CN220087005U - 煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，包括有供电腔和信号采集腔，所述供电腔内设置有胶封电池组，所述供电腔上设置有与胶封电池组电连接的第一接线端。所述信号采集腔内设置有电路板，所述信号采集腔上设置有与所述电路板电连接的电子显示屏和第二接线端。信号采集腔底部设置有用于固定连接所述供电腔与所述信号采集腔的固定组件，所述供电腔和所述信号采集腔上设置有用以电性连接所述第一接线端和所述第二接线端的连接组件。该监测装置呈一体化设置，将该装置运输至井下即可进行使用，无需单独将应力信号采集装置与配套电源使用多种类型的多条线缆进行连接安装和调试，节约设备的安装调试时间。

Description

煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下监测监控技术领域，具体涉及一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置。

背景技术

随着矿井开采深度不断增加、开采强度不断加大，深部矿井矿山压力日益明显，且深部矿井地质构造与瓦斯赋存环境更加复杂，在矿压、瓦斯、地质环境及采动诱因作用下煤岩动力灾害发生的概率及规模也将加剧，故在深部矿井煤岩动力灾害监测领域势必会有多种监测装置投入到现场应用中。

因此，发展可以为煤矿现场提供强有力保障的煤岩动力灾害监测预测技术及装备就显得至关重要，有效获取煤岩层内的预测指标参数是保障煤岩动力灾害精准预测的基础与根本，这就对应力监测装置的安装、性能及维护提出了更高的要求。

目前煤矿井下应力监测监控装置大多是由应力监测主机与配套电源协同使用，即在现场安装监测设备，需单独安装将应力信号采集装置与配套电源，并使用多种类型的多条线缆进行连接安装和调试，使设备连接正常后才能进行监测监控。

由于是目前采用的分体式监测主机与电源，以及配套使用的线缆，在设备下井运输、安装过程中都存在一定的不便性。同时由于矿下情况的复杂性，很多时候需要一到现场就开始进行监测监控，将监测主机和电源运到现场后，并没有过多时间留给监测主机与电源的连接和调试。因此，现在亟需一种运输、安装及维护便捷性较高且运达煤矿井下现场就可以即刻开始进行监测监控的装置。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本发明提出一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，以解决上述背景技术中提出的，传统的监测装置运输、安装及维护便捷性较差且运达煤矿井下现场无法即刻开始进行监测监控技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，包括有：

供电腔，所述供电腔内设置有胶封电池组，所述供电腔上设置有与胶封电池组电连接的第一接线端；

信号采集腔，所述信号采集腔内设置有电路板，所述信号采集腔上设置有与所述电路板电连接的电子显示屏和第二接线端；

固定组件，设置在所述信号采集腔底部，用于固定连接所述供电腔与所述信号采集腔；及

连接组件，设置在所述供电腔和所述信号采集腔上，用以电性连接所述第一接线端和所述第二接线端。

进一步的，所述供电腔和所述信号采集腔均为箱体结构。

进一步的，所述供电腔的外壁设置有与之连通的进线喇叭口。

进一步的，所述供电腔的外壁设置有与所述胶封电池组电连接的电源开关。

进一步的，所述信号采集腔的外壁设置有与所述电路板电连接的航空插头和网络接口。

进一步的，所述固定组件包括有：

双向丝杆，沿其轴线可转动的设置在所述信号采集腔底部；

连接架，设置有两组且相对布置，两组所述连接架均沿所述双向丝杆轴线方向滑动设置在所述信号采集腔底部，两组所述连接架分别套设在所述双向丝杆的两端并与之螺接；及

L型卡块，设置在所述连接架上，所述供电腔上开设有L型卡槽，所述L型卡块滑动卡设在所述L型卡槽内。

进一步的，所述供电腔上开设有多组对位槽，所述信号采集腔底部设置有多组对位块，多组所述对位块分别卡设在多组所述对位槽内。

进一步的，所述连接组件包括有：

连接壳，所述连接壳上设置有两组接线插头，两组所述接线插头分别卡接在所述第一接线端和第二接线端上，两组所述接线插头电线连接；

楔形块，相对设置有两组，所述楔形块的一端与所述连接壳铰接，所述楔形块上设置有贯通于所述连接壳外的按板，所述供电腔和信号采集腔上均开设有相对布置的楔形槽，两组所述楔形块分别卡设在两组所述楔形槽内；及

拉簧，设置有两组，所述拉簧的两端分别与所述楔形块和连接壳连接以控制转动后的楔形块复位。

与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

1.该监测装置呈一体式安装，便于运输、安装及维护，将大幅度减少工程量与人工成本，同时能够在井下断电情况下继续作业，可对井下断电时采掘工作面的监测信号进行持续采集，更加有效的掌握煤岩动力灾害异常信号。同时在复杂的井下环境时，将装置运输至井下即可进行使用，通过连接组件完成信号采集腔与供电腔内部工作元件的电连接，无需单独将信号采集腔和供电腔使用多种类型的多条线缆进行连接安装和调试，节约设备的安装调试时间，能够及时对煤矿井下环境进行监控监测。

