CN204421836U - 液压支架下缩量监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种液压支架下缩量监测装置。所述液压支架下缩量监测装置包括：液压支柱，所述液压支柱包括固定部和活塞部，所述固定部上固定有激光测长仪，所述激光测长仪上设置有激光发射口，所述活塞部上固定有光靶板，所述光靶板包括一个靶面，所述激光发射口与所述靶面相对设置；控制器，所述控制器的控制输出接口与所述激光测长仪的控制输入接口通信连接，所述控制器的数据输入接口与所述激光测长仪的数据输出接口通信连接；输出设备，所述输出设备与所述控制器的第一数据输出接口连接。采用本实用新型的液压支架下缩量监测装置，能够实时地、准确地监测液压支架的下缩量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种矿用测量装置，尤其是涉及一种液压支架下缩量监测装置。
背景技术
在传统的煤矿安全生产中，主要存在瓦斯煤尘爆炸、顶板事故和矿井水突出三大灾害事故，其中顶板事故是重要的灾害事故之一。但是，顶板事故的发生不同于瓦斯煤尘爆炸事故和矿井水突出事故，一次事故导致的死亡人数难以构成群死群伤的恶果，因顶板事故造成的群死群伤的重特大恶性事故比较少见。因此，现场生产人员往往对顶板事故的隐患不够重视，相关的顶板事故监测技术的研究也相对滞后。
目前，对煤矿现场大量使用的液压支架，一般只监测其支撑压力的变化，而极少对液压支架下缩量进行监测。但是，对于液压支架来说，其下缩量能够直接反应顶板的变形量，若能够对液压支架的下缩量数据进行准确地、实时地监测，不仅可以及时准确地掌握顶板的变形量，防止顶板事故的发生，同时还可以间接地获得顶板岩层的运动规律，为预防顶板事故提供依据。
因此，非常有必要设计一种能够实时地、准确地监测液压支架下缩量的装置。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种能够实时地、准确地监测液压支架下缩量的液压支架下缩量监测装置，旨在克服现有技术中的缺陷。
本实用新型所提供的液压支架下缩量监测装置包括：液压支柱，所述液压支柱包括固定部和活塞部，所述固定部上固定有激光测长仪，所述激光测长仪上设置有激光发射口，所述活塞部上固定有光靶板，所述光靶板包括一个靶面，所述激光发射口与所述靶面相对设置；控制器，所述控制器的控制输出接口与所述激光测长仪的控制输入接口通信连接，所述控制器的数据输入接口与所述激光测长仪的数据输出接口通信连接；输出设备，所述输出设备与所述控制器的第一数据输出接口连接。
优选地，所述液压支架下缩量监测装置还包括存储器，所述存储器与所述控制器的第二数据输出接口连接。
优选地，所述液压支架下缩量监测装置还包括第一固定件和第二固定件，所述激光测长仪通过所述第一固定件固定在所述固定部上，所述光靶板通过所述第二固定件固定在所述活塞部上。
优选地，所述液压支架下缩量监测装置还包括支撑架，所述支撑架固定在地面上，所述控制器固定在所述支撑架上。
优选地，所述输出设备设置在地面信息中心，所述输出设备通过井下工业环网连接在所述控制器的第一数据输出接口。
优选地，所述输出设备是上位机。
优选地，所述液压支架下缩量监测装置还包括为所述控制器和所述激光测长仪供电的电源，所述电源与所述控制器电连接，所述电源与所述激光测长仪电连接。
采用本实用新型的液压支架下缩量监测装置，将激光测长仪设置在所述液压支柱的固定端，将光靶板设置在所述液压支柱的活塞端，通过所述激光测长仪实时地测量所述激光发射口和所述靶面的距离数据，并通过控制器将测得的距离数据传送到输出设备进行显示，监测人员可以根据距离数据的变化实时准确地掌握液压支架的下缩量，支撑过程中的下缩量直接反应顶板运动情况，再结合液压支架支撑力的变化可实时监测工作面顶板运动规律，为工作面来压预测预报、支护设计提供决策依据，预防顶板事故，保障安全生产。
附图说明
下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:
图1是本实用新型的液压支架下缩量监测装置的安装结构图；
图2是本实用新型的液压支架下缩量监测装置的电路结构图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
