識別頂板冒頂隱患的測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種測量裝置，特別涉及一種用于資源開采過程中煤礦頂板冒頂隱患識別的測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭是我國的基礎(chǔ)能源。近年來，受國民經(jīng)濟快速發(fā)展的推動，我國煤炭產(chǎn)量和消費量呈快速增長的勢頭。但在煤炭生產(chǎn)過程中，存在很多危險因素，而危險因素的存在是事故發(fā)生的必要條件。而煤礦巷道冒頂就是主要危險因素之一，因此如何準(zhǔn)確識別頂板冒頂隱患的存在變得至關(guān)重要。
[0003]目前判斷頂板是否存在冒頂隱患主要是通過對頂板進(jìn)行離層監(jiān)測或錨桿錨索受力監(jiān)測來對巷道冒頂進(jìn)行預(yù)警，兩者對巷道冒頂預(yù)警起到了非常重要的作用，但這些方式都是在進(jìn)行鉆機鉆孔后或利用錨桿錨索錨固支護(hù)后所進(jìn)行的監(jiān)測預(yù)警，但這些方式都是利用錨桿錨索錨固支護(hù)后進(jìn)行的監(jiān)測預(yù)警，觀測周期長，且觀測點的布置有其本身固有的局限性。因此，如果能在頂板進(jìn)行支護(hù)前就識別出其是否存在冒頂隱患，將節(jié)約大量的人力物力，最大限度地保護(hù)人民的生命財產(chǎn)安全。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種識別煤礦頂板冒頂隱患的測量裝置，能夠快速判定頂板此處冒頂隱患的程度。
[0005]本實用新型提供一種識別頂板冒頂隱患的測量裝置，包括壓力傳感器和測試儀。所述測試儀與壓力傳感器相連，其中，所述壓力傳感器為上凹下凸中空型設(shè)計，上部通過凹槽內(nèi)螺紋與鉆桿外螺紋相連接，下部通過凸型桿體外螺紋與鉆機機身凹槽內(nèi)螺紋相連接，中間為通孔，方便鉆機工作過程中水流的通過。
[0006]其中，所述測試儀呈包圍結(jié)構(gòu)固定于壓力傳感器外部，所述測試儀中設(shè)置有電源模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和無線傳輸模塊，所述電源模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連接，所述電源模塊通過與數(shù)據(jù)處理模塊相連接為整個電路系統(tǒng)提供電力支持，所述通信模塊通過與數(shù)據(jù)處理模塊相連接實現(xiàn)了測試儀與電腦的有線連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的壓力傳感器的感測信號放大后傳遞至數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊將接收到的放大后的壓力傳感器的感測信號進(jìn)行分析處理，并將其存儲至數(shù)據(jù)存儲模塊，所述無線傳輸模塊將存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中的數(shù)據(jù)以無線通信的方式傳送至接收設(shè)備，最后依據(jù)接收到的數(shù)據(jù)確定此處頂板是否存在冒頂隱患及冒頂隱患的程度。
[0007]進(jìn)一步地，所述測試儀呈包圍結(jié)構(gòu)固定于所述壓力傳感器外部或通過數(shù)據(jù)電纜與所述壓力傳感器連接設(shè)置。
[0008]本實用新型的有益效果是:依照本實用新型的識別頂板冒頂隱患的測量裝置，通過壓力傳感器與鉆機機身和鉆桿相連，及測試儀與壓力傳感器相連，從而根據(jù)壓力傳感器感測信號分析確定相應(yīng)的頂板巖層破碎的范圍，進(jìn)而得出此處頂板冒頂隱患的程度，此測量裝置具備數(shù)據(jù)存儲分析的功能，且可直接安裝于鉆機與鉆桿直接，操作簡單，使用方便。
【附圖說明】
