專利名稱：礦用頂板離層預(yù)警儀及測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種礦用頂板離層預(yù)警儀及測量方法，屬于礦山自動測量領(lǐng)域，具體
涉及能自動測量并直觀指示礦山或煤礦巷道和采掘工作面頂板下沉或離層的測量儀，主要 用于礦山和煤礦巷道及采掘工作面的頂板坍塌的測量和預(yù)警。
背景技術(shù)：
目前，針對礦山和煤礦的頂板下沉和離層的在線狀態(tài)的監(jiān)測，分別采用兩類測量 設(shè)備和方法_測力錨桿或不同種類的離層儀。前者由于采用電子測量方法，即將下沉的壓 力轉(zhuǎn)換成電子信號，實現(xiàn)狀態(tài)的檢測，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工成本高，不易推廣。后者采用機械式 測量，雖然結(jié)構(gòu)簡單，但量程小，測點獲取困難，其改進(jìn)型，也必須在頂板孔中放置特殊的鋼 絲，并輔以專用的測量機構(gòu)，才能完成狀態(tài)的監(jiān)測，只為專業(yè)的工程技術(shù)人員和管理人員提 供數(shù)據(jù)，同樣對廣大的礦工來說，也存在諸多不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為避免上述缺陷，提供一種礦用頂板下沉離層預(yù)警儀和獨到 的測量方法，讓井下工作的礦工在每天上下班經(jīng)過時，都可以看到頂板是否穩(wěn)定。 一旦頂板 位移達(dá)到危險的程度，這種程度馬上被直觀地表現(xiàn)出來，礦工以及安全人員就會組織撤離， 從而達(dá)到預(yù)警的目的。其機械結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，安裝方便、靈活，適應(yīng)范圍廣。
本發(fā)明為實現(xiàn)其目的所提供的技術(shù)方案是 —種礦用頂板離層預(yù)警儀及測量方法，把機械裝置安裝于露出頂板的普通錨桿之 上，直接取代錨桿螺帽和墊片，將頂板的下沉或離層的移動直接作用在指示盤上，通過機械 裝置將位移轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樲D(zhuǎn)動，并直接指示出來，本發(fā)明是這樣構(gòu)成的杯形指示盤(2)套在 頂板螺帽(1)的外部，異型螺旋鋼帶(3)的一端穿過杯形指示盤(2)的中心圓孔，固定于頂 板螺帽(1)的一端，另一端從套有指針座(8)的測量柄(5)端部的條形孔旋入測量柄(5)的 內(nèi)部，穿過壓力彈簧(4)與放入測量柄(5)內(nèi)部的擋塊(6)相連并相互固定，密封端帽(7) 扣于測量柄(5)的另一端，指針(9)固定在指針座(8)上，固定頂絲(10)將指針座(8)鎖 緊于測量柄(5)的端部。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比它結(jié)構(gòu)合理，安裝簡單，維護(hù)方便，具有自動測量和大量 程的直觀預(yù)警指示功能，對頂板下沉及離層的位移測量準(zhǔn)確、精度高。安裝地點靈活可選， 有效的防止粉塵的進(jìn)入，在環(huán)境非常惡劣的情況下也能保證長期可靠的進(jìn)行工作。


以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明
圖1為本發(fā)明的縱向剖面構(gòu)造圖。
圖2為本發(fā)明的俯視示意圖。 圖中1、頂板螺帽，2、杯形指示盤，3、異形螺旋鋼帶，4、壓力彈簧，5、測量柄，6、擋塊，7、密封端帽，8、指針座，9、指針，10、固定頂絲，11、反光指示膜
具體實施例方式
