞T型圆块的顶部延伸至U型空心块的外部，并且活塞T型圆块的底部延伸至U型空心块的内部。

其中，所述活塞T型圆块的外表面滑动套设有第二密封轴承，且第二密封轴承的底部与U型空心块的顶部固定连接，所述活塞T型圆块的顶部中心处焊接有连接杆，且连接杆的顶端与放置板的底部焊接。

其中，所述空心箱的顶部靠近一侧边缘处固定有第一缓冲板，所述第一缓冲板的顶部安装有蓄电池，所述蓄电池的外表面套设有保护壳，且保护壳的底部通过螺丝钉与第一缓冲板的顶部固定连接，所述蓄电池的顶部设置有充电接口，且充电接口的顶部延伸至保护壳的外部。

其中，所述保护壳的两侧外表面均等距焊接有多个缓冲弹簧，多个所述缓冲弹簧共分为两组，每组多个缓冲弹簧的一端之间固定有第二缓冲板，且第二缓冲板的一侧外表面与蓄电池的外表面贴附，多个所述缓冲弹簧的外表面均套设有橡胶套，且橡胶套的一端与第二缓冲板的外表面粘附，并且橡胶套的另一端与保护壳的内表壁粘附。

其中，所述底板的底部靠近四个拐角处均安装有万向轮，所述底板的顶部靠近一侧边缘处焊接有推把，所述空心箱的两侧外表面均等距开设有多个散热长孔。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，空心长管顶部到万向轮底部之间距离固定不变，通过气泵的发动，使得气体进入到空心长管的内部，通过气压的作用，会使得调节长杆延伸出来，使得调节长杆的顶端接触到煤矿巷道的顶部，通过刻度线可以了解到调节长杆延伸出的高度，在加上空心长管顶部到万向轮底部之间距离，从而可以测量出煤矿巷道顶底板之间的距离，同时调节长杆在延伸的时候，不会发生倾斜，从而可以提高测量的精度，便于使用。

2、本发明中，装置在使用的时候，无需对标注底座进行埋设，可以有效的降低了工作者的测量工作量，通过装置底部的万向轮，可以对装置进行移动，同时空心长管顶部到万向轮底部之间距离固定不变，在使用上，可以在煤矿巷道的任意位置处进行测量，便于使用，提高装置的使用性。

3、本发明中，在对装置进行移动的时候，会由于路面的不平产生震动，从而会使得气泵发生震动，进而会使得放置板下移，使得滑杆带动第二圆板在空心管的内部下移，从而使得第二圆板对减震弹簧挤压，同时会使得连接杆带动活塞T型圆块下移，使得水通过水孔进入到U型空心块的内部两侧，使得U型空心块内部两侧水位上升，从而使得升降板上移，使得第一磁铁块上移，通过磁铁的同性相斥原理，进而可以对升降板上移的力度进行缓冲，在加上减震弹簧的回复力，进而在使用上，可以对气泵受到的震动进行缓冲处理，有效的提高了气泵的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的正视剖视图；

图2为本发明的U型空心块剖视图；

图3为本发明的保护壳部分剖视图；

图4为本发明的图1中A部分放大图；

图5为本发明的U型空心块立体图。

图中标记：1、底板；2、U型空心块；3、万向轮；4、推把；5、保护壳；6、充电接口；7、蓄电池；8、第一密封轴承；9、刻度线；10、调节长杆；11、第一圆板；12、空心长管；13、泄气阀；14、排气管；15、进气管；16、连接杆；17、空心箱；18、散热长孔；19、气泵；20、放置板；21、滑杆；22、空心管；23、第二密封轴承；24、第二磁铁块；2401、第一磁铁块；25、升降板；26、隔板；27、活塞T型圆块；28、水孔；29、第一缓冲板；30、缓冲弹簧；31、第二缓冲板；32、橡胶套；33、第二圆板；34、减震弹簧。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一，参照图1-2和图5：一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，包括底板1，底板1的顶部焊接有空心箱17，空心箱17的顶部中心处焊接有空心长管12，空心长管12的内表壁滑动嵌设有第一圆板11，且第一圆板11的外侧与空心长管12的内表壁滑动，第一圆板11的顶部焊接有调节长杆10，且调节长杆10的顶端滑动贯穿至空心长管12的外部，调节长杆10的前表面沿竖直方向设置有刻度线9，调节长杆10的外表面滑动套设有第一密封轴承8，且第一密封轴承8的底部与空心长管12的顶部固定连接，通过第一密封轴承8从而可以对调节长杆10与空心长管12之间的滑动处进行密封处理，有效的防止了进入到空心长管12内部的气体发生泄露，空心长管12的一侧外表面靠近底部边缘处固定连通有排气管14，排气管14上设置有泄气阀13，空心长管12的底部固定连通有进气管15，且进气管15的底端延伸至空心箱17的内部，放置板20的顶部安装有气泵19，气泵19的出气口通过法兰盘与进气管15的底端固定连通，底板1的底部靠近四个拐角处均安装有万向轮3，底板1的顶部靠近一侧边缘处焊接有推把4，空心箱17的两侧外表面均等距开设有多个散热长孔18，通过多个散热长孔18从而可以对气泵19发动时产生的热量散发出去，空心长管12顶部到万向轮3底部之间距离固定不变，通过气泵19的发动，使得气体进入到进气管15，通过进气管15使得气体进入到空心长管12的内部，通过气压的作用，从而会使得第一圆板11上移，由于第一圆板11的上移进而会使得调节长杆10延伸出来，使得调节长杆10的顶端接触到煤矿巷道的顶部，通过刻度线9可以了解到调节长杆10延伸出的高度，在加上空心长管12顶部到万向轮3底部之间距离，从而可以测量出煤矿巷道顶底板之间的距离，同时调节长杆10在延伸的时候，不会发生倾斜，从而可以提高测量的精度，便于使用，装置在使用的时候，无需对标注底座进行埋设，可以有效的降低了工作者的测量工作量，通过装置底部的万向轮3，可以对装置进行移动，同时空心长管12顶部到万向轮3底部之间距离固定不变，在使用上，可以在煤矿巷道的任意位置处进行测量，便于使用，提高装置的使用性，在测量后，通过打开泄气阀13，使得空心长管12内部的气体通过排气管14排出，通过调节长杆10自身的重力，从而会使得调节长杆10收缩在空心长管12的内部，可以对测量后的装置进行收纳起来，气泵19采用XG-668A的型号。

