CN220748354U - 煤矿地测防治水预警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的煤矿地测防治水预警装置，涉及煤矿工程技术领域，包括：外壳；检测组件；控制器；其中，所述检测组件包括蓄电池、电路板、矩形壳体、海绵以及两个电容板，所述电路板固定在外壳内，所述矩形壳体固定在外壳后侧，所述海绵设置在矩形壳体内，所述矩形壳体左右两侧内壁均开设有安装槽，所述电容板安装在安装槽内。该煤矿地测防治水预警装置，当矿井侧壁吸水从而膨胀，水被海绵吸收，从而海绵的电阻变小，两个电容板之间的离子流动量变大，从而放大电路产生的电流，而且放大电路将产生的电流放大，这样便于检测到，提高整个装置检测灵敏性，由此可知，整个装置能够安装矿井侧壁上进行使用，同时检测灵敏性较高。

Description

煤矿地测防治水预警装置

技术领域

本实用新型属于煤矿工程技术领域，具体的是煤矿地测防治水预警装置。

背景技术

煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿，其中井工煤矿是煤层离地表远，需要向地下开掘巷道采掘煤炭，此采掘煤炭过程中的挖掘区域会行成煤矿井，现有技术中，在矿井自体设计中，必须解决好每一个矿井的井田范围大小、矿井生产能力和服务年限，以尽可能降低矿难事故的发生。

目前对于井下安全，矿井渗水仍然是导致矿井坍塌的一个主要因素，而矿井的渗水又是一个长期积累的过程，因而需要对矿井附近的岩层内含水量进行持续的监测，并及时发出预警，但现有的预警装置结构较复杂，体积较大，非常笨重，不方便移动，而且只适用于矿井的地面，无法对矿井的侧壁监控预警，为此，针对于矿井的侧壁，我们提出一种煤矿地测防治水用预警装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中没有针对于矿井的侧壁监控预警的问题，提出一种煤矿地测防治水预警装置，能对矿井侧壁进行防治水监控。

本实用新型采用的技术方案是：煤矿地测防治水预警装置，包括：

外壳；

检测组件；

控制器；

其中，所述检测组件包括蓄电池、电路板、矩形壳体、海绵以及两个电容板，所述电路板固定在外壳内，所述矩形壳体固定在外壳后侧，所述海绵设置在矩形壳体内，所述矩形壳体左右两侧内壁均开设有安装槽，所述电容板安装在安装槽内，两个所述电容板均与海绵体接，所述电路板上设置有放大电路，所述电容板通过导线与放大电路建立电性连接，所述放大电路与蓄电池建立电性连接；

其中，所述控制器安装在外壳内，所述放大电路与控制器建立电性连接。

进一步的，所述外壳的左右两侧外壁均设置有分别向左右两侧凸出的且与外壳一体的安装板，所述安装板的前侧外壁顶部以及底部均开设有转动孔，所述转动孔内设置有膨胀组件。

进一步的，所述膨胀组件包括转动块，所述转动块转动安装在转动孔内，所述转动块的外侧包裹有橡胶套。

进一步的，所述膨胀组件还包括螺纹柱、内螺纹环以及多个移动板，所述转动孔内侧壁开设多个沿其环向均匀分布的T型槽；所述移动板的一端为与T型槽适配的T头结构，所述移动板滑动设置在T型槽内；所述螺纹柱的一端与转动块的一端同轴固定，所述内螺纹环螺纹连接于螺纹柱上，所述内螺纹环与移动板之间安装有连杆。

进一步的，所述移动板上开设多个滑孔，所述滑孔内滑动设置有导向柱，各个所述移动板上的各个导向柱一端共同连接有张紧柱，所述导向柱另一端固定有限位环，所述导向柱上套设有弹簧，所述弹簧设置于张紧柱和移动板之间。

进一步的，所述张紧柱上套设有橡胶层。

进一步的，所述外壳上固定有蜂鸣器，所述蜂鸣器与控制器建立电性连接。

进一步的，所述外壳内安装有信号发射器，所述信号发射器与控制器建立电性连接。

进一步的，所述外壳内安装有GPS定位器，所述GPS定位器与控制器建立电性连接。

进一步的，所述外壳上固定有天线，所述信号发射器与天线建立电性连接。

本实用新型的有益效果是：将矿井的侧壁开设多个与转动孔布局一致的定位孔，在矿井的侧壁开设与矩形外壳适配的矩形孔，将各个膨胀组件设置在各个定位孔内，此时矩形外壳也插入矩形孔内，通过转动块转动螺纹柱，螺纹柱通过螺纹带动内螺纹环进行移动，内螺纹环通过连杆将各个移动板向外推出，直至张紧柱与定位孔内壁紧密贴合，此过程中，弹簧被压缩至极致，如果定位孔由于矿内土壤松动，从而直径变大，弹簧复位，使张紧柱能够时刻贴合定位孔内壁，从而防止整个装置掉落；