图1是本实用新型的液压支架下缩量监测装置的安装结构图；图2是本实用新型的液压支架下缩量监测装置的电路结构图。结合图1和图2所示，本实用新型所提供的液压支架下缩量监测装置包括：液压支柱10、激光测长仪20、光靶板30、控制器40和输出设备50。
所述液压支柱10包括固定部11和活塞部12，本领域普通技术人员能够理解的是，所述液压支柱10可以通过各种现有的液压装置实现，所述固定部11和活塞部12是所述液压支柱10的固有部件，所述活塞部12能够进行相对于固定部11的伸缩运动。
所述激光测长仪20固定在所述液压支柱10的所述固定部11上，所述光靶板30固定在所述活塞部12上，所述激光测长仪20与所述固定部11的连接方式、以及所述光靶板30和所述活塞部12的连接方式均可以通过现有的各种紧固连接方式实现。例如，可以通过螺栓、卡扣、过盈配合、粘贴等方式进行连接，也可以通过其他紧固件实现连接。优选地，如图1中所示，所述液压支架下缩量监测装置还包括第一固定件22和第二固定件31，所述激光测长仪20通过所述第一固定件22固定在所述固定部11上，所述光靶板30通过所述第二固定件31固定在所述活塞部12上。具体地，所述第一固定件22和所述第二固定件31均可以通过环形金属圈来实现，将环形金属圈固定套装在所述固定部11上或所述活塞部12上，并将所述激光测长仪20或光靶板30固定在环形金属圈上。
所述激光测长仪20上设置有激光发射口21，所述激光发射口21是所述激光测量仪的固有部件，所述激光测长仪20可以通过所述激光发射口21向外发射激光，所述激光测长仪20可以通过现有的各种根据激光反射或干涉原理制成的测量仪器实现。所述光靶板30包括一个靶面，所述激光发射口21与所述靶面相对设置，通过所述激光发射口21发出的光线能够照射到所述靶面上。所述激光测长仪20与所述光靶板30的配合使用，可以测量所述激光发射口21与所述靶面之间的距离。
所述控制器40的控制输出接口与所述激光测长仪20的控制输入接口通信连接，所述控制器40的数据输入接口与所述激光测长仪20的数据输出接口通信连接。所述输出设备50与所述控制器40的第一数据输出接口连接。所述控制器40可以通过各种现有的数据处理器、PLC等设备实现。优选地，所述输出设备50设置在煤矿现场的地面信息中心，所述输出设备50可以通过井下工业环网连接在所述控制器40的第一数据输出接口，从而实现了在地面上对液压支架下缩量的监测。优选地，所述输出设备50可以通过上位机、显示器等装置实现。
在使用过程中，首先将所述液压支柱10固定在煤矿现场的顶板下方，具体地，将所述固定部11固定在顶板下方的地面上，将所述活塞部12打压升起，使所述活塞部12抵接在所述顶板的下表面，通过所述液压支柱10将所述顶板支撑到指定位置。然后将所述光靶板30固定在所述活塞部12上，将所述激光测长仪20固定在所述固定部11上，通过所述激光发射口21与所述靶面的距离的变化来反应所述顶板的下缩量。具体地，可以通过所述控制器40按照一定频率向所述激光测长仪20发出指令，所述激光测长仪20通过所述激光发射口21向所述光靶板30发射激光，所述激光测长仪20获取所述激光发射口21与所述靶面的距离数据后，将距离数据传输到所述控制器40，在通过所述控制器40传传输到输出设备50，并在所述输出设备50中显示。当所述顶板发生下缩时，所述激光发射口21与所述靶面之间的距离发生变化，监测人员可以根据距离数据的变化及时准确地掌握顶板的下缩量。
在图1和图2所示的优选实施例中，优选地，所述液压支架下缩量监测装置还包括存储器60，所述存储器60与所述控制器40的第二数据输出接口连接。通过所述激光测长仪20测量的距离数据可以在所述存储器60中进行存储，便于数据的完整保存。
为了提高液压支架下缩量监测装置的稳定性，优选地，所述液压支架下缩量监测装置还包括支撑架70，所述支撑架70用于固定所述控制器40，防止控制器40发生振动而影响数据的准确性。所述支撑架70可以固定在地面上，所述控制器40可以通过各种紧固连接的方式固定在所述支撑架70上。
本领域普通技术人员可以理解的是，如上所述的任意一种所述液压支架下缩量监测装置还可以包括电源80，所述电源80用于为所述控制器40和所述激光测长仪20供电，所述电源80与所述控制器40、以及所述激光测长仪20电连接。