[0009]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時，通過參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本實用新型以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點，但此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定，其中:
[0010]圖1為本實用新型實施例一的識別頂板冒頂隱患的測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為測試儀的電路框架示意圖；
[0012]圖3為測試儀的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為本實用新型實施例二的識別頂板冒頂隱患的測量裝置的安裝使用示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下，參考附圖1~4詳細(xì)描述本實用新型的識別頂板冒頂隱患的測量裝置。
[0015]本實用新型的識別頂板冒頂隱患的測量裝置，包括壓力傳感器和測試儀，該測量裝置通過壓力傳感器與鉆機機身和鉆桿相連，及測試儀與壓力傳感器相連，從而根據(jù)壓力傳感器感測到的鉆機在工作過程中遇到不同裂隙時的壓力信號分析確定相應(yīng)的頂板巖層裂隙的分布情況，進(jìn)而得出此處頂板冒頂隱患的程度。
[0016]如圖1所示，為識別頂板冒頂隱患的測量裝置，其包括壓力傳感器1、測試儀2，測試儀2呈包圍結(jié)構(gòu)固定于壓力傳感器I外部；壓力傳感器I上部為凹型設(shè)計，凹槽內(nèi)壁為內(nèi)螺紋3，壓力傳感器I通過內(nèi)螺紋3與鉆桿的外螺紋緊密連接，壓力傳感器I下部為凸型外螺紋設(shè)計，通過凸型桿體外螺紋4與鉆機機身凹槽內(nèi)螺紋相連接，其中部為通孔5，方便鉆機鉆孔過程中水流的通過。
[0017]進(jìn)一步地，測試儀呈包圍結(jié)構(gòu)固定于壓力傳感器外部或通過數(shù)據(jù)電纜與壓力傳感器連接設(shè)置。
[0018]如圖2~圖3所示，測試儀內(nèi)部設(shè)置有電源模塊6、通信模塊7、數(shù)據(jù)采集模塊8、數(shù)據(jù)處理模塊9、數(shù)據(jù)存儲模塊10和無線傳輸模塊11 ;電源模塊6、通信模塊7、數(shù)據(jù)采集模塊8、數(shù)據(jù)存儲模塊10與數(shù)據(jù)處理模塊9相連接；其中電源模塊6通過接口 CTR_POW_COM、CTR_POW_CAN、BAT_WATCH及CTR_POW_AMP與數(shù)據(jù)處理模塊9相應(yīng)的接口分別相連接，從而為整個電路系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電力支持；通信模塊7通過接口 RS232_BUS與數(shù)據(jù)處理模塊9的RS232_BUS接口相連接，從而實現(xiàn)測試儀與電腦的有線連接；數(shù)據(jù)采集模塊8通過接口A_SIG、B_SIG、D_SIG、SHDN_A及SHDN_B與數(shù)據(jù)處理模塊9相應(yīng)的接口分別相連接，從而將采集到的壓力傳感器的感測信號放大后傳輸至數(shù)據(jù)處理模塊9 ;數(shù)據(jù)存儲模塊10通過接口DATA[7..0]及FLASH_CTR與數(shù)據(jù)處理模塊9相應(yīng)的接口分別相連接，從而實現(xiàn)將數(shù)據(jù)處理模塊9處理后的數(shù)據(jù)信息存儲至數(shù)據(jù)存儲模塊10 ;無線傳輸模塊11將存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊10中的數(shù)據(jù)以無線通信的方式傳送至接收設(shè)備，而后依據(jù)接收到的數(shù)據(jù)確定相應(yīng)頂板巖層裂隙的分布情況，最后依據(jù)頂板巖層裂隙的分布情況確定頂板此處是否存在冒頂隱患及冒頂隱患的程度。
