CN208137994U - 一种巷道围岩变形监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种巷道围岩变形监测装置，包括基架、监测架和监测盘，所述基架的上方安装有底座，且底座的左右两侧内部均设置有气压缸，所述气压缸的上方安装有气动伸缩杆，且气动伸缩杆的上方焊接有水平基台，所述监测架的中间固定有支撑杆，且监测架位于水平基台的上方，所述支撑杆的左右两侧均安装有加固杆，且加固杆的外侧设置有减震弹簧，所述监测架的上方安装有伸缩杆，且伸缩杆的上方设置有水平测杆，所述水平测杆的前侧固定有探杆，所述监测盘的表面安装有感应板，且监测盘位于监测架的右侧。该巷道围岩变形监测装置对巷道围岩的监测范围较大，监测结果更加准确，自身结构受外界震动影响较小，误差较小。

Description

一种巷道围岩变形监测装置

技术领域

本实用新型涉及建筑围岩变形监测装置技术领域，具体为一种巷道围岩变形监测装置。

背景技术

目前，困难条件下的矿井巷道维护问题已影响到煤矿的正常生产和经济效益，根据矿山地质条件、巷道围岩岩性、瓦斯及涌水量情况、开采条件、施工条件等困难因素，矿井巷道一般分为软岩巷道、复杂地质构造带内巷道、高应力深井大变形巷道等。由于巷道结构特殊，在自然环境下往往会发生结构变形，需要对巷道围岩进行实时监测，但是现代对于巷道围岩的监测又存在较多问题，比如在复杂地势环境下，巷道的监测过程会受到来自环境的多方影响，检测装置对于巷道的监测本身就存在一定的误差性，加上环境因素的影响，对巷道的变形监测过程误差性更大，同时监测装置多以分体式的独立结构进行监测工作，这样的监测方式导致了监测范围较小、监测所得数据不准的问题，为此，我们提出一种监测范围较大、监测结果更加准确且误差较小的监测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种巷道围岩变形监测装置，以解决上述背景技术中提出的受环境因素的影响，监测装置对巷道的变形监测过程误差性更大，同时监测装置多以分体式的独立结构进行监测工作，这样的监测方式导致了监测范围较小、监测所得数据不准的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种巷道围岩变形监测装置，包括基架、监测架和监测盘，所述基架的上方安装有底座，且底座的左右两侧内部均设置有气压缸，所述气压缸的上方安装有气动伸缩杆，且气动伸缩杆的上方焊接有水平基台，所述监测架的中间固定有支撑杆，且监测架位于水平基台的上方，所述支撑杆的左右两侧均安装有加固杆，且加固杆的外侧设置有减震弹簧，所述监测架的上方安装有伸缩杆，且伸缩杆的上方设置有水平测杆，所述水平测杆的前侧固定有探杆，所述监测架的内部贯穿有支架，所述监测盘的表面安装有感应板，且监测盘位于监测架的右侧，所述感应板的外侧设置有外防护板，且感应板的内部安装有椭圆嵌块，所述椭圆嵌块的中间设置有安装槽，所述感应板的左右两侧均安装有风箱，且风箱的中间设置有电动风扇，所述电动风扇的前侧固定有隔风板。