采用本实用新型的液压支架下缩量监测装置，将激光测长仪设置在所述液压支柱的固定端，将光靶板设置在所述液压支柱的活塞端，通过所述激光测长仪实时地测量所述激光发射口和所述靶面的距离数据，并通过控制器将测得的距离数据传送到输出设备进行显示，监测人员可以根据距离数据的变化实时准确地掌握液压支架的下缩量，支撑过程中的下缩量直接反应顶板运动情况，再结合液压支架支撑力的变化可实时监测工作面顶板运动规律，为工作面来压预测预报、支护设计提供决策依据，预防顶板事故，保障安全生产。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述液压支架下缩量监测装置包括：
液压支柱，所述液压支柱包括固定部和活塞部，所述固定部上固定有激光测长仪，所述激光测长仪上设置有激光发射口，所述活塞部上固定有光靶板，所述光靶板包括一个靶面，所述激光发射口与所述靶面相对设置；
控制器，所述控制器的控制输出接口与所述激光测长仪的控制输入接口通信连接，所述控制器的数据输入接口与所述激光测长仪的数据输出接口通信连接；
输出设备，所述输出设备与所述控制器的第一数据输出接口连接。
2.根据权利要求1所述的液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述液压支架下缩量监测装置还包括存储器，所述存储器与所述控制器的第二数据输出接口连接。
3.根据权利要求1所述的液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述液压支架下缩量监测装置还包括第一固定件和第二固定件，所述激光测长仪通过所述第一固定件固定在所述固定部上，所述光靶板通过所述第二固定件固定在所述活塞部上。
4.根据权利要求1所述的液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述液压支架下缩量监测装置还包括支撑架，所述支撑架固定在地面上，所述控制器固定在所述支撑架上。
5.根据权利要求1所述的液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述输出设备设置在地面信息中心，所述输出设备通过井下工业环网连接在所述控制器的第一数据输出接口。
6.根据权利要求5所述的液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述输出设备是上位机。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的液压支架下缩量监测装置，其特征在于，所述液压支架下缩量监测装置还包括为所述控制器和所述激光测长仪供电的电源，所述电源与所述控制器电连接，所述电源与所述激光测长仪电连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107192497A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-09-22 | 中国矿业大学 | 一种液压支架活柱下缩量的动态计算与监测方法 |
| CN112197738A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-08 | 董海飞 | 一种车床平整度自动检测与调节装置 |
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| CN107192497A (zh) * | 2017-05-19 | 2017-09-22 | 中国矿业大学 | 一种液压支架活柱下缩量的动态计算与监测方法 |
| CN107192497B (zh) * | 2017-05-19 | 2019-11-01 | 中国矿业大学 | 一种液压支架活柱下缩量的动态计算与监测方法 |
| CN112197738A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-08 | 董海飞 | 一种车床平整度自动检测与调节装置 |
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