CN115962730A - 煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，涉及煤矿巷道监测技术领域。包括顶板支板，顶板支板水平安装于顶板的下侧，顶板支板设置有对称的支撑柱，对称的支撑柱下侧均滑动连接有支撑座，支撑座中间设置有空腔，支撑座通过安装板固接于巷道，左右两侧的支撑柱分别固接有光栅传感器，两侧光栅传感器一个为接收端另一个为发射端，初始两侧的光栅传感器为水平状态，两个伸缩杆之间设置有用于调整支撑位置的平移支撑组件。多组光栅的结构可以形成监测网络。本发明通过支撑套筒和伸缩杆为顶板应力发生变化的一侧提供部分支撑力，提高了监测装置结构的稳定性，避免顶板支板一侧受到顶板的压力较大，导致一侧支撑柱受力过大损坏巷道坍塌。

Description

煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置

技术领域

本发明涉及煤矿巷道监测技术领域，尤其涉及一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置。

背景技术

煤是最主要的固体燃料，是一种可燃性有机岩，煤作为不可再生资源，又同时为我国重要的能源来源，经过不断的开采后，煤矿的深度也在不断的增加。巷道顶板的应力变化也随巷道挖掘深度变化的越来越复杂，由于煤矿巷道顶板受到地壳的挤压作用，会发生微小的变化，现有的巷道顶板形变监测装置只能监测顶板的变化，在顶板塌陷的过程中无法提供有效的防护，导致施工人员不能及时撤离。

经检测，如专利公开号为CN110333017B的专利，公开了一种基于光纤光栅传感器的煤矿巷道顶板应力监测装置，包括顶板支架、光纤光栅传感器、支撑调节机构和卡接机构，所述顶板支架水平均匀连接在顶板的下表面，顶板支架的下方设有支撑调节机构；所述支撑调节机构包括插接杆、插接桩、气压槽、输气软管、滑动板和电动支撑杆；所述插接杆的上端对称设在顶板支架的两端下壁中，插接杆的上端内表面固定安装有光纤光栅传感器，插接杆的下端滑动插接在插接桩的内部气压槽中；本发明主要用于解决现有技术中的煤矿巷道顶板应力在线监测装置造价成本过高，且在煤矿巷道将要坍塌时也无法第一时间对将要坍塌的顶板进行紧急处理，大大降低工人们生存率的问题。上述专利只是在施工人员撤离的过程中提供部分支撑力，对顶板进行紧急处理，但是上述专利并不能对顶板应力变化位置进行准确支撑。

发明内容

为了克服上述专利存在的缺点，本发明提供了一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置。

本发明的技术方案为：一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，包括有顶板支板，顶板支板水平安装于顶板的下侧，顶板支板设置有对称的支撑柱，对称的支撑柱下侧均滑动连接有支撑座，支撑座设置有空腔，支撑座通过安装板固接于巷道，左右两侧的支撑柱分别固接有光栅传感器，两侧光栅传感器其中一个为接收端另一个为发射端，初始两侧的光栅传感器为水平状态，光栅传感器与远程信号接收器信号连接，前后相邻的支撑座之间通过安装板铰接有支撑套筒，支撑套筒内滑动连接有伸缩杆，前后相邻的支撑座之间连通有第一连接管，第一连接管连通有第二连接管，第二连接管与对侧支撑套筒连通，第二连接管设置于巷道的土层内，支撑座、第一连接管、第二连接管和支撑套内均充满液压油，两个伸缩杆之间设置有平移支撑组件，平移支撑组件用于支撑顶板支板，顶板一侧应力发生变化后，顶板支板一侧受挤压向下移动并挤压同侧支撑柱，使支撑组件向顶板支板受挤压侧同步移动，第一连接管连通有用于调节支撑柱伸缩高度的平衡调节组件，平衡调节组件与远程信号接收器电连接。

进一步的是，平移支撑组件包括有第一连接块，第一连接块铰接于相邻伸缩杆的顶端，第一连接块滑动连接有第二连接块，第二连接块与相邻伸缩杆铰接，第一连接块和第二连接块之间滑动连接有滑动杆，滑动杆套设有第一弹簧，第一弹簧的两端分别与第一连接块和第二连接块固接。