实施例二，参照图1和图3-4：空心箱17的内部底面靠近四个拐角处均焊接有空心管22，四个空心管22的内表壁均焊接有减震弹簧34，通过将减震弹簧34固定在空心管22的内部，从而可以使得减震弹簧34进行稳定的使用，减震弹簧34的顶端焊接有第二圆板33，且第二圆板33的外侧与空心管22的内表壁滑动，第二圆板33的顶部焊接有滑杆21，且滑杆21的顶端滑动贯穿至空心管22的外部，滑杆21共设置有四个，且四个滑杆21的顶端之间焊接有放置板20，空心箱17的内部底面中心处焊接有U型空心块2，U型空心块2的内部填充有水，U型空心块2的内部顶面和内部底面之间靠近两侧边缘处均焊接有隔板26，两个隔板26的一侧外表面靠近底部边缘处均等距开设有多个水孔28，两个隔板26的一侧外表面分别与U型空心块2的两侧内表壁之间均滑动嵌设有升降板25，升降板25共设置有两个，两个升降板25的顶部均固定有第一磁铁块2401，U型空心块2的内部顶面靠近两侧边缘处均固定有第二磁铁块24，且第二磁铁块24与第一磁铁块2401的同性面相对，U型空心块2的顶部中心处滑动贯穿有活塞T型圆块27，且活塞T型圆块27的顶部延伸至U型空心块2的外部，并且活塞T型圆块27的底部延伸至U型空心块2的内部，活塞T型圆块27的外表面滑动套设有第二密封轴承23，且第二密封轴承23的底部与U型空心块2的顶部固定连接，通过第二密封轴承23，从而可以对活塞T型圆块27与U型空心块2之间的滑动贯穿处进行密封处理，防止水的泄露，活塞T型圆块27的顶部中心处焊接有连接杆16，且连接杆16的顶端与放置板20的底部焊接，在对装置进行移动的时候，会由于路面的不平产生震动，从而会使得气泵19发生震动，进而会使得放置板20下移，使得滑杆21带动第二圆板33在空心管22的内部下移，从而使得第二圆板33对减震弹簧34挤压，同时会使得连接杆16带动活塞T型圆块27下移，使得水通过水孔28进入到U型空心块2的内部两侧，使得U型空心块2内部两侧水位上升，从而使得升降板25上移，使得第一磁铁块2401上移，第一磁铁块2401与第二磁铁块24的同性面相对，通过磁铁的同性相斥原理，进而可以对升降板25上移的力度进行缓冲，在加上减震弹簧34的回复力，进而在使用上，可以对气泵19受到的震动进行缓冲处理，有效的提高了气泵19的使用寿命，空心箱17的顶部靠近一侧边缘处固定有第一缓冲板29，第一缓冲板29的顶部安装有蓄电池7，蓄电池7的外表面套设有保护壳5，且保护壳5的底部通过螺丝钉与第一缓冲板29的顶部固定连接，通过保护壳5从而可以度蓄电池7进行保护，蓄电池7的顶部设置有充电接口6，且充电接口6的顶部延伸至保护壳5的外部，通过充电接口6从而可以对蓄电池7进行充电处理，蓄电池7用于对气泵19进行供电处理，保护壳5的两侧外表面均等距焊接有多个缓冲弹簧30，多个缓冲弹簧30共分为两组，每组多个缓冲弹簧30的一端之间固定有第二缓冲板31，且第二缓冲板31的一侧外表面与蓄电池7的外表面贴附，多个缓冲弹簧30的外表面均套设有橡胶套32，且橡胶套32的一端与第二缓冲板31的外表面粘附，并且橡胶套32的另一端与保护壳5的内表壁粘附，通过橡胶套32从而可以对缓冲弹簧30进行保护，在对装置移动的时候，产生的震动会使得蓄电池7发生震动，从而会使得第二缓冲板31移动，使得多个缓冲弹簧30发生挤压，在使用上，通过多个缓冲弹簧30的回复力、第一缓冲板29和第二缓冲板31从而可以对蓄电池7的震动进行缓冲处理，在使用上，有效的提高了蓄电池7的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的顶部焊接有空心箱(17)，所述空心箱(17)的顶部中心处焊接有空心长管(12)，所述空心长管(12)的内表壁滑动嵌设有第一圆板(11)，且第一圆板(11)的外侧与空心长管(12)的内表壁滑动，所述第一圆板(11)的顶部焊接有调节长杆(10)，且调节长杆(10)的顶端滑动贯穿至空心长管(12)的外部，所述调节长杆(10)的前表面沿竖直方向设置有刻度线(9)，所述调节长杆(10)的外表面滑动套设有第一密封轴承(8)，且第一密封轴承(8)的底部与空心长管(12)的顶部固定连接，所述空心长管(12)的一侧外表面靠近底部边缘处固定连通有排气管(14)，所述排气管(14)上设置有泄气阀(13)，所述空心长管(12)的底部固定连通有进气管(15)，且进气管(15)的底端延伸至空心箱(17)的内部；