优选的，所述基架与底座之间尺寸相吻合，且水平基台通过气动伸缩杆与气压缸构成可升降结构。

优选的，所述减震弹簧关于监测架的竖直中心线对称共设置有两个，且减震弹簧的竖直中心线与加固杆的竖直中心线重合。

优选的，所述伸缩杆沿水平测杆的水平方向均匀分布，且伸缩杆与水平测杆之间互成垂直角度。

优选的，所述监测架通过支撑杆与监测盘固定连接，且监测盘与感应板之间尺寸相吻合。

优选的，所述椭圆嵌块的上下外侧面与感应板的内侧面之间紧密贴合，且椭圆嵌块在感应板的内部呈环状共等间距设置有3个。

优选的，所述隔风板沿风箱的水平方向等距设置，且隔风板之间相互平行。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该巷道围岩变形监测装置对巷道围岩的监测范围较大，监测结果更加准确，自身结构受外界震动影响较小，误差较小，底座在基架上可以进行水平移动，在基架的基础上改变底座的位置，从而改变监测装置的监测位置，扩大监测装置的监测范围，水平基台用于承接监测架，并在气动伸缩杆的伸缩控制下，对监测架进行水平支撑，保证监测架的水平度，减震弹簧安装在加固杆的外侧，在保证自身弹性的前提下具有较好的结构强度，能够承托监测架的收缩形变压力，起到减震隔震的保护作用，减小监测装置所受外界环境因素的影响，提高监测装置的准确度，伸缩杆用于调节水平测杆相对监测架的竖直高度，利用伸缩杆的伸缩特性，对伸缩杆进行手动拉伸，在探杆上可以安装固定元件或感应设备，以更好地进行监测工作，监测架为监测盘提供支撑，监测架与支架之间相互配合，监测架在支架的基础上能够进行上下移动，从而改变监测位置，一个监测装置上监测架和监测盘均分别设置有两个，用以扩大监测面积，感应板在监测盘上的位置可以进行移动，以便更好地接收风力反弹信号，椭圆嵌块上的安装槽用于安装数字风速风向传感器，具体的产品型号为BYWS-9S（X），用于感应风向信号，椭圆嵌块相对感应板的安装方向可以通过对椭圆嵌块的手动转动来进行调节，从而改变各个安装槽的朝向，继而改变感应方向，风箱中的电动风扇通过风扇电机带动，电动风扇工作后会向外送风，隔风板将风隔开，使风得到较好且较均匀的发散效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型感应板结构示意图；

图3为本实用新型风箱结构示意图。

图中：1、基架，2、底座，3、气压缸，4、气动伸缩杆，5、水平基台，6、监测架，7、支撑杆，8、加固杆，9、减震弹簧，10、伸缩杆，11、水平测杆，12、探杆，13、支架，14、监测盘，15、感应板，16、外防护板，17、椭圆嵌块，18、安装槽，19、风箱，20、电动风扇，21、隔风板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种巷道围岩变形监测装置，包括基架1、监测架6和监测盘14，基架1的上方安装有底座2，且底座2的左右两侧内部均设置有气压缸3，气压缸3的上方安装有气动伸缩杆4，且气动伸缩杆4的上方焊接有水平基台5，基架1与底座2之间尺寸相吻合，且水平基台5通过气动伸缩杆4与气压缸3构成可升降结构，底座2在基架1上可以进行水平移动，在基架1的基础上改变底座2的位置，从而改变监测装置的监测位置，扩大监测装置的监测范围，水平基台5用于承接监测架6，并在气动伸缩杆4的伸缩控制下，对监测架6进行水平支撑，保证监测架6的水平度，监测架6的中间固定有支撑杆7，且监测架6位于水平基台5的上方，支撑杆7的左右两侧均安装有加固杆8，且加固杆8的外侧设置有减震弹簧9，减震弹簧9关于监测架6的竖直中心线对称共设置有两个，且减震弹簧9的竖直中心线与加固杆8的竖直中心线重合，减震弹簧9安装在加固杆8的外侧，在保证自身弹性的前提下具有较好的结构强度，能够承托监测架6的收缩形变压力，起到减震隔震的保护作用，减小监测装置所受外界环境因素的影响，提高监测装置的准确度，监测架6的上方安装有伸缩杆10，且伸缩杆10的上方设置有水平测杆11，伸缩杆10沿水平测杆11的水平方向均匀分布，且伸缩杆10与水平测杆11之间互成垂直角度，伸缩杆10用于调节水平测杆11相对监测架6的竖直高度，利用伸缩杆10的伸缩特性，对伸缩杆10进行手动拉伸，在探杆12上可以安装固定元件或感应设备，以更好地进行监测工作，水平测杆11的前侧固定有探杆12，监测架6的内部贯穿有支架13，监测盘14的表面安装有感应板15，且监测盘14位于监测架6的右侧，监测架6通过支撑杆7与监测盘14固定连接，且监测盘14与感应板15之间尺寸相吻合，监测架6为监测盘14提供支撑，监测架6与支架13之间相互配合，监测架6在支架13的基础上能够进行上下移动，从而改变监测位置，一个监测装置上监测架6和监测盘14均分别设置有两个，用以扩大监测面积，感应板15在监测盘14上的位置可以进行移动，以便更好地接收风力反弹信号，感应板15的外侧设置有外防护板16，且感应板15的内部安装有椭圆嵌块17，椭圆嵌块17的上下外侧面与感应板15的内侧面之间紧密贴合，且椭圆嵌块17在感应板15的内部呈环状共等间距设置有3个，椭圆嵌块17上的安装槽18用于安装数字风速风向传感器，具体的产品型号为BYWS-9S（X），用于感应风向信号，椭圆嵌块17相对感应板15的安装方向可以通过对椭圆嵌块17的手动转动来进行调节，从而改变各个安装槽18的朝向，继而改变感应方向，椭圆嵌块17的中间设置有安装槽18，感应板15的左右两侧均安装有风箱19，且风箱19的中间设置有电动风扇20，电动风扇20的前侧固定有隔风板21，隔风板21沿风箱19的水平方向等距设置，且隔风板21之间相互平行，风箱19中的电动风扇20通过风扇电机带动，电动风扇20工作后会向外送风，隔风板21将风隔开，使风得到较好且较均匀的发散效果。