[0019]如圖4所示，本實用新型的識別頂板冒頂隱患的測量裝置通過壓力傳感器I上部的凹槽內(nèi)螺紋與鉆桿12的外螺紋緊密連接，通過壓力傳感器I下部的凸起桿體外螺紋與鉆機機身13凹槽內(nèi)螺紋相接，從而使該測量裝置固定在鉆機機身13與鉆桿12之間，壓力傳感器與鉆機直接接觸，測試鉆機在鉆孔過程中的受力，根據(jù)該測量裝置所采集到的壓力數(shù)據(jù)得出該頂板巖層破碎的范圍，進(jìn)而確定頂板此處冒頂隱患的程度。
[0020]綜上所述，依照本實用新型的識別頂板冒頂隱患的測量裝置，通過將測量裝置使用上凹下凸中空型設(shè)計固定于鉆機機身13與鉆桿12之間來測量鉆機在鉆孔過程中的受力，而后根據(jù)測量裝置所采集到的壓力數(shù)據(jù)得出該頂板巖層破碎的范圍，進(jìn)而確定頂板此處冒頂隱患的程度，方法簡單，操作方便。
[0021]以上是為了使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解本實用新型，而對本實用新型所進(jìn)行的詳細(xì)描述，但可以想到，在不脫離本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋的范圍內(nèi)還可以做出其它的變化和修改，這些變化和修改均在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種識別頂板冒頂隱患的測量裝置，其特征在于，包括壓力傳感器和測試儀； 其中，所述壓力傳感器測量鉆機在鉆孔過程中所受到的壓力；其上部為凹型內(nèi)螺紋設(shè)計，通過凹槽內(nèi)壁的內(nèi)螺紋與鉆桿外螺紋相連接，中部為通孔設(shè)計，方便鉆機鉆孔過程中水流的通過，下部為凸型外螺紋設(shè)計，通過凸型桿體外螺紋與鉆機機身凹型內(nèi)螺紋相連接； 所述測試儀內(nèi)設(shè)置有電源模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和無線傳輸模塊，所述電源模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊相連接，所述電源模塊與數(shù)據(jù)處理模塊相連接為整個電路系統(tǒng)提供電力支持，所述通信模塊與數(shù)據(jù)處理模塊相連接實現(xiàn)了測試儀與電腦的有線連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊將采集到的壓力傳感器的感測信號放大后傳遞至數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊將接收到的放大后的壓力傳感器的感測信號進(jìn)行分析處理，并將其存儲至數(shù)據(jù)存儲模塊，所述無線傳輸模塊將存儲在數(shù)據(jù)存儲模塊中的數(shù)據(jù)以無線通信的方式傳送至接收設(shè)備。
2.如權(quán)利要求1所述的識別頂板冒頂隱患的測量裝置，其特征在于，所述測試儀可通過包圍結(jié)構(gòu)固定于壓力傳感器外部或通過數(shù)據(jù)電纜與所述壓力傳感器連接設(shè)置。
【專利摘要】本實用新型提供一種識別頂板冒頂隱患的測量裝置，包括壓力傳感器和測試儀。所述壓力傳感器為上凹下凸中空設(shè)計，上部通過凹槽內(nèi)壁內(nèi)螺紋與鉆桿相連接，下部通過凸型桿體外螺紋與鉆機機身凹槽內(nèi)螺紋相連接，中間為通孔，方便鉆機工作過程中水流的通過；所述測試儀呈包圍結(jié)構(gòu)固定于壓力傳感器外部，所述測試儀內(nèi)設(shè)置有電源模塊、通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和無線傳輸模塊。該測量裝置通過壓力傳感器與鉆機機身和鉆桿相連，及測試儀與壓力傳感器相連，從而根據(jù)壓力傳感器感測信號分析確定此處頂板是否存在冒頂隱患及冒頂隱患的程度。本實用新型的識別頂板冒頂隱患的測量裝置具備數(shù)據(jù)存儲分析功能，操作簡單，使用方便。
【IPC分類】E21B47-06, E21F17-18, E21B47-26, E21B47-12
【公開號】CN204436478
【申請?zhí)枴緾N201520113258
【發(fā)明人】郭書英, 劉躍
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年2月17日