一種無線型巷道采動應力監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及采動應力監測技術領域,更具體地說,涉及一種無線型巷道采動應力監測裝置。
【背景技術】
[0002]巷道采動應力計是一種安裝在巷道中的應力監測裝置,通常鉆孔深度在1m以上,鉆孔直徑42mm,目前,市面上的采動應力計是有線方式,用于采礦、隧道等地下工程中進行巖體應力變化的表示。主要用來測量煤礦預留煤柱應力的變化,或用來測量基坑巖體或土基礎,在開挖前后,應力的變化情況,是煤礦工作面礦壓觀測必選儀器設備之一。(也可多個傳感器組合在一起測量不同深度下應力變化)通過數顯儀表進行人工檢測,可直接讀出應力值來。
[0003]目前的采動應力計是需要先鉆孔,然后安裝監測探頭,由于鉆孔深度通常較深,且在煤體強度低,鉆孔后,孔徑迅速縮小,對探頭的安裝造成困難。現有使用的將鉆頭直接滯留在煤體中的方式,需要較大的鉆頭使用量,從而大大增加了成本,鉆頭無法回收。
[0004]因此,由于現有技術中存在上述的技術缺陷,是本領域內技術人員亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的為提供一種無線型巷道采動應力監測裝置,旨在解決現有技術中存在的鉆頭直接滯留造成成本增加,且不能對鉆頭進行回收的問題。
[0006]為實現上述目的,本實用新型提供如下技術方案:
[0007]—種無線型巷道采動應力監測裝置,包括鉆桿、鉆頭、連接環、凹槽、封蓋、頂出桿和采動應力傳感器,所述鉆桿通過連接環連接鉆頭,所述鉆桿和鉆頭內設有沿徑向設置的空腔,所述鉆頭頂端設有凹槽,所述凹槽內設有封蓋,所述封蓋與所述凹槽為活動連接,所述鉆桿內設有頂出桿,所述鉆頭內設有采動應力傳感器;所述采動應力傳感器包括單片機、供電模塊、A/D轉換模塊、壓力傳感器、無線通訊模塊、定位模塊和定時模塊,所述定位模塊、無線通訊模塊、定時模塊、供電模塊和A/D轉換模塊均連接所述單片機,所述A/D轉換模塊連接壓力傳感器。
[0008]優選的,還包括彈簧,所述彈簧一端連接所述頂出桿端部,所述彈簧另一端接觸所述采動應力傳感器,所述彈簧與所述采動應力傳感器之間為活動連接。
[0009]優選的,所述供電模塊為蓄電池。
[0010]本實用新型的有益之處在于:通過將鉆頭和鉆桿內設置成一定空腔結構,從而可以在空腔內設置頂出桿和采動應力傳感器,并在鉆頭端部設置可活動的封蓋,在將鉆頭鉆入到指定深度后,可通過頂出桿將采動應力傳感器從鉆頭頂端頂出,并隨著鉆頭和鉆桿的后撤,可將采動應力傳感器留在煤體中,并實現了鉆頭的再回收利用,節約了鉆頭的使用量。本實用新型結構簡單,使用方便,鉆頭消耗少,經濟效益高。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本實用新型的結構不意圖;
[0013]圖2為本實用新型的采動應力傳感器的結構框圖;
[0014]圖中:1鉆桿;2鉆頭;3連接環;4凹槽;5封蓋;6頂出桿;7采動應力傳感器;8彈簧。
【具體實施方式】
[0015]本實用新型提供了一種無線型巷道采動應力監測裝置,本實用新型結構簡單,使用方便,鉆頭消耗少,經濟效益高。
[0016]下面結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚和詳細的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例,而不是全部實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0017]如圖1和2所示的一種無線型巷道采動應力監測裝置,包括鉆桿1、鉆頭2、連接環3、凹槽4、封蓋5、頂出桿6和采動應力傳感器7,所述鉆桿I通過連接環3連接鉆頭2,所述鉆桿I和鉆頭2內設有沿徑向設置的空腔,所述鉆頭2頂端設有凹槽4,所述凹槽4內設有封蓋5,所述封蓋5與所述凹槽4為活動連接,所述鉆桿I內設有頂出桿6,所述鉆頭2內設有采動應力傳感器7;所述采動應力傳感器7包括單片機、供電模塊、A/D轉換模塊、壓力傳感器、無線通訊模塊、定位模塊和定時模塊,所述定位模塊、無線通訊模塊、定時模塊、供電模塊和A/D轉換模塊均連接所述單片機,所述A/D轉換模塊連接壓力傳感器。