进一步的是，平衡调节组件包括有对称的储油腔，对称的储油腔分别与相邻的第一连接管连通，储油腔通过安装座固接于巷道，巷道内固接有对称的电动推杆，电动推杆与远程信号接收器电连接，电动推杆的伸缩端贯穿相邻的储油腔，储油腔内滑动连接有活塞，电动推杆的伸缩端与相邻的活塞固接。

进一步的是，相邻的支撑柱和支撑座之间通过安装板固接有用于对顶板支板进行支撑的拱形弹片，拱形弹片与巷道内挤压接触。

进一步的是，拱形弹片等间距设置有用于增加其与巷道内壁摩擦力的通孔，提高拱形弹片形变过程中向上的支撑力。

进一步的是，还包括有用于监测顶板滑移的侧移监测组件，侧移监测组件设置于顶板支板，侧移监测组件包括有固定套，固定套固接于巷道侧壁，顶板支板固接有固定杆，固定杆滑动连接有滑动块，固定杆环套有第二弹簧，第二弹簧的两端分别固接于固定杆和滑动块，滑动块固接有测定杆，测定杆滑动连接于固定套内。

进一步的是，测定杆的外表面设置有刻度线，用于对顶板横移进行准确监测。

进一步的是，还包括有防止碎石掉落的防护组件，防护组件设置于顶板支板的下侧，防护组件包括有对称的拦截网，对称的拦截网分别通过安装板固接于相邻的支撑柱，支撑柱通过安装板固接有与远程信号接收器电连接的双头电机，同侧的支撑柱通过安装板转动连接有转动杆，转动杆与双头电机一侧输出轴固接，转动杆和相邻双头电机另一侧的输出轴分别固接有收卷轮，收卷轮与对侧拦截网之间固接有连接绳。

进一步的是，拦截网的中部设置有通孔，伸缩杆穿过拦截网的通孔，且拦截网为弹性材质，用于缓冲掉落碎石的冲击力。

进一步的是，还包括有固接在第二连接块下侧的测距仪，测距仪与远程信号接收器电连接，测距仪用于监测其与巷道底部之间的距离。

进一步的是，多组光栅的结构可以形成监测网络。

本发明的有益效果如下：

1、电动推杆的伸缩端带动活塞移动，右侧第一连接管内部分液压油进入到储油腔内，右侧支撑座空腔内和左侧支撑套筒内液压油减少，右侧的支撑柱缓慢向下移动，使顶板支板处于平衡状态，避免一侧的支撑柱受到挤压力过大断裂，失去对顶板支板的支撑力，导致巷道顶部坍塌造成危险。

2、支撑套筒和伸缩杆为顶板应力发生变化的一侧提供部分支撑力，提高了本监测装置结构的稳定性，避免顶板支板一侧受到顶板的压力较大，导致一侧的支撑柱受力过大损坏巷道坍塌。

3、拱形弹片为支撑柱提供缓冲力，避免支撑柱受到的挤压力过大损坏，在拱形弹片形变的过程中，拱形弹片沿巷道内壁向下滑动，拱形弹片的通孔与巷道内壁发生摩擦，减小了支撑柱向下的移动速度，避免支撑柱向下移动过快，导致本监测装置平衡瞬间被打破，失去对顶板的支撑效果。

4、通过测定杆上标注的刻度，实时监测顶板横向移动的情况，当超过设定值后，紧急通知施工人员撤离，避免巷道发生塌陷。

5、多组光栅的结构可以形成监测网络，过两侧的拦截网接住巷道顶板掉落的碎石，避免掉落的碎石砸伤施工人员，同时拦截网设置为弹性材质，能对掉落的碎石进行缓冲，避免碎石掉落撞击拦截网造成损坏失去防护作用；在施工人员紧急撤离过程中，若巷道顶板石块向下掉落，拦截网对塌陷的碎石进行拦截，避免在施工人员撤离的过程中被落石砸伤，导致撤离速度降低。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的仰视立体结构示意图。

