CN209264972U - 一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，其包括封板、压紧弹簧、支撑管、防护外壳和契合锥，所述契合锥前端顶在传感器安装孔底部，后端的螺柱穿过防护外壳上的通孔并与防护外壳内的传感器连接；所述支撑管前端与防护外壳连接，后端穿过封板的中心孔，所述封板盖在传感器安装孔上并与孔口岩体连接，所述压紧弹簧的一端顶在封板内侧，另一端固定在支撑管上，传感器电缆由防护外壳上的通孔和支撑管引出。本实用新型采用机械埋入式传感器安装方式，既能保证传感器与岩体良好耦合，又能保证传感器不被损坏，而且当岩体变形时传感器易于取出。该装置可有效降低微震监测传感器的安装与回收难度，提高安装效率，从而降低了监测成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，该装置可降低传感器的安装难度，提高安装效率，属于测量技术领域。
背景技术
微震监测技术是近年来发展起来的新型监测物探技术，在水利工程，采矿矿山，隧道，大坝等多个领域均已得到广泛应用。其原理是大多数弹脆性材料在外界应力作用下，其内部将产生局部弹性能集中，当能量积聚到某一临界值后，会引起微裂隙的产生与扩展，并伴随有弹性波或应力波在周围岩体中的快速释放和传播，产生声波和微震，传感器接收到原始的微震信号以后将其转变为模拟电信号，通过预先布置的加速度传感器实时采集微震数据，经过处理后，即可确定微裂隙产生的位置，并在三维空间上显示出来，故传感器的合理安装和布置显得极其重要。目前，金属矿山井下微震监测传感器都是加速度传感器，其安装方式是在形成网络空间布局地点预先钻传感器安装孔，传感器安装孔直径不小于35mm（传感器外径为25mm），孔深打到基岩上，一般在2-3米，然后使用螺栓将灌满锚杆树脂的杯子固定在传感器的顶端，把传感器连接的信号线穿过叠加安装杆，用1到2人快速推送安装杆，将传感器推到孔底，等待锚杆树脂固化，固化的时间根据锚杆树脂混合的固化剂多少确定，少则10分钟，多则30分钟，这种安装方法的缺点是锚杆树脂固定变形后，传感器回收困难，从而增加了微震监测成本，而且该方法操作难度大，工作效率低，特别是当传感器安装孔为斜孔时，装满锚固剂的传感器更不易安装，有时传感器尚未送入孔底就已经脱落，严重影响了监测工作的顺利进行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，以降低微震监测传感器的安装难度，提高安装效率，降低微震监测成本。
本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：
一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，构成中包括封板、压紧弹簧、支撑管、防护外壳和后端带有螺柱的契合锥，所述契合锥前端的锥尖顶在传感器安装孔底部的岩石上，后端的螺柱穿过防护外壳上的通孔并与防护外壳内的传感器连接；所述支撑管前端与防护外壳连接，后端穿过封板的中心孔，所述封板盖在传感器安装孔上并与孔口岩体连接，所述压紧弹簧的一端顶在封板内侧，另一端固定在支撑管上，传感器电缆由防护外壳上的通孔和支撑管引出。
上述金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，所述防护外壳包括防护罩和防护罩盖，二者之间通过螺纹连接，契合锥后端的螺柱穿过防护罩上的通孔与防护罩和防护罩盖围成的空腔内的传感器连接，所述防护罩盖与支撑管之间通过螺纹连接，传感器电缆依次穿过防护罩盖上的通孔和支撑管后与监测仪器连接。
上述金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，构成中还包括橡胶环，所述橡胶环套在传感器电缆外部并夹在传感器与防护罩盖之间。
上述金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，所述防护罩与传感器之间设有隔音泡沫护套。
