CN216792457U - 一种信号自检测式微震监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种信号自检测式微震监测装置，涉及采矿工程技术领域。该装置包括微震传感器、振动单元、传输单元、锚杆和固定部，微震传感器下端和锚杆相连，接收锚杆传递的微震信号，微震传感器上端连接传输单元；传输单元包括电缆和信号线，电缆为振动单元供电，信号线传输微震信号；振动单元包括壳体、电动机、橡胶垫和振动杆，振动杆下部浇筑固定在混凝土中，橡胶垫包裹在电动机上，电动机安装在壳体内，壳体下端开口，振动杆与电动机相连。振动杆包括转动段和振动段，转动段和电动机相连，振动段和固定部相连。监测装置能够实现对微震传感器使用情况和灵敏度的自检，还具有结构简单、适用范围广等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及采矿工程技术领域，尤其是一种信号自检式微震监测装置。
背景技术
随着煤矿的矿井开采深度的增加，冲击地压等动力灾害逐渐加重。矿井在防治冲击地压时使用的监测设备包括微震系统、地音系统、应力在线监测系统等。微震监测系统，一般是通过对未知位置的矿震事件的进行定位分析，进一步对冲击地压的防治提供重要的预警参数，在深部矿井开采中应用广泛。
为确定微震传感器是否正常工作，每隔一段时间需要由工作人员对传感器进行检测。现有技术中，通常是井下工作人员在微震传感器附近敲击，同步的地面工作人员观察电脑是否接收到信号。现有的监测方式需要井上、井下人员同步操作，远距离通信困难且造成人力资源浪费；另外每次敲击存在一定差异性，该方法可以检验传感器是否有响应，但响应的灵敏度无法反映，为此需要对现有的微震监测装置做进一步的改进。
实用新型内容
为了实现微震监测装置的信号自检，本实用新型提供了一种信号自检式微震监测装置，具体的技术方案如下。
一种信号自检测式微震监测装置，包括微震传感器、振动单元、传输单元、锚杆和固定部，所述微震传感器的下端和锚杆相连，微震传感器的上端连接传输单元；所述传输单元包括电缆和信号线，电缆为振动单元供电，信号线传输微震信号；所述振动单元包括壳体、电动机、橡胶垫和振动杆，振动杆下部与固定部连接，橡胶垫包裹在电动机上，电动机安装在壳体内，壳体下端开口，振动杆与电动机相连；所述振动杆包括转动段和振动段，转动段和电动机相连。
优选的是，振动段上设置有弹簧轴，振动段与转动段连接端还设置有凸起。
优选的是，转动段与振动段连接端设置有两个转动齿。
还优选的是，固定部在锚杆孔的孔口位置，固定部的混凝土固定锚杆和振动杆。
还优选的是，锚杆和振动杆之间间距在5-20cm之间。
还优选的是，橡胶垫填充电动机与壳体之间的间隙。
进一步优选的是，锚杆的端部设置有螺纹。
进一步优选的是，电动机连接有控制器。
本实用新型提供的一种信号自检测式微震监测装置的有益效果是，装置通过振动单元产生合理的距离内产生微震信号，并且可以实现远程控制，自动检测微震传感器的运行情况；振动单元还可以产生持续稳定的振动，从而可以验证微震传感器监测的灵敏度。该装置还具有适用范围广、安装方便、结构简单成本低等优点。
附图说明
图1是信号自检测式微震监测装置的结构示意图；
图2是振动单元的结构示意图；
图3是锚杆端部结构的示意图；
图4是振动杆的结构示意图；
图中：1-微震传感器，2-振动单元，3-传输单元，4-锚杆，5-固定部；21-壳体、22-电动机、23-橡胶垫，24-振动杆，25-振动段，26-转动段，27-弹簧轴，28-转动齿，29-凸起。。
具体实施方式
结合图1至图4所示，对本实用新型提供的一种信号自检测式微震监测装置的具体实施方式进行说明。
一种信号自检测式微震监测装置，包括微震传感器1、振动单元2、传输单元3、锚杆4和固定部5，微震传感器监测微震信号，振动单元能够产生稳定的振动用于微震传感器的自检，传输单元用于传输微震信号并为振动单元供电，锚杆深入巷道围岩内的岩层扩大微震监测范围，固定部用于固定振动单元并保持振动的稳定传递。微震传感器1的下端和锚杆相连，锚杆4深入巷道围岩并锚固在岩层中，微震传感器1的上端连接传输单元。传输单元3包括电缆和信号线，电缆为振动单元供电，电缆连接振动单元和电源，信号线传输微震信号，信号线连接微震传感器和信号采集器。振动单元2包括壳体21、电动机22、橡胶垫23和振动杆24，振动杆24的下部与固定部连接，橡胶垫23包裹在电动机上，电动机22安装在壳体内，壳体21下端开口，振动杆24与电动机相连。振动杆24包括转动段26和振动段25，转动段26和电动机22相连转动段的随电机转动，转动段26推动振动段有规律的持续振动从而产生振动信号实现微震传感器的自检。
振动段25上设置有弹簧轴，振动段25与转动段26连接端还设置有凸起，弹簧轴27在转动段26的作用下往复弹动从而产生振动。转动段26与振动段25连接端设置有两个转动齿，转动齿28和凸起29配合，转动段26在转动时下压凸起，从而带动弹簧轴收缩振动段产生振动，转动齿28转动后弹簧轴伸长恢复。固定部5在锚杆孔的孔口位置，固定部5的混凝土固定锚杆4和振动杆24，从而可以保证设置的锚杆和振动杆之间间距在5-20cm之间，实现稳定振动信号传输。
橡胶垫23填充电动机22与壳体21之间的间隙，从而保证电动机的稳定性。锚杆4的端部设置有螺纹，从而方便安装。电动机22连接有控制器，从而保证对电机的控制，可以实现电机的定期启动和关闭，还可以实现远程的控制，实现定期的自检及任意时间的自检。
信号自检测式微震监测装置通过振动单元产生合理的距离内产生微震信号，并且可以实现远程控制，自动检测微震传感器的运行情况。振动单元还可以产生持续稳定的振动，从而可以验证微震传感器监测的灵敏度。该装置还具有适用范围广、安装方便、结构简单成本低等优点。
当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，包括微震传感器、振动单元、传输单元、锚杆和固定部，所述微震传感器的下端和锚杆相连，微震传感器的上端连接传输单元；所述传输单元包括电缆和信号线，电缆为振动单元供电，信号线传输微震信号；所述振动单元包括壳体、电动机、橡胶垫和振动杆，振动杆下部与固定部连接，橡胶垫包裹在电动机上，电动机安装在壳体内，壳体下端开口，振动杆与电动机相连；所述振动杆包括转动段和振动段，转动段和电动机相连。
2.根据权利要求1所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述振动段上设置有弹簧轴，振动段与转动段连接端还设置有凸起。
3.根据权利要求1所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述转动段与振动段连接端设置有两个转动齿。
4.根据权利要求1所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述固定部在锚杆孔的孔口位置，固定部的混凝土固定锚杆和振动杆。
5.根据权利要求4所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述锚杆和振动杆之间间距在5-20cm之间。
6.根据权利要求1所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述橡胶垫填充电动机与壳体之间的间隙。
7.根据权利要求1所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述锚杆的端部设置有螺纹。
8.根据权利要求1所述的一种信号自检测式微震监测装置，其特征在于，所述电动机连接有控制器。
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