图3为本发明的侧视立体结构示意图。

图4为本发明平移支撑组件的立体结构示意图。

图5为本发明平衡调节组件的剖视立体结构示意图。

图6为本发明拱形弹片的立体结构示意图。

图7为本发明侧移监测组件的立体结构示意图。

图8为本发明防护组件的立体结构示意图。

图9为本发明拦截网的立体结构示意图。

附图标记中：1-顶板支板，2-支撑柱，3-支撑座，4-光栅传感器，5-支撑套筒，501-伸缩杆，6-第一连接管，7-第二连接管，8-第一连接块，9-第二连接块，10-滑动杆，11-第一弹簧，12-储油腔，13-电动推杆，14-活塞，15-拱形弹片，16-固定套，161-固定杆，17-滑动块，18-第二弹簧，19-测定杆，20-拦截网，21-双头电机，22-转动杆，23-收卷轮，24-连接绳，25-测距仪。

实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，如图1-图3所示，包括有顶板支板1，顶板支板1水平安装于顶板的下侧，顶板支板1安装有对称的支撑柱2，对称的支撑柱2下侧均滑动连接有支撑座3，支撑座3设置有空腔，支撑座3通过安装板螺栓连接于巷道，左右两侧的支撑柱2分别螺栓连接有光栅传感器4，两侧光栅传感器4其中一个为接收端另一个为发射端，初始两侧的光栅传感器4为水平状态，光栅传感器4与远程信号接收器信号连接，当光栅传感器4不处于同一条直线后，光栅传感器4立即向远程信号接收器发送信号，远程信号接收器立即拉响警报通知施工人员撤离，前后相邻的支撑座3之间通过安装板铰接有支撑套筒5，支撑套筒5内滑动连接有伸缩杆501，前后相邻的支撑座3之间连通有第一连接管6，第一连接管6连通有第二连接管7，第二连接管7与对侧支撑套筒5连通，第二连接管7设置于巷道的土层内，支撑座3、第一连接管6、第二连接管7和支撑套内均充满液压油，利用支撑座3内的液压油对支撑柱2进行支撑，支撑柱2向上挤压顶板支板1对巷道顶板进行支护，避免在施工人员撤离时坍塌，两个伸缩杆501之间设置有平移支撑组件，平移支撑组件用于支撑顶板支板1，顶板一侧应力发生变化后，顶板支板1一侧受挤压向下移动并挤压同侧支撑柱2，使支撑组件向顶板支板1受挤压侧同步移动，提高了本监测装置结构的稳定性，第一连接管6连通有用于调节支撑柱2伸缩高度的平衡调节组件，平衡调节组件与远程信号接收器电连接。

如图4所示，平移支撑组件包括有第一连接块8，第一连接块8铰接于相邻伸缩杆501的顶端，第一连接块8滑动连接有第二连接块9，第二连接块9与相邻伸缩杆501铰接，第一连接块8和第二连接块9之间滑动连接有滑动杆10，滑动杆10套设有第一弹簧11，第一弹簧11的两端分别与第一连接块8和第二连接块9固接，第一连接块8和第二连接块9移动至顶板支板1挤压力较大的一侧，避免顶板支板1一侧受到顶板的压力较大，导致一侧的支撑柱2受力过大损坏巷道坍塌。

如图5所示，平衡调节组件包括有对称的储油腔12，对称的储油腔12分别与相邻的第一连接管6连通，储油腔12通过安装座螺栓连接于巷道，巷道内螺栓连接有对称的电动推杆13，电动推杆13与远程信号接收器电连接，电动推杆13的伸缩端贯穿相邻的储油腔12，储油腔12内滑动连接有活塞14，电动推杆13的伸缩端与相邻的活塞14焊接，通过活塞14改变储油腔12的体积，对支撑柱2的伸缩高度进行调节，使顶板支板1处于平衡状态，避免一侧的支撑柱2受到挤压力过大断裂，失去对顶板支板1的支撑力，导致巷道顶部坍塌造成危险。

如图6所示，相邻的支撑柱2和支撑座3之间通过安装板焊接有用于对顶板支板1进行支撑的拱形弹片15，拱形弹片15与巷道内壁挤压接触，拱形弹片15为支撑柱2提供缓冲力，拱形弹片15等间距设置有用于增加其与巷道内壁摩擦力的通孔，提高拱形弹片15形变过程中向上的支撑力，拱形弹片15的通孔与巷道内壁发生摩擦，减小了支撑柱2向下的移动速度，避免支撑柱2向下移动过快，导致本监测装置平衡瞬间被打破，失去对顶板的支撑效果。