2.该监测装置在使用的过程中，当遇到供电腔内胶封电池组的电量用尽时，可通过转动双向丝杆带动两组连接架做方向相反的运动分离，以使得L型卡块可移动至L型卡槽的外侧并脱离L型卡槽，再通过按动两组按板使得两组楔形块脱离两组楔形槽，对连接壳进行拆卸，以完成供电腔与信号采集腔的分离，便于对供电腔进行更换，更换后将连接壳卡在供电腔和信号采集腔上，通过拉簧控制楔形块复位再次卡设进楔形槽内，完成供电腔与信号采集腔的快速连接，进一步的减少了煤矿井下监测的中断时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型提供的一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置中固定组件的结构示意图；

图3为本实用新型一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置的剖视图；

图4为本发明一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置中连接组件拆分后的结构示意图；

图5为本发明一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置中连接组件的剖视图；

附图标记：

101、供电腔；102、进线喇叭口；103、电源开关；104、第一接线端；105、胶封电池组；

201、信号采集腔；202、航空插头；203、电子显示屏；204、电路板；205、第二接线端；206、网络接口；

301、连接架；302、双向丝杆；303、L型卡块；304、L型卡槽；

401、对位块；402、对位槽；403、楔形槽；

501、连接壳；502、接线插头；503、楔形块；504、按板；505、拉簧。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

实施例：

如图1、3所示，本实用新型提供了一种煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，包括有供电腔101和信号采集腔201，供电腔101内设置有胶封电池组105，供电腔101上设置有与胶封电池组105电连接的第一接线端104，供电腔101的外壁设置有与胶封电池组105电连接的电源开关103，供电腔101的外壁设置有与之连通的进线喇叭口102，外部线缆通过进线喇叭口102进入供电腔101内部连接控制胶封电池组105放电的电器元件。信号采集腔201内设置有电路板204，信号采集腔201上设置有与电路板204电连接的电子显示屏203和第二接线端205。

该监测装置中的供电腔101和信号采集腔201均为内部密封的箱体结构，供电腔101中的胶封电池组105用于对信号采集腔201内的电路板204和电子显示屏203供电，信号采集腔201的腔壁上设置有航空插头202和网络接口206，航空插头202一端与电路板204连接，另一端通过屏蔽电缆连接外部信号采集装置，外部信号采集装置主要是为了监测煤矿井下巷道等应力变化的传感器，比如位移传感器。网络接口206一端与电路板204连接，另一端通过网线连接网络接口206接入矿井网络，以对井下环境进行采集，并将采集的信息通过电子显示屏203进行显示。

如图2所示，在本实施例中，信号采集腔201底部设置有用于固定连接供电腔101与信号采集腔201的固定组件，固定组件包括有可转动的设置在信号采集腔201底部的双向丝杆302，信号采集腔201底部还设置有两组连接架301，两组连接架301相对布置，两组连接架301均沿双向丝杆302轴线方向滑动设置在信号采集腔201底部，两组连接架301分别套设在双向丝杆302的两端并与之螺接，连接架301上设置有L型卡块303，供电腔101上开设有L型卡槽304，L型卡块303滑动卡设在L型卡槽304内。且供电腔101上的其中几组L型卡槽304与另外几组L型卡槽304相对设置。

信号采集腔201在与供电腔101一体式连接的状态下，通过多组相对布置的L型卡块303的配合完成信号采集腔201在与供电腔101的固定连接，无需通过繁琐的螺栓连接方式完成信号采集腔201在与供电腔101的一体式安装。当供电腔101内部电源消耗殆尽时，可通过转动双向丝杆302，在两组旋向相反的螺纹配合下带动两组连接架301做相反方向的运动打开，以使得L型卡块303在L型卡槽304内运动，直至L型卡块303脱离L型卡槽304，便可将信号采集腔201与供电腔101分离，便于对供电腔101进行更换，同时方便对信号采集腔201和供电腔101进行维护。

如图2所示，在本实施例中，供电腔101上开设有多组对位槽402，信号采集腔201底部设置有多组对位块401，多组对位块401分别卡设在多组对位槽402内。通过对位块401与对位槽402的配合对供电腔101与信号采集腔201的安装进行对位，避免在安装供电腔101和信号采集腔201的过程中发生偏移，同时能在拆卸信号采集腔201后将其放置在地面，通过多组对位块401对信号采集腔201进行支撑。

如图4、5所示，在本实施例中，供电腔101和信号采集腔201上设置有用以电性连接第一接线端104和第二接线端205的连接组件，连接组件包括有连接壳501，连接壳501上设置有两组接线插头502，两组接线插头502分别卡接在第一接线端104和第二接线端205上，两组接线插头502电线连接，连接壳501内设置有两组相对布置的楔形块503，楔形块503的一端与连接壳501铰接，楔形块503上设置有贯通于连接壳501外的按板504，供电腔101和信号采集腔201上均设置有凸棱，两组凸棱上开设有相对布置的楔形槽403，两组楔形块503分别卡设在两组楔形槽403内。连接壳501内设置有两组拉簧505，拉簧505的两端分别与楔形块503和连接壳501连接以控制转动后的楔形块503复位。

