充填料漿采場高度精確指示儀的制作方法
【專利摘要】一種充填料漿采場高度精確指示儀,包括安全電源、導線、報警裝置和充填料漿料位控制器,其中,所述安全電源通過所述導線給所述報警裝置和所述充填料漿料位控制器供電,所述充填料漿料位控制器通過所述導線給所述報警裝置提供第一報警信號,所述充填料漿料位控制器,用于精確控制井下密閉采空區(qū)充填高度,包括浮動開關、觸頭和固定器。因此,能夠避免人工誤判,實時掌握充填漿料的進度,提醒工作人員進度,甚至可以自動控制充填的進度。
【專利說明】充填料漿采場高度精確指示儀【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及用于諸如礦山等采空區(qū)的充填【技術領域】,特別涉及一種對充填料漿采場高度進行精確指示的指示儀。
【背景技術】
[0002]礦山采空區(qū)是采礦以后留下的地下空區(qū),如果不進行充填,會造成地面塌陷,帶來危險。將采空區(qū)進行充填可以避免地面下沉,消除不安全因素。充填就是用砂、石等材料充填采空區(qū),形成充填體支撐頂板、圍巖,防止和減少頂板垮落和變形,減輕工作面的壓力。常用的充填方法有水力充填、機械充填、風力充填和膠結充填等幾種。為防止充填料漿漏漿,或充填不接頂?shù)痊F(xiàn)象發(fā)生,充填時必須將采空區(qū)進行密封或近似密封。因此充填中,采空區(qū)充填情況無法及時、準確掌握,業(yè)界普遍做法是計算采空區(qū)體積,根據(jù)充填站儀表充填量預計井下充填情況,并結合井下人員經(jīng)驗判斷,然后反饋地表充填站,確定停機時機。但這種做法易受人為因素干擾,出現(xiàn)過充或欠充現(xiàn)象,這是因為充填料漿經(jīng)過管道輸送系統(tǒng)進入井下后,在封閉空區(qū)中受水泥水化影響,粉塵顆粒汽化嚴重,人工肉眼判斷難度較大,經(jīng)常會出現(xiàn)判斷失誤,且因汽化物中伴有水泥水化產(chǎn)物,因此對眼睛傷害較大。這容易導致出現(xiàn)過充或欠充現(xiàn)象,井下充填道污染嚴重,二次清理工作難度大;或導致充填接頂率低,未充填空區(qū)體積較大,充填體無法有效承接上覆巖層壓力,易因應力集中出現(xiàn)巖爆、整體冒落等事故發(fā)生。
[0003]現(xiàn)有技術中提出了一些對充填進行預警的方法。例如中國實用新型專利CN102889097A就公 開了在井下充填的時候,在井下料倉的入口 9_11米以下設置監(jiān)控探頭。雖然深入了井下,并利用監(jiān)控探頭,但這實際上也是一種人工視覺,也是利用人來判斷,并非實時判斷,同樣存在著井下煙塵過大,無法看清楚,導致判斷機制不夠精確的問題。因此,如何在井下充填建立自動控制系統(tǒng),實時掌握井下充填情況,以便達到準確、合理停機成為亟需解決的技術問題。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提出一種充填料漿采場高度精確指示儀。從而使得能夠精確的掌握井下充填情況,并提前預警,提前預測充填量,達到預警與充填量預測的結合,解決精確、合理的停機問題。
[0005]為達此目的,本實用新型采用以下技術方案:
[0006]一種充填料漿采場高度精確指示儀,包括安全電源、導線、報警裝置和充填料漿料位控制器,其中,所述安全電源通過所述導線給所述報警裝置和所述充填料漿料位控制器供電,所述充填料漿料位控制器通過所述導線給所述報警裝置提供第一報警信號,所述充填料漿料位控制器,用于精確控制井下密閉采空區(qū)充填高度,包括浮動開關、觸頭和固定器。
[0007]在一個優(yōu)選的實施例中,所述控制器還向提供充填料漿的充填站或者充填管道輸出控制信號,以控制充填站或者充填管道輸入充填料漿的速度,當所述浮動開關接觸到所述觸頭,所述控制器輸出第一控制信號,終止充填站或者充填管道輸入填料,從而終止充填的過程。
[0008]在一個優(yōu)選的實施例中,所述安全電源小于36V,所述導線為銅質(zhì)導線。
[0009]在一個優(yōu)選的實施例中,所述安全電源為12V。
[0010]在一個優(yōu)選的實施例中,所述浮動開關為轉動浮動開關,在所述控制器中具有角度傳感器感知所述轉動浮動開關轉動的角度,當所述轉動浮動開關轉動一定角度時,所述控制器向所述報警裝置發(fā)出與轉動角度有關的第二報警信號,第二報警信號不同于第一報警信號。