当矿井侧壁吸水从而膨胀，水被海绵吸收，从而海绵的电阻变小，两个电容板之间的离子流动量变大，从而放大电路产生的电流，而且放大电路将产生的电流放大，这样便于检测到，提高整个装置检测灵敏性，由此可知，整个装置能够安装矿井侧壁上进行使用，同时检测灵敏性较高。

附图说明

图1为本实用新型实施例整体的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例整体的外壳后视立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例整体的内部立体结构示意图。

图4为图2的A处放大结构示意图。

图5为本实用新型实施例整体的矩形壳体剖视结构示意图。

图6为本实用新型实施例整体的膨胀组件立体结构示意图。

图中，外壳1；蜂鸣器2；天线3；安装板4；膨胀组件5；转动块501；螺纹柱502；内螺纹环503；连杆504；张紧柱505；导向柱506；限位环507；移动板508；弹簧509；电路板6；控制器7；信号发射器8；GPS定位器9；蓄电池10；矩形壳体11；海绵12；电容板13；转动孔14；T型槽15。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明如下：

本实用新型中，术语“左”、“右”、“前”和“后”等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-图6所示，煤矿地测防治水预警装置，包括：

外壳1；

检测组件；

控制器7；

其中，所述检测组件包括蓄电池10、电路板6、矩形壳体11、海绵12以及两个电容板13，所述电路板6固定在外壳1内，所述矩形壳体11固定在外壳1后侧，所述海绵12设置在矩形壳体11内，所述矩形壳体11左右两侧内壁均开设有安装槽，所述电容板13安装在安装槽内，两个所述电容板13均与海绵12体接，所述电路板6上设置有放大电路，所述电容板13通过导线与放大电路建立电性连接，所述放大电路与蓄电池10建立电性连接；当矿井侧壁吸水从而膨胀，水被海绵12吸收，从而海绵12的电阻变小，两个电容板13之间的离子流动量变大，从而放大电路产生的电流，而且放大电路将产生的电流放大，这样便于检测到，提高整个装置检测灵敏性，由此可知，整个装置能够安装矿井侧壁上进行使用，同时检测灵敏性较高；其中，所述控制器7安装在外壳1内，所述放大电路与控制器7建立电性连接。

为了更利于将本煤矿地测防治水预警装置稳固安装于矿井侧壁，优选的，所述外壳1的左右两侧外壁均设置有分别向左右两侧凸出的且与外壳1一体的安装板4，所述安装板4的前侧外壁顶部以及底部均开设有转动孔14，所述转动孔14内设置有膨胀组件5。安装板4的设置增加了煤矿地测防治水预警装置整体与矿井侧壁的接触面积。转动孔14内设置将煤矿地测防治水预警装置与矿井侧壁连在一起的膨胀组件5，转动孔14在安装板4的前侧外壁顶部以及底部均有开设，即至少有四处设置膨胀组件4固定煤矿地测防治水预警装置，固定效果增强，且膨胀组件5为沿径向可膨胀的结构，通过膨胀，与孔壁更紧密结合，牢固性进一步提高。

膨胀组件5开业为橡胶套等，在本实施方式中，所述膨胀组件5包括转动块501，所述转动块501转动安装在转动孔14内，所述转动块501的外侧包裹有橡胶套。

所述膨胀组件5还包括螺纹柱502、内螺纹环503以及多个移动板508，所述转动孔14内侧壁开设多个沿其环向均匀分布的T型槽15；所述移动板508的一端为与T型槽15适配的T头结构，所述移动板508滑动设置在T型槽15内；所述螺纹柱502的一端与转动块501的一端同轴固定，所述内螺纹环503螺纹连接于螺纹柱502上，所述内螺纹环503与移动板508之间安装有连杆504。移动板508插入T型槽15内，移动板508被T型槽15限位，不能在T型槽15内沿螺纹柱502径向转动，也不能沿螺纹柱502轴向脱离T型槽15，如此，当转动螺纹柱502时，内螺纹环503沿着螺纹柱502轴向移动。

所述移动板508上开设多个滑孔，所述滑孔内滑动设置有导向柱506，各个所述移动板508上的各个导向柱506一端共同连接有张紧柱505，所述导向柱506另一端固定有限位环507，所述导向柱506上套设有弹簧509，所述弹簧509设置于张紧柱505和移动板508之间。

安装时，将矿井的侧壁开设多个与转动孔14布局一致的定位孔，将各个膨胀组件5设置在各个定位孔内，通过转动块501转动螺纹柱502，螺纹柱502通过螺纹带动内螺纹环503进行移动，内螺纹环503通过连杆504将各个移动板508向外推出，直至张紧柱505与定位孔内壁紧密贴合，此过程中，弹簧509被压缩至极致，如果定位孔由于矿内土壤松动，从而直径变大，弹簧509复位，使张紧柱505能够时刻贴合定位孔内壁，从而防止整个装置掉落。