本發(fā)明實施例主要由頂板螺帽(1)、杯形指示盤(2)、異形螺旋鋼帶(3)、壓力彈 簧(4)、測量柄(5)、擋塊(6)、密封端帽(7)、指針座(S)、指針(9)、固定頂絲(IO)，反光指 示膜(11)等部件組成。其特征在于杯形指示盤(2)套在頂板螺帽(1)的外部，異形螺旋 鋼帶(3)的一端穿過杯形指示盤(2)的中心圓孔，固定于頂板螺帽(1)的一端，另一端從套 有指針座(8)的測量柄(5)端部的條形孔旋入測量柄(5)的內(nèi)部，穿過壓力彈簧(4)與放 入測量柄(5)內(nèi)部的擋塊(6)相連并相互固定，密封端帽(7)扣于測量柄(5)的另一端，指 針(9)固定在指針座(8)上，固定頂絲(10)將指針座(8)鎖緊于測量柄(5)的端部；其特 征還在于杯形指示盤(2)上均布有鏤空的數(shù)字并粘貼印有精細(xì)刻度的反光指示膜(11)， 頂板螺帽(1)相對于杯形指示盤(2)只能在杯形指示盤(2)內(nèi)軸向滑動，不能徑向轉(zhuǎn)動，指 針座(8)相對于測量柄(5)可360°定位。 安裝時，根據(jù)錨桿露出頂板的長度，旋轉(zhuǎn)測量柄(5)，使頂板螺帽(1)與錨桿相連 并相對固定，此時在壓力彈簧(4)的作用下，測量柄(5)緊壓在杯形指示盤(2)的杯形底 部，而杯形指示盤(2)則壓在頂板之上，調(diào)整指針座(8)，使指針(9)指向鏤空數(shù)字O，并旋 緊固定頂絲(10)。 當(dāng)頂板下沉或離層時，杯形指示盤(2)受到壓力和位移的作用，推動測量柄(5)沿 異形螺旋鋼帶(3)旋轉(zhuǎn)，將位移信號轉(zhuǎn)換成指針(9)的轉(zhuǎn)動，指向杯形指示盤(2)的不同刻 度，從而完成自動測量和預(yù)警指示的功能。杯形指示盤(2)上均布的鏤空數(shù)字具有防止粉 塵遮蓋刻度的作用。
權(quán)利要求
一種礦用頂板離層預(yù)警儀及測量方法，其特征在于把特制的機械裝置安裝于露出頂板的普通錨桿之上，直接取代錨桿螺帽和墊片，將頂板的下沉或離層的移動直接作用在指示盤上，通過機械裝置將位移轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樲D(zhuǎn)動，并直接指示出來；一種礦用頂板離層預(yù)警儀，主要包括頂板螺帽(1)、杯形指示盤(2)、異形螺旋鋼帶(3)、壓力彈簧(4)、測量柄(5)、擋塊(6)、密封端帽(7)、指針座(8)、指針(9)、固定頂絲(10)，反光指示膜(11)，其特征在于杯形指示盤(2)套在頂板螺帽(1)的外部，異形螺旋鋼帶(3)的一端穿過杯形指示盤(2)的中心圓孔，固定于頂板螺帽(1)的一端，另一端從套有指針座(8)的測量柄(5)端部的條形孔旋入測量柄(5)的內(nèi)部，穿過壓力彈簧(4)與放入測量柄(5)內(nèi)部的擋塊(6)相連并相互固定，密封端帽(7)扣于測量柄(5)的另一端，指針(9)固定在指針座(8)上，固定頂絲(10)將指針座(8)鎖緊于測量柄(5)的端部；
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用頂板離層預(yù)警儀，其特征在于杯形指示盤(2)上 均布有鏤空的數(shù)字并粘貼印有精細(xì)刻度的反光指示膜(11);
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用頂板離層預(yù)警儀，其特征在于頂板螺帽(1)相對 于杯形指示盤(2)只能在杯形指示盤(2)內(nèi)軸向滑動，不能徑向轉(zhuǎn)動；
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用頂板離層預(yù)警儀，其特征在于指針座(8)相對于測量柄(5)可 °定位。
全文摘要
本發(fā)明提供一種礦用頂板離層預(yù)警儀及測量方法，屬于礦山自動測量領(lǐng)域。把機械裝置安裝于露出頂板的普通錨桿之上，直接取代錨桿螺帽和墊片，將頂板的下沉或離層的移動直接作用在指示盤上，通過機械裝置將位移轉(zhuǎn)變?yōu)橹羔樲D(zhuǎn)動，并直接指示出來；杯形指示盤(2)套在頂板螺帽(1)的外部，異型螺旋鋼帶(3)的一端穿過杯形指示盤(2)固定于頂板螺帽(1)的一端，另一端旋入測量柄(5)的內(nèi)部，穿過壓力彈簧(4)與放入測量柄(5)內(nèi)部的擋塊(6)相連并相互固定，指針(9)固定在指針座(8)上，固定頂絲(10)將指針座(8)鎖緊于測量柄(5)的端部。主要用于礦山和煤礦巷道及采掘工作面的頂板坍塌的測量和預(yù)警。
文檔編號G01B5/02GK101737082SQ200810137479
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者邢念澤 申請人:邢念澤;祁安全