[0011]在一個優(yōu)選的實施例中,當所述轉動浮動開關轉動一定角度時,所述控制器向充填站或者充填管道發(fā)出與轉動角度有關的第二控制信號,第二控制信號不同于所述第一控制信號,所述第二控制信號隨著所述轉動角度的變化而變化,以控制充填站或者充填管道逐漸減緩充填的速度。
[0012]因此,利用本實用新型的充填料漿高度精確指示儀,能夠避免人工誤判,實時掌握充填漿料的進度,提醒工作人員進度,甚至可以自動控制充填的進度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是根據(jù)本實用新型的【具體實施方式】的精確指示儀的結構示意圖;
[0014]圖2是根據(jù)本實用新型的【具體實施方式】的精確指示儀的工作原理圖。
[0015]圖中的附圖標記所分別指代的技術特征為:
[0016]1、充填小井及充填管道;2、充填料漿;3、安全電源;4、報警裝置;5、導線;6、控制器;7、浮動開關;8、觸頭。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本實用新型,而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部結構。
[0018]實施例1:
[0019]參見圖1和圖2,井下充填料漿采場高度精確指示儀包括安全電源3、導線5、報警裝置4和充填料漿料位控制器6,其中,所述安全電源3通過導線5給報警裝置4和充填料漿料位控制器6供電,充填料漿料位控制器6通過導線5給報警裝置4提供報警信號,所述充填料漿料位控制器6,用于精確控制井下密閉采空區(qū)充填高度,包括浮動開關7、觸頭8和固定器。
[0020]使用該裝置時,首先選擇合適的位置,將控制器6固定牢靠,用導線5將控制器6連接后通過充填小井I將導線5引至充填道,與報警裝置4和安全電源3連接,充填時將安全電源3開關手動至啟動鍵,充填至固定位置時,浮動開關7在充填料漿2的作用下逐漸浮起,當浮動開關7接觸到觸頭8時,控制器6向報警裝置4發(fā)出第一報警信號,報警裝置4自動報警,此時工作人員將通知地表充填站停機充填,此時充填結束。
[0021]在一個優(yōu)選實施中,安全電源:是井下充填料漿采場高度精確指示儀的電力來源,為整套系統(tǒng)提供電流。該裝置需根據(jù)采礦進路分布不斷移動位置,若采用非安全電壓(大于36V電壓),井下移動靈活性差,且因空氣濕度大,進路中裂隙水突出等復雜條件限制,使用非安全電壓易因線路問題出現(xiàn)短路、斷路,導致安全事故發(fā)生等。因此所述安全電源小于36V,且應遵循選小不選大的原則。優(yōu)選地,安全電源為12V,能夠滿足系統(tǒng)電流需求。
[0022]導線:是井下控制元件、報警設備及定福電源的連接元件。井下導線受環(huán)境、電源、電壓限制,在一個優(yōu)選實施例中,導線采用絕緣性良好,電阻值較低的銅質(zhì)導線。
[0023]所述浮動開關可以為任意的浮動開關,例如可以為圍繞固定器轉動的轉動浮動開關,并且優(yōu)選地,在控制器6中具有角度傳感器(圖中未示出)能夠感知所述轉動浮動開關轉動的角度,當所述轉動浮動開關轉動一定角度時,例如30度,能夠向報警裝置4發(fā)出與轉動角度有關的第二報警信號,第二報警信號不同于第一報警信號,報警裝置4將發(fā)出警報,所述第二報警信號隨著所述轉動角度的變化而變化,因此,報警裝置4也經(jīng)發(fā)出變化的警報,這種變化可以是聲音的大小、種類、頻率的變化,也可以是燈光的顏色、閃爍的頻率的變化。例如,當轉動浮動開關7轉動到相對于垂直方向夾角30度時,控制器6發(fā)出第二報警信號,報警裝置開始發(fā)出嘟嘟聲,且隨著轉動角度逐步增加,第二報警信號隨著角度的變化而變化,嘟嘟聲的頻率也逐漸增加,以提示工作人員料漿即將灌滿,引起工作人員注意,當轉動浮動開關7接觸到觸頭8時,控制器發(fā)出第一報警信號,報警裝置發(fā)出長鳴,工作人員將通知地表充填站停機充填,此時充填結束。
[0024]實施例2:
[0025]實施例2與實施例1相同,使用實施例1中的精確指示儀,控制器6還向提供充填料漿的充填站或者充填管道輸出控制信號,以控制充填站或者充填管道輸入充填料漿的速度,當浮動開關7接觸到觸頭8,所述控制器6輸出第一控制信號,終止充填站或者充填管道輸入填料,從而自動的終止充填的過程。
