一种矿山动力灾害自动监测预警装置

本发明涉及矿山动力灾害预警，尤其涉及一种矿山动力灾害自动监测预警装置。

背景技术：

1、随着矿山开采深度和规模的不断增加，矿山动力灾害的发生频率和危害程度也在不断提升。矿山动力灾害不仅威胁到矿工的生命安全，而且对矿山的正常生产和经济效益造成严重影响。因此，如何有效监测和预警矿山动力灾害，成为矿山安全管理中的重要问题。

2、传统的矿山动力灾害监测方法主要依赖于人工检查和简单的监测设备，这些方法存在监测周期长、反应速度慢、覆盖范围有限等问题，难以及时、准确地获取灾害发生的早期信号。此外，现有的一些自动化监测系统由于技术落后、数据处理能力有限、预警精度不足等原因，难以满足现代矿山安全生产的需求。

3、其中，钻屑法作为动力监测的有效手段，被广泛运用，钻屑法多指标一体化检测用于区分灾害类型及确定灾害危险等级，其中，钻屑量、钻屑粒度、相对钻屑温度及孔底温度等测试参量可作为复合动力灾害发生的敏感指标，最终通过现有的技术手段对比测试数据与敏感指标确定复合动力灾害类型和危险程度。

4、因此，亟需提出一种能够获取、测量上述多个指标的矿山动力灾害自动监测预警装置。

技术实现思路

1、为解决背景技术中所提出的技术问题，本发明提供一种矿山动力灾害自动监测预警装置。

2、本发明采用以下技术方案实现：一种矿山动力灾害自动监测预警装置，包括可移动的安装组件、连接于所述安装组件的钻孔组件、用于收集钻屑的收集组件、控制器以及预警组件。

3、安装组件包括l形的移动架、与移动架的顶端转动连接的调节电机、与调节电机输出轴连接的丝杆以及转动连接在移动架另一侧的端板，端板在其高度方向能够伸缩，端板的一侧连接有安装块，安装块内设置有和丝杆的末端转动配合的轴承座。

4、安装组件还包括用于调节丝杆倾斜角度的角度调节模块。

5、钻孔组件包括与丝杆螺旋配合的支座、安装在支座上的钻孔电机以及与钻孔电机输出端连接的钻杆，支座上滑动穿设有与丝杆平行的导向杆，导向杆的两端分别和移动架以及端板连接。

6、收集组件包括安装在端板远离调节电机的一侧，收集组件用于收集钻孔所产生的钻屑。

7、所述控制器用于获取钻孔组件、收集组件中钻屑的各项指标信息，且控制器和预警组件电性连接，以发出预警信息。

8、预警组件可设置移动架上，其采用能够和控制器电性连接的报警灯与蜂鸣器。

9、作为上述方案的进一步改进，角度调节模块包括支撑杆一、基座一、支撑杆二以及基座二，其中，基座一滑动连接在移动架的底部，基座二固定在移动架的底部，支撑杆一的一端和基座一转动连接，支撑杆一的另一端和支座转动连接，支撑杆二的一端和基座二转动连接，支撑杆二的另一端和调节电机转动连接。

10、作为上述方案的进一步改进，钻孔组件还包括调节钻孔电机高度的调节单元，调节单元包括固定在支座上的电动推杆和固定在电动推杆输出端的升降板，且钻孔电机固定在升降板上。

11、作为上述方案的进一步改进，钻孔组件还包括设置在钻杆前端的温度检测模块，钻杆内设置有中心孔，中心孔中安装有内杆，内杆的前端开设有安装室，钻杆的尾部通过一柱状的连接头和钻孔电机的输出轴连接，连接头的一侧设置有插槽，插槽内底面开设有环形的螺纹槽，钻杆的尾部插入至插槽中，钻杆的尾部设置有环形连接筒以用于和螺纹槽螺旋连接，连接头内还开设有空腔，连接头的外侧固定有安装板，安装板的外侧设置有数据接收模块。