在对顶板进行监测时，将顶板支板1安装在顶板的下侧，然后将支撑座3安装在巷道底部，初始状态下，左右两侧的光栅传感器4处于同一条直线上，当巷道顶板左侧应力发生改变后，巷道顶板会导致左侧的顶板支板1向下倾斜，左侧的支撑柱2受到挤压后，支撑柱2沿相邻的支撑座3向下移动，使光栅传感器4不处于同一条直线后，光栅传感器4立即向远程信号接收器发送信号，远程信号接收器立即拉响警报通知施工人员撤离，左侧的支撑柱2向下移动的过程中挤压支撑座3空腔内的液压油，左侧支撑座3空腔内的液压油经过第一连接管6和第二连接管7向右侧流动，液压油经过第二连接管7进入对侧的支撑套筒5内，液压油随即推动伸缩杆501向外移动，右侧的伸缩杆501带动第二连接块9向左侧滑动，第二连接块9沿第一连接块8向左移动的过程中，前后两侧的第一弹簧11被压缩，随后工作人员通过远程信号接收器启动右侧的电动推杆13，电动推杆13的伸缩端向内收缩，电动推杆13的伸缩端带动活塞14移动，右侧第一连接管6内部分液压油进入到储油腔12内，右侧支撑座3空腔内和左侧支撑套筒5内液压油减少，右侧的支撑柱2缓慢向下移动，使光栅传感器4的接收端和发射端重新到达同一条直线上，顶板支板1处于平衡状态，工作人员通过远程信号接收器关闭右侧的电动推杆13，避免一侧的支撑柱2受到挤压力过大断裂，失去对顶板支板1的支撑力，导致巷道顶部坍塌造成危险。

在左侧支撑套筒5内液压油减少时，其上伸缩杆501向内收缩，左侧第一连接块8受第一弹簧11的弹力向左侧移动，改变第一连接块8和第二连接块9对顶板支板1的支撑点，为顶板支板1挤压力较大的一侧提供更大的支撑力，提高了本监测装置结构的稳定性，支撑套筒5和伸缩杆501配合，使第一连接块8和第二连接块9为顶板应力发生变化的一侧提供部分支撑力，避免顶板支板1一侧受到顶板的压力较大，导致一侧的支撑柱2受力过大损坏巷道坍塌，有效为施工人员撤离提供安全保障。

在顶板同时发生应力变化时，顶板支板1两侧同步挤压支撑柱2，两侧的支撑柱2同步向下移动，此时两侧的伸缩杆501分别带动第一连接块8和第二连接块9相靠近移动，同时前后两侧的第一弹簧11受挤压并压缩，第一连接块8和第二连接块9向顶板支板1的中部滑动，支撑套筒5和伸缩杆501配合使第一连接块8和第二连接块9对顶板支板1的中部进行支撑，提高了本监测装置对顶板支撑的稳定性。

在支撑柱2沿支撑座3向下移动的过程中，支撑柱2通过安装板带动拱形弹片15的上端向下移动，拱形弹片15形变并挤压巷道内壁，将顶板向下的部分挤压力转移到巷道内壁，同时在支撑柱2向下移动时，拱形弹片15为支撑柱2提供缓冲力，避免支撑柱2受到的挤压力过大损坏，在拱形弹片15形变的过程中，拱形弹片15沿巷道内壁向下滑动，拱形弹片15的通孔与巷道内壁发生摩擦，减小了支撑柱2向下的移动速度，避免支撑柱2向下移动过快，导致本监测装置平衡瞬间被打破，失去对顶板的支撑效果。

实施例

在实施例1的基础之上，如图2和图6所示，还包括有用于监测顶板滑移的侧移监测组件，侧移监测组件设置于顶板支板1，侧移监测组件包括有固定套16，固定套16螺栓连接于巷道侧壁，顶板支板1螺栓连接有固定杆161，固定杆161滑动连接有滑动块17，固定杆161环套有第二弹簧18，第二弹簧18的两端分别固接于固定杆161和滑动块17，滑动块17焊接测定杆19，测定杆19的外表面设置有刻度线，用于对顶板横移进行准确监测，通过测定杆19上标注的刻度，实时监测顶板横向移动的情况，当超过设定值后，紧急通知施工人员撤离，避免巷道发生塌陷，测定杆19滑动连接于固定套16内。