[0026]優(yōu)選地,當浮動開關7是轉動浮動開關時,當所述浮動轉動開關轉動到一定角度時,所述控制器6中具有角度傳感器(圖中未示出)能夠感知所述轉動浮動開關轉動的角度,當所述轉動浮動開關轉動一定角度時,例如30度,能夠向充填站或者充填管道發(fā)出與轉動角度有關的第二控制信號,第二控制信號不同于所述第一控制信號,所述第二控制信號隨著所述轉動角度的變化而變化,以控制充填站或者充填管道逐漸減緩充填的速度。例如,當轉動浮動開關7轉動到相對于垂直方向30度角時,控制器6發(fā)出第二控制信號,充填站或者充填管道逐漸減緩充填的速度,且隨著轉動角度逐步增加,第二報警信號隨著角度的變化而變化,充填速度變得更慢,當轉動浮動開關7接觸到觸頭8時,控制器發(fā)出第一控制信號,充填站或者充填管道終止充填,此時充填結束。
[0027]實施例3:
[0028]在本實施例中公開了利用本實用新型的充填料漿高度精確指示儀的使用方法,將實施例1、2中的指示儀的控制器固定在采空區(qū)上口,并與報警裝置4和安全電源3連接,啟動安全電源3的電源,當充填至固定位置時,浮動開關7在充填料漿2的作用下逐漸浮起,根據(jù)轉動浮動開關扭轉的角度,控制器分別向報警裝置發(fā)出第二報警信號或者第一報警信號,提供工作人員充填漿料的進度。
[0029]優(yōu)選地,將控制器連接到提供充填料漿的充填站或者充填管道,根據(jù)轉動浮動開關I扭轉的角度,控制器6分別向充填站或者充填管道發(fā)出第二控制信號或者第一控制信號,控制充填漿料的速度。
[0030]因此,利用本實用新型的充填料漿高度精確指示儀的預警方法,能夠避免人工誤判,實時掌握充填漿料的進度,提醒工作人員進度,甚至可以自動控制充填的進度。
[0031]以上內(nèi)容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的【具體實施方式】僅限于此,對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單的推演或替換,都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定保護范圍。
【權利要求】
1.一種充填料漿采場高度精確指示儀,其特征在于: 包括安全電源、導線、報警裝置和充填料漿料位控制器,其中,所述安全電源通過所述導線給所述報警裝置和所述充填料漿料位控制器供電,所述充填料漿料位控制器通過所述導線給所述報警裝置提供第一報警信號,所述充填料漿料位控制器,用于精確控制井下密閉采空區(qū)充填高度,包括浮動開關、觸頭和固定器。
2.根據(jù)權利要求1所述的高度精確指示儀,其特征在于: 所述控制器還向提供充填料漿的充填站或者充填管道輸出控制信號,以控制充填站或者充填管道輸入充填料漿的速度,當所述浮動開關接觸到所述觸頭,所述控制器輸出第一控制信號,終止充填站或者充填管道輸入充填料,從而終止充填的過程。
3.根據(jù)權利要求2所述的高度精確指示儀,其特征在于: 所述安全電源小于36V。
4.根據(jù)權利要求3所述的高度精確指示儀,其特征在于: 所述安全電源為12V。
5.根據(jù)權利要求2-4中任一項所述的高度精確指示儀,其特征在于: 所述浮動開關為轉動浮動開關,在所述控制器中具有角度傳感器感知所述轉動浮動開關轉動的角度,當所述轉動浮動開關轉動一定角度時,所述控制器向所述報警裝置發(fā)出與轉動角度有關的第二報警信號,第二報警信號不同于第一報警信號。
6.根據(jù)權利要求5所述的高度精確指示儀,其特征在于: 當所述轉動浮動開關轉動一定角度時,所述控制器向充填站或者充填管道發(fā)出與轉動角度有關的第二控制信號,第二控制信號不同于所述第一控制信號,所述第二控制信號隨著所述轉動角度的變化而變化,以控制充填站或者充填管道逐漸減緩充填的速度。
【文檔編號】E21F17/18GK203499725SQ201320588696
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權日:2013年9月23日
【發(fā)明者】周旭, 楊陸海, 林強, 白朝選, 李博, 陳偶, 李斌 申請人:陜西煎茶嶺鎳業(yè)有限公司