在使用的过程中，胶封电池组105的电能可通过两组接线插头502与第一接线端104和第二接线端205的配合传输至电路板204上，对相关的工作元件进行供电，当需要对供电腔101进行更换时，先通过转动双向丝杆302完成对供电腔101和信号采集腔201的分离后，按动两组按板504带动楔形块503沿其与连接壳501的铰接点转动，并脱离楔形槽403，便可将连接壳501向外拉出对连接组件整体进行拆卸。完成对供电腔101的更换后，可将C型的连接壳501卡在两组凸棱上，并在两组拉簧505的作用下控制两组楔形块503复位，使得两组楔形块503再次卡设进两组楔形槽403内，完成连接组件的安装，以方便继续对信号采集腔201内供电。

本实用新型的具体使用方式及有益效果：

该监测装置呈一体式安装，便于运输、安装及维护，将大幅度减少工程量与人工成本，同时能够在井下断电情况下继续作业，可对井下断电时采掘工作面的监测信号进行持续采集，更加有效的掌握煤岩动力灾害异常信号。同时在复杂的井下环境时，将装置运输至井下即可进行使用。通过连接组件完成信号采集腔201与供电腔101内部工作元件的电连接，无需单独将信号采集腔201和供电腔101使用多种类型的多条线缆进行连接安装和调试，节约设备的安装调试时间，能够及时对煤矿井下环境进行监控监测。

该监测装置在使用的过程中，当遇到供电腔101内胶封电池组105的电量用尽时，可通过转动双向丝杆302带动两组连接架301做方向相反的运动分离，以使得L型卡块303可移动至L型卡槽304的外侧并脱离L型卡槽304，再通过按动两组按板504使得两组楔形块503脱离两组楔形槽403，对连接壳501进行拆卸，以完成供电腔101与信号采集腔201的分离，便于对供电腔101进行更换，更换后将连接壳501卡在供电腔101和信号采集腔201上，通过拉簧505控制楔形块503复位再次卡设进楔形槽403内，完成供电腔101与信号采集腔201的快速连接，进一步的减少了煤矿井下监测的中断时间。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节。

Claims (8)

1.煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于，包括有：

供电腔(101)，所述供电腔(101)内设置有胶封电池组(105)，所述供电腔(101)上设置有与胶封电池组(105)电连接的第一接线端(104)；

信号采集腔(201)，所述信号采集腔(201)内设置有电路板(204)，所述信号采集腔(201)上设置有与所述电路板(204)电连接的电子显示屏(203)和第二接线端(205)；

固定组件，设置在所述信号采集腔(201)底部，用于固定连接所述供电腔(101)与所述信号采集腔(201)；及

连接组件，设置在所述供电腔(101)和所述信号采集腔(201)上，用以电性连接所述第一接线端(104)和所述第二接线端(205)。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于：所述供电腔(101)和所述信号采集腔(201)均为箱体结构。

3.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于：所述供电腔(101)的外壁设置有与之连通的进线喇叭口(102)。

4.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于：所述供电腔(101)的外壁设置有与所述胶封电池组(105)电连接的电源开关(103)。

5.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于：所述信号采集腔(201)的外壁设置有与所述电路板(204)电连接的航空插头(202)和网络接口(206)。

6.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于，所述固定组件包括有：

双向丝杆(302)，沿其轴线可转动的设置在所述信号采集腔(201)底部；

连接架(301)，设置有两组且相对布置，两组所述连接架(301)均沿所述双向丝杆(302)轴线方向滑动设置在所述信号采集腔(201)底部，两组所述连接架(301)分别套设在所述双向丝杆(302)的两端并与之螺接；及

L型卡块(303)，设置在所述连接架(301)上，所述供电腔(101)上开设有L型卡槽(304)，所述L型卡块(303)滑动卡设在所述L型卡槽(304)内。

7.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于：所述供电腔(101)上开设有多组对位槽(402)，所述信号采集腔(201)底部设置有多组对位块(401)，多组所述对位块(401)分别卡设在多组所述对位槽(402)内。

8.根据权利要求1所述的煤矿井下集信号采集与供电一体化监测装置，其特征在于，所述连接组件包括有：

连接壳(501)，所述连接壳(501)上设置有两组接线插头(502)，两组所述接线插头(502)分别卡接在所述第一接线端(104)和第二接线端(205)上，两组所述接线插头(502)电线连接；

楔形块(503)，相对设置有两组，所述楔形块(503)的一端与所述连接壳(501)铰接，所述楔形块(503)上设置有贯通于所述连接壳(501)外的按板(504)，所述供电腔(101)和信号采集腔(201)上均开设有相对布置的楔形槽(403)，两组所述楔形块(503)分别卡设在两组所述楔形槽(403)内；及

拉簧(505)，设置有两组，所述拉簧(505)的两端分别与所述楔形块(503)和连接壳(501)连接以控制转动后的楔形块(503)复位。