在对顶板形变监测的过程中，顶板在地壳的挤压作用下会发生横向移动，若巷道顶板发生移动时，巷道顶板带动顶板支板1移动，顶板支板1通过固定杆161和滑动块17带动测定杆19沿固定套16移动，工作人员根据测定杆19沿固定套16的移动距离，并通过测定杆19上标注的刻度，实时监测顶板横向移动的情况，当超过设定值后，紧急通知施工人员撤离，避免巷道发生塌陷，当顶板一侧发生应力变化后，固定杆161会沿滑动块17向下移动，第二弹簧18被压缩，实现测定杆19始终与固定套16在同一条水平线上。

实施例

在实施例2的基础之上，如图8和图9所示，还包括有防止碎石掉落的防护组件，防护组件设置于顶板支板1的下侧，防护组件包括有对称的拦截网20，对称的拦截网20分别通过安装板螺栓连接于两侧的支撑柱2，拦截网20的中部设置有通孔，伸缩杆501穿过拦截网20的通孔，且拦截网20为弹性材质，用于缓冲掉落碎石的冲击力，避免碎石掉落撞击拦截网20造成其损坏，导致拦截网20失去防护作用，支撑柱2通过安装板固接有与远程信号接收器电连接的双头电机21，同侧的支撑柱2通过安装板转动连接有转动杆22，转动杆22与相邻双头电机21后侧输出轴通过联轴器连接，转动杆22和双头电机21前侧的输出轴分别键连接有收卷轮23，收卷轮23与对侧拦截网20之间固接有连接绳24，在施工人员紧急撤离过程中，若巷道顶板石块向下掉落，拦截网20对塌陷的碎石进行拦截，避免在施工人员撤离的过程中被落石砸伤，导致撤离速度降低。

本监测装置在使用的过程中，通过两侧的拦截网20接住巷道顶板掉落的碎石，避免掉落的碎石砸伤施工人员，同时拦截网20设置为弹性材质，对掉落的碎石进行缓冲，避免碎石掉落拦截网20造成破坏失去防护作用，经过一段时间后，工作人员通过远程信号接收器向双头电机21发送信号，双头电机21的输出轴带动转动杆22转动，两侧的收卷轮23同时向外释放连接绳24，使拦截网20的内侧向下移动，拦截网20内端向下移动变为倾斜状态，拦截网20的碎石便沿其向下滚落置巷道的中间位置，便于工作人员对碎石进行清理，随后双头电机21的输出轴反向转动，重新对连接绳24进行收卷，使拦截网20恢复至初始状态，当施工人员紧急撤离过程中巷道顶板发生塌陷，此时拦截网20对塌陷的碎石进行拦截，进一步避免在施工人员撤离的过程中被落石砸伤，导致撤离速度降低。

实施例

在实施例3的基础之上，如图4所示，还包括有螺栓连接在第二连接块9下侧的测距仪25，测距仪25与远程信号接收器电连接，测距仪25用于监测其与巷道底部之间的距离，在顶板同时发生应力变化时，顶板支板1向下同时挤压支撑柱2，便会导致两侧的光栅传感器4同步向下移动，光栅传感器4便不能向远程信号及时发送信号，导致施工人员不能紧急撤离存在危险，在顶板支板1同步向下移动时，测距仪25实时监测与巷道底面之间的距离，当第一连接块8和第二连接块9随顶板支板1向下移动时，测距仪25监测与巷道底面之间的距离降低，便及时向远程信号接收器发送信号，程信号接收器及时拉响警报使施工人员紧急撤离。

本发明中多组光栅结构可以形成监测网络，提高监测性能。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (10)