12、温度检测模块包括设置在安装室中的温度传感器一，连接温度传感器一的数据线的末端通过空腔后伸出连接头，且数据线的末端与数据接收模块电性连接。

13、作为上述方案的进一步改进，安装室的前端敞口，且敞口处设置有开合机构，温度传感器一能够沿着安装腔的深度方向移动，且温度传感器一移动的同时能够驱动开合机构打开敞口，以使得温度传感器一的触头与外侧的钻孔内壁靠近，从而检测温度。

14、安装腔中设置有微型推杆，微型推杆的输出端连接于温度传感器一的外壳，且安装腔的中部还设置有阻挡板，微型推杆的输出端能够滑动贯穿阻挡板。

15、作为上述方案的进一步改进，收集组件包括框体、活动安装在框体中的隔板以及可拆卸连接于隔板的若干个收集筒，其中，框体的顶部敞口，框体的顶部设置有导料机构，以将钻孔产生的钻屑引导至框体中，隔板上开设有若干个和收集筒对应螺旋连接的下料口，收集筒的顶部敞口，且敞口处设置有滤板，各个收集筒中的滤板的目数不完全相同。

16、收集筒内壁靠近其敞口处设置有限位台，滤板活动设置在限位台上，滤板的底部固定有连接杆，连接杆的底端活动贯穿收集筒的底板，且位于收集筒外的连接杆上安装有配重块，配重块通过安装螺栓和连接杆连接，且连接杆的底端能够抵触于框体的内底面。

17、作为上述方案的进一步改进收集组件还包括驱动隔板振动的驱动模块，驱动模块包括转动套接在丝杆末端的凸轮以及与安装块的壳体滑动连接的顶杆，顶杆的一端和凸轮的外环面抵触，顶杆的另一端连接有拉杆，端板上开设有条形孔，拉杆为u形杆，拉杆的中部活动穿过条形孔，且条形孔中设置有与拉杆连接的回复弹簧，拉杆的另一端和隔板连接。

18、作为上述方案的进一步改进，隔板的两侧均与框体内壁沿其深度方向滑动连接，拉杆远离顶杆的一端连接在隔板的中部。

19、作为上述方案的进一步改进，隔板的其中一端和框体的内壁转动连接，隔板的其余部分则和框体内壁不连接，拉杆远离顶杆的一端和隔板的活动端活动连接。

20、作为上述方案的进一步改进，导料机构包括转动连接在框体顶部一侧的导料板以及和导料板转动连接的调节推杆，调节推杆的另一端和框体连接；

21、导料板的顶端还安装有密封条，密封条为可膨胀收缩的空心结构，导料板的内部设置有气道，气道连通于密封条的进气口，气道的另一端口连通于安装在导料板外侧的导向筒，导向筒内滑动设置有杆一，杆一的内端设有活塞，杆一的外端螺旋连接有杆二，杆二的另一端连接有抵触板。

22、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

23、本发明提出的动力灾害自动监测预警装置，包括可移动的安装组件、连接于安装组件的钻孔组件以及用于收集钻屑的收集组件，方便在巷道内进行钻孔，以获取钻屑量、钻屑粒度、钻屑温度等关键指标数据，以对动力灾害自动监测预警。

24、本发明提出的安装组件包括l形的移动架、与移动架的顶端转动连接的调节电机、与调节电机输出轴连接的丝杆以及转动连接在移动架另一侧的端板，端板在其高度方向能够伸缩，端板的一侧连接有安装块，安装块内设置有和丝杆的末端转动配合的轴承座。并且安装组件还包括用于调节丝杆倾斜角度的角度调节模块。通过上述结构能够方便移动，便于钻孔使用，并且钻孔角度可调，以快速获取不同的数据。

25、本发明提出的收集组件包括安装在端板远离调节电机的一侧，收集组件用于收集钻孔所产生的钻屑，能够快速对钻孔产生的钻屑进行充分收集并分类储存，以便于统计钻屑量和钻屑粒度。