本实用新型采用机械埋入式传感器安装方式，既能保证传感器与岩体的良好耦合，又能保证传感器不被损坏，而且当岩体变形时传感器易于取出。该装置可有效降低微震监测传感器的安装与回收难度，提高安装效率，从而降低了微震监测成本，可在金属矿山井下广泛使用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标记如下：1.传感器电缆，2.封板，3.压紧弹簧，4.传感器安装孔，5.岩体，6.支撑管，7.防护罩盖，8.橡胶环，9.传感器，10.隔音泡沫护套，11.防护罩，12.契合锥。
具体实施方式
本实用新型提供了一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置。该装置可使传感器与岩体良好耦合，保证信号的传输质量。安装与回收都比较方便快捷，能够保护传感器不受任何损坏，提高了施工质量和施工效率，本实用新型结构简单，成本低廉。
参看图1，本实用新型主要包括封板2、压紧弹簧3、支撑管6、防护罩盖7、橡胶环8、隔音泡沫护套10、防护罩11和契合锥12，隔音泡沫护套10套在传感器9外部，传感器9前部自带螺孔。在井下巷道安装传感器9前，先在巷道壁岩体5上加工出传感器安装孔4，并将传感器安装孔4内清洗干净，安装时将带有隔音泡沫护套10的传感器9放入防护罩11内，契合锥12后端的螺柱穿过防护罩11底部的通孔与传感器9连接。传感器电缆1穿过橡胶环8、防护罩盖7和支撑管6，防护罩盖7与防护罩11采用内外螺纹结合，支撑管6和防护罩盖7也采用内外螺纹结合，橡胶环8起到减震和防反松作用；将压紧弹簧3套在支撑管6上，压紧弹簧3固定在支撑管6上一定位置不脱落，然后，推动支撑管6将安装装置送入孔底，使契合锥12与岩体紧密接触，确保传感器9与孔底充分耦合。最后盖上封板2使压紧弹簧3压缩，用膨胀螺栓固定封板2，完成传感器的安装。安装完后就可以将传感器电缆1与监测仪器连接。回收时，只需松下膨胀螺栓，取下封板2，拉动支撑管6，即可取出传感器。
支撑管6的长度根据传感器安装孔的深度制作，可以通过延长管件短接延长；封板2为矩形，其中心孔与支撑管6配套，四角各有1个螺栓孔，膨胀螺栓穿过螺栓孔固定到巷道内岩体上。
本实用新型安装效率高，操作安全可靠，并可确保信号稳定传输。
Claims (4)
1.一种金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，其特征在于，构成中包括封板（2）、压紧弹簧（3）、支撑管（6）、防护外壳和后端带有螺柱的契合锥（12），所述契合锥（12）前端的锥尖顶在传感器安装孔（4）底部的岩石上，后端的螺柱穿过防护外壳上的通孔并与防护外壳内的传感器（9）连接；所述支撑管（6）前端与防护外壳连接，后端穿过封板（2）的中心孔，所述封板（2）盖在传感器安装孔（4）上并与孔口岩体（5）连接，所述压紧弹簧（3）的一端顶在封板（2）内侧，另一端固定在支撑管（6）上，传感器电缆（1）由防护外壳上的通孔和支撑管（6）引出。
2.根据权利要求1所述的金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，其特征在于，所述防护外壳包括防护罩（11）和防护罩盖（7），二者之间通过螺纹连接，契合锥（12）后端的螺柱穿过防护罩（11）上的通孔与防护罩（11）和防护罩盖（7）围成的空腔内的传感器（9）连接，所述防护罩盖（7）与支撑管（6）之间通过螺纹连接，传感器电缆（1）依次穿过防护罩盖（7）上的通孔和支撑管（6）后与监测仪器连接。
3.根据权利要求2所述的金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，其特征在于，构成中还包括橡胶环（8），所述橡胶环（8）套在传感器电缆（1）外部并夹在传感器（9）与防护罩盖（7）之间。
4.根据权利要求3所述的金属矿山井下微震监测传感器的安装装置，其特征在于，所述防护罩（11）与传感器（9）之间设有隔音泡沫护套（10）。
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2019
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