1.一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，包括有顶板支板（1），顶板支板（1）水平安装于顶板的下侧，顶板支板（1）设置有对称的支撑柱（2），对称的支撑柱（2）下侧均滑动连接有支撑座（3），支撑座（3）设置有空腔，支撑座（3）通过安装板固接于巷道，左右两侧的支撑柱（2）分别固接有光栅传感器（4），两侧光栅传感器（4）两侧光栅传感器其中一个为接收端另一个为发射端初始两侧的光栅传感器（4）为水平状态，光栅传感器（4）与远程信号接收器信号连接，前后相邻的支撑座（3）之间通过安装板铰接有支撑套筒（5），支撑套筒（5）内滑动连接有伸缩杆（501），前后相邻的支撑座（3）之间连通有第一连接管（6），第一连接管（6）连通有第二连接管（7），第二连接管（7）与对侧支撑套筒（5）连通，第二连接管（7）设置于巷道的土层内，支撑座（3）、第一连接管（6）、第二连接管（7）和支撑套内均充满液压油，两个伸缩杆（501）之间设置有平移支撑组件，平移支撑组件用于支撑顶板支板（1），顶板一侧应力发生变化后，顶板支板（1）一侧受挤压向下移动并挤压同侧支撑柱（2），使支撑组件向顶板支板（1）受挤压侧同步移动，第一连接管（6）连通有用于调节支撑柱（2）伸缩高度的平衡调节组件，平衡调节组件与远程信号接收器电连接。

2.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，平移支撑组件包括有第一连接块（8），第一连接块（8）铰接于相邻伸缩杆（501）的顶端，第一连接块（8）滑动连接有第二连接块（9），第二连接块（9）与相邻伸缩杆（501）铰接，第一连接块（8）和第二连接块（9）之间滑动连接有滑动杆（10），滑动杆（10）套设有第一弹簧（11），第一弹簧（11）的两端分别与第一连接块（8）和第二连接块（9）固接。

3.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，平衡调节组件包括有对称的储油腔（12），对称的储油腔（12）分别与相邻的第一连接管（6）连通，储油腔（12）通过安装座固接于巷道，巷道内固接有对称的电动推杆（13），电动推杆（13）与远程信号接收器电连接，电动推杆（13）的伸缩端贯穿相邻的储油腔（12），储油腔（12）内滑动连接有活塞（14），电动推杆（13）的伸缩端与相邻的活塞（14）固接。

4.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，相邻的支撑柱（2）和支撑座（3）之间通过安装板固接有用于对顶板支板（1）进行支撑的拱形弹片（15），拱形弹片（15）与巷道内壁挤压接触。

5.如权利要求4所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，拱形弹片（15）等间距设置有用于增加其与巷道内壁摩擦力的通孔，提高拱形弹片（15）形变过程中向上的支撑力。

6.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，还包括有用于监测顶板滑移的侧移监测组件，侧移监测组件设置于顶板支板（1），侧移监测组件包括有固定套（16），固定套（16）固接于巷道侧壁，顶板支板（1）固接有固定杆（161），固定杆（161）滑动连接有滑动块（17），固定杆（161）环套有第二弹簧（18），第二弹簧（18）的两端分别固接于固定杆（161）和滑动块（17），滑动块（17）固接有测定杆（19），测定杆（19）滑动连接于固定套（16）内。

7.如权利要求6所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，测定杆（19）的外表面设置有刻度线，用于对顶板横移进行准确监测。

8.如权利要求1所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，还包括有防止碎石掉落的防护组件，防护组件设置于顶板支板（1）的下侧，防护组件包括有对称的拦截网（20），对称的拦截网（20）分别通过安装板固接于相邻的支撑柱（2），支撑柱（2）通过安装板固接有与远程信号接收器电连接的双头电机（21），同侧的支撑柱（2）通过安装板转动连接有转动杆（22），转动杆（22）与双头电机（21）一侧输出轴固接，转动杆（22）和相邻双头电机（21）另一侧的输出轴分别固接有收卷轮（23），收卷轮（23）与对侧拦截网（20）之间固接有连接绳（24）。

9.如权利要求8所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，拦截网（20）的中部设置有通孔，伸缩杆（501）穿过拦截网（20）的通孔，且拦截网（20）为弹性材质，用于缓冲掉落碎石的冲击力。

10.如权利要求2所述的一种煤矿巷道顶板形变密集光栅在线监测装置，其特征是，还包括有固接在第二连接块（9）下侧的测距仪（25），测距仪（25）与远程信号接收器电连接，测距仪（25）用于监测其与巷道底部之间的距离。

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