所述空心箱(17)的内部底面靠近四个拐角处均焊接有空心管(22)，四个所述空心管(22)的内表壁均焊接有减震弹簧(34)，所述减震弹簧(34)的顶端焊接有第二圆板(33)，且第二圆板(33)的外侧与空心管(22)的内表壁滑动，所述第二圆板(33)的顶部焊接有滑杆(21)，且滑杆(21)的顶端滑动贯穿至空心管(22)的外部，所述滑杆(21)共设置有四个，且四个滑杆(21)的顶端之间焊接有放置板(20)，所述放置板(20)的顶部安装有气泵(19)，所述气泵(19)的出气口通过法兰盘与进气管(15)的底端固定连通。

2.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述空心箱(17)的内部底面中心处焊接有U型空心块(2)，所述U型空心块(2)的内部填充有水，所述U型空心块(2)的内部顶面和内部底面之间靠近两侧边缘处均焊接有隔板(26)。

3.如权利要求2所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：两个所述隔板(26)的一侧外表面靠近底部边缘处均等距开设有多个水孔(28)，两个所述隔板(26)的一侧外表面分别与U型空心块(2)的两侧内表壁之间均滑动嵌设有升降板(25)。

4.如权利要求3所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述升降板(25)共设置有两个，两个所述升降板(25)的顶部均固定有第一磁铁块(2401)，所述U型空心块(2)的内部顶面靠近两侧边缘处均固定有第二磁铁块(24)，且第二磁铁块(24)与第一磁铁块(2401)的同性面相对。

5.如权利要求2所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述U型空心块(2)的顶部中心处滑动贯穿有活塞T型圆块(27)，且活塞T型圆块(27)的顶部延伸至U型空心块(2)的外部，并且活塞T型圆块(27)的底部延伸至U型空心块(2)的内部。

6.如权利要求5所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述活塞T型圆块(27)的外表面滑动套设有第二密封轴承(23)，且第二密封轴承(23)的底部与U型空心块(2)的顶部固定连接，所述活塞T型圆块(27)的顶部中心处焊接有连接杆(16)，且连接杆(16)的顶端与放置板(20)的底部焊接。

7.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述空心箱(17)的顶部靠近一侧边缘处固定有第一缓冲板(29)，所述第一缓冲板(29)的顶部安装有蓄电池(7)，所述蓄电池(7)的外表面套设有保护壳(5)，且保护壳(5)的底部通过螺丝钉与第一缓冲板(29)的顶部固定连接，所述蓄电池(7)的顶部设置有充电接口(6)，且充电接口(6)的顶部延伸至保护壳(5)的外部。

8.如权利要求7所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述保护壳(5)的两侧外表面均等距焊接有多个缓冲弹簧(30)，多个所述缓冲弹簧(30)共分为两组，每组多个缓冲弹簧(30)的一端之间固定有第二缓冲板(31)，且第二缓冲板(31)的一侧外表面与蓄电池(7)的外表面贴附，多个所述缓冲弹簧(30)的外表面均套设有橡胶套(32)，且橡胶套(32)的一端与第二缓冲板(31)的外表面粘附，并且橡胶套(32)的另一端与保护壳(5)的内表壁粘附。

9.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶底板变形量监测装置，其特征在于：所述底板(1)的底部靠近四个拐角处均安装有万向轮(3)，所述底板(1)的顶部靠近一侧边缘处焊接有推把(4)，所述空心箱(17)的两侧外表面均等距开设有多个散热长孔(18)。

Images