工作原理：对于这类的监测装置首先将数字风速风向传感器，具体的产品型号为BYWS-9S（X），安装到安装槽18上，利用椭圆嵌块17上下侧面与感应板15内侧面之间的贴合关系，可以对椭圆嵌块17进行手动转动调节，改变安装槽18的朝向，以扩大感应板15的感应角度和范围，感应板15以嵌入式的安装方式设置在监测盘14的外侧表面，故感应板15在监测盘14上的位置可以进行移动，将监测装置布建到巷道围岩的合适位置处，气压缸3动作，气动伸缩杆4做伸缩动作，将水平基台5托起，并与监测架6底面接触，使监测架6放置水平，同时也可以借此对监测架6在支架13上的位置高度进行调节，监测架6在移动过程中，可能会受到来自外界环境因素，比如自然风、巷道建设震动等的影响，减震弹簧9则是为了减弱监测架6所受到的震动影响，起到减震、隔震以及避震的作用，水平测杆11支撑固定探杆12，利用探杆12可以起到辅助固定监测装置或辅助监测的作用目的，即在探杆12上安装固定元件（如销钉等）或压力检测装置（如压力传感器等），使监测装置能够完成定点大面积的监测工作，监测装置利用风在巷道内壁的回弹作用原理来对巷道围岩的表面结构进行监测，风箱19中的电动风扇20通过风扇电机带动工作，向外供风，风在吹送到巷道围岩表面之前被隔风板21均匀隔开，风散布均匀，风接触到围岩结构后，会向装置反弹，由安装槽18中的数字风速风向传感器进行风力感应，结合往期监测数据，对巷道围岩的变形情况进行判断，底座2与基架1之间为配合连接，底座2能够在基架1的基础上进行水平滑动，从而在不用对监测装置进行整体移动的前提下即能够改变监测位置，扩大监测装置的监测范围，就这样完成整个监测装置的使用过程。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种巷道围岩变形监测装置，包括基架（1）、监测架（6）和监测盘（14），其特征在于：所述基架（1）的上方安装有底座（2），且底座（2）的左右两侧内部均设置有气压缸（3），所述气压缸（3）的上方安装有气动伸缩杆（4），且气动伸缩杆（4）的上方焊接有水平基台（5），所述监测架（6）的中间固定有支撑杆（7），且监测架（6）位于水平基台（5）的上方，所述支撑杆（7）的左右两侧均安装有加固杆（8），且加固杆（8）的外侧设置有减震弹簧（9），所述监测架（6）的上方安装有伸缩杆（10），且伸缩杆（10）的上方设置有水平测杆（11），所述水平测杆（11）的前侧固定有探杆（12），所述监测架（6）的内部贯穿有支架（13），所述监测盘（14）的表面安装有感应板（15），且监测盘（14）位于监测架（6）的右侧，所述感应板（15）的外侧设置有外防护板（16），且感应板（15）的内部安装有椭圆嵌块（17），所述椭圆嵌块（17）的中间设置有安装槽（18），所述感应板（15）的左右两侧均安装有风箱（19），且风箱（19）的中间设置有电动风扇（20），所述电动风扇（20）的前侧固定有隔风板（21）。

2.根据权利要求1所述的一种巷道围岩变形监测装置，其特征在于：所述基架（1）与底座（2）之间尺寸相吻合，且水平基台（5）通过气动伸缩杆（4）与气压缸（3）构成可升降结构。

3.根据权利要求1所述的一种巷道围岩变形监测装置，其特征在于：所述减震弹簧（9）关于监测架（6）的竖直中心线对称共设置有两个，且减震弹簧（9）的竖直中心线与加固杆（8）的竖直中心线重合。

4.根据权利要求1所述的一种巷道围岩变形监测装置，其特征在于：所述伸缩杆（10）沿水平测杆（11）的水平方向均匀分布，且伸缩杆（10）与水平测杆（11）之间互成垂直角度。

5.根据权利要求1所述的一种巷道围岩变形监测装置，其特征在于：所述监测架（6）通过支撑杆（7）与监测盘（14）固定连接，且监测盘（14）与感应板（15）之间尺寸相吻合。

6.根据权利要求1所述的一种巷道围岩变形监测装置，其特征在于：所述椭圆嵌块（17）的上下外侧面与感应板（15）的内侧面之间紧密贴合，且椭圆嵌块（17）在感应板（15）的内部呈环状共等间距设置有3个。

7.根据权利要求1所述的一种巷道围岩变形监测装置，其特征在于：所述隔风板（21）沿风箱（19）的水平方向等距设置，且隔风板（21）之间相互平行。