[0018]更進一步的,還包括彈簧8,所述彈簧8—端連接所述頂出桿6端部,所述彈簧8另一端接觸所述采動應力傳感器7,所述彈簧8與所述采動應力傳感器7之間為活動連接。彈簧8的設置,能夠實現頂出桿6和采動應力傳感器7之間的彈性作用,可將采動應力傳感器7和封蓋5—同頂出鉆頭2部位,實現了快速安裝,并隨著鉆頭2和鉆桿I的后撤,實現了鉆頭2的回收和重復利用,降低了鉆頭2消耗量,提高了經濟效益。
[0019]更進一步的,所述供電模塊為蓄電池。蓄電池的設置,能夠顯著提高供電模塊的供電能力,并而在必要時候通過將其進行回收后再充電利用。
[0020]本實用新型在使用時,通過將鉆頭2和鉆桿I內設置成一定空腔結構,從而可以在空腔內設置頂出桿6和采動應力傳感器7,并在鉆頭2端部設置可活動的封蓋5,在將鉆頭2鉆入到指定深度后,可通過頂出桿6將采動應力傳感器7從鉆頭2頂端頂出,并隨著鉆頭2和鉆桿I的后撤,可將采動應力傳感器7留在煤體中,并實現了鉆頭2的再回收利用,節約了鉆頭2的使用量;在一條巷道中可以按照一定距離布置多個采動應力傳感器7,通過設置在其中的定位模塊,對其進行ID定位,實現不同位置的識別,壓力傳感器能夠實時感受到采動應力的變化情況,通過A/D轉換模塊將壓力信號傳送給單片機,并通過單片機上連接的無線通訊模塊傳送到采集信息的處理器上,實現采動應力的監測;單片機上設置定時模塊,從而通過單片機控制無線通訊模塊的開啟和休眠狀態,減少電能損耗,延長采動應力傳感器的使用壽命。本實用新型結構簡單,使用方便,鉆頭消耗少,經濟效益高。
[0021]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0022]對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.一種無線型巷道采動應力監測裝置,其特征在于:包括鉆桿、鉆頭、連接環、凹槽、封蓋、頂出桿和采動應力傳感器,所述鉆桿通過連接環連接鉆頭,所述鉆桿和鉆頭內設有沿徑向設置的空腔,所述鉆頭頂端設有凹槽,所述凹槽內設有封蓋,所述封蓋與所述凹槽為活動連接,所述鉆桿內設有頂出桿,所述鉆頭內設有采動應力傳感器;所述采動應力傳感器包括單片機、供電模塊、A/D轉換模塊、壓力傳感器、無線通訊模塊、定位模塊和定時模塊,所述定位模塊、無線通訊模塊、定時模塊、供電模塊和A/D轉換模塊均連接所述單片機,所述A/D轉換模塊連接壓力傳感器。2.如權利要求1所述的無線型巷道采動應力監測裝置,其特征在于:還包括彈簧,所述彈簧一端連接所述頂出桿端部,所述彈簧另一端接觸所述采動應力傳感器,所述彈簧與所述采動應力傳感器之間為活動連接。3.如權利要求1或2所述的無線型巷道采動應力監測裝置,其特征在于:所述供電模塊為蓄電池。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無線型巷道采動應力監測裝置,包括鉆桿、鉆頭、連接環、凹槽、封蓋、頂出桿和采動應力傳感器,所述鉆桿通過連接環連接鉆頭,所述鉆桿和鉆頭內設有沿徑向設置的空腔,所述鉆頭頂端設有凹槽,所述凹槽內設有封蓋,所述封蓋與所述凹槽為活動連接,所述鉆桿內設有頂出桿,所述鉆頭內設有采動應力傳感器;所述采動應力傳感器包括單片機、供電模塊、A/D轉換模塊、壓力傳感器、無線通訊模塊、定位模塊和定時模塊,所述定位模塊、無線通訊模塊、定時模塊、供電模塊和A/D轉換模塊均連接所述單片機,所述A/D轉換模塊連接壓力傳感器。本實用新型結構簡單,使用方便,鉆頭消耗少,經濟效益高。
【IPC分類】G01L5/00
【公開號】CN205317390
【申請號】CN201521144134
【發明人】袁兵
【申請人】天津卓翔中屹電子信息科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月31日