为了增大张紧柱505与孔壁之间的摩擦力，所述张紧柱505上套设有橡胶层。

为了起到声音警示作用，所述外壳1上固定有蜂鸣器2，所述蜂鸣器2与控制器7建立电性连接。

为了利于信号传递，所述外壳1内安装有信号发射器8，所述信号发射器8与控制器7建立电性连接。

为了实施定位，并发送事故地点，所述外壳1内安装有GPS定位器9，所述GPS定位器9与控制器7建立电性连接。

为了提高信号传递强度，所述外壳1上固定有天线3，所述信号发射器8与天线3建立电性连接。

综上，本实用新型实施例的一种煤矿地测防治水预警装置，将矿井的侧壁开设多个与转动孔14布局一致的定位孔，在矿井的侧壁开设与矩形外壳1适配的矩形孔，将各个膨胀组件5设置在各个定位孔内，此时矩形外壳1也插入矩形孔内，通过转动块501转动螺纹柱502，螺纹柱502通过螺纹带动内螺纹环503进行移动，内螺纹环503通过连杆504将各个移动板508向外推出，直至张紧柱505与定位孔内壁紧密贴合，此过程中，弹簧509被压缩至极致，如果定位孔由于矿内土壤松动，从而直径变大，弹簧509复位，使张紧柱505能够时刻贴合定位孔内壁，从而防止整个装置掉落；

当矿井侧壁吸水从而膨胀，水被海绵12吸收，从而海绵12的电阻变小，两个电容板13之间的离子流动量变大，从而放大电路产生的电流，而且放大电路将产生的电流放大，这样便于检测到，提高整个装置检测灵敏性，由此可知，整个装置能够安装矿井侧壁上进行使用，同时检测灵敏性较高。

以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，包括：

外壳(1)；

检测组件；

控制器(7)；

其中，所述检测组件包括蓄电池(10)、电路板(6)、矩形壳体(11)、海绵(12)以及两个电容板(13)，所述电路板(6)固定在外壳(1)内，所述矩形壳体(11)固定在外壳(1)后侧，所述海绵(12)设置在矩形壳体(11)内，所述矩形壳体(11)左右两侧内壁均开设有安装槽，所述电容板(13)安装在安装槽内，两个所述电容板(13)均与海绵(12)体接，所述电路板(6)上设置有放大电路，所述电容板(13)通过导线与放大电路建立电性连接，所述放大电路与蓄电池(10)建立电性连接；

其中，所述控制器(7)安装在外壳(1)内，所述放大电路与控制器(7)建立电性连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述外壳(1)的左右两侧外壁均设置有分别向左右两侧凸出的且与外壳(1)一体的安装板(4)，所述安装板(4)的前侧外壁顶部以及底部均开设有转动孔(14)，所述转动孔(14)内设置有膨胀组件(5)。

3.根据权利要求2所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述膨胀组件(5)包括转动块(501)，所述转动块(501)转动安装在转动孔(14)内，所述转动块(501)的外侧包裹有橡胶套。

4.根据权利要求3所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述膨胀组件(5)还包括螺纹柱(502)、内螺纹环(503)以及多个移动板(508)，所述转动孔(14)内侧壁开设多个沿其环向均匀分布的T型槽(15)；所述移动板(508)的一端为与T型槽(15)适配的T头结构，所述移动板(508)滑动设置在T型槽(15)内；所述螺纹柱(502)的一端与转动块(501)的一端同轴固定，所述内螺纹环(503)螺纹连接于螺纹柱(502)上，所述内螺纹环(503)与移动板(508)之间安装有连杆(504)。

5.根据权利要求4所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述移动板(508)上开设多个滑孔，所述滑孔内滑动设置有导向柱(506)，各个所述移动板(508)上的各个导向柱(506)一端共同连接有张紧柱(505)，所述导向柱(506)另一端固定有限位环(507)，所述导向柱(506)上套设有弹簧(509)，所述弹簧(509)设置于张紧柱(505)和移动板(508)之间。

6.根据权利要求5所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述张紧柱(505)上套设有橡胶层。

7.根据权利要求1所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述外壳(1)上固定有蜂鸣器(2)，所述蜂鸣器(2)与控制器(7)建立电性连接。

8.根据权利要求7所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述外壳(1)内安装有信号发射器(8)，所述信号发射器(8)与控制器(7)建立电性连接。

9.根据权利要求8所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述外壳(1)内安装有GPS定位器(9)，所述GPS定位器(9)与控制器(7)建立电性连接。

10.根据权利要求9所述的煤矿地测防治水预警装置，其特征在于，所述外壳(1)上固定有天线(3)，所述信号发射器(8)与天线(3)建立电性连接。