一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置的制作方法

本发明涉及矿山安全风险监测，尤其涉及一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置。

背景技术：

1、监测矿山周边地表水对矿山安全风险的影响是一项重要工作，这是因为矿山开采活动可能改变地下水和地表水的动态平衡，从而引发一系列安全隐患，如地面塌陷、矿坑涌水、地质灾害等。

2、现有监测矿山周边地表水的操作，采用设置浮筒以及水位标尺的方式，观察矿山周边地表水水位变化，预测是否有可能因地下水疏干或富集而引起的地表塌陷或井下突水问题，而设置浮筒以及水位标尺的方式需要人工每日进行数据的观测与记录，人工记录实时性较差，无法提前预测矿山开采活动所带来的潜在风险。

3、因此，现在研发了一种能够通过对矿山周围地表水浮力的变化，实时监测地表水对矿山造成的潜在风险，提高矿山开采作业的安全性的基于威胁预测的矿山安全风险监测装置。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中数据记录的实时性较差，无法提前预测矿山开采活动所带来的潜在风险的缺点，本发明提供一种能够通过对矿山周围地表水浮力的变化，实时监测地表水对矿山造成的潜在风险，提高矿山开采作业的安全性的基于威胁预测的矿山安全风险监测装置。

2、本发明的技术实施方案为：一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，包括有固定杆、水平仪、第一调节架、安装盒、防水垫、测量机构和抗波动机构，固定杆顶部设有水平仪，固定杆上滑动式连接有第一调节架，第一调节架下部右侧设有安装盒，安装盒上部设有防水垫，安装盒内部设有测量机构，第一调节架上设有抗波动机构。

3、进一步说明，测量机构包括有收卷器、拉力传感器、连接柱、拉绳和测量浮筒，安装盒内底部设有收卷器，防水垫上滑动式连接有连接柱，连接柱底部设有拉力传感器，拉力传感器与外部后台系统电性连接，拉力传感器与收卷器连接，连接柱顶部设有拉绳，拉绳顶部设有测量浮筒。

4、进一步说明，抗波动机构包括有第二调节架、挡雨罩、抗波圈和防风盖，第一调节架与固定杆之间设有第二调节架，第二调节架右部下侧设有挡雨罩，挡雨罩下部设有抗波圈，挡雨罩内部设有防风盖。

5、进一步说明，还包括有平衡机构，平衡机构包括有平衡浮筒、调节筒、活塞、连接管和储气盒，连接柱顶部设有平衡浮筒，平衡浮筒左右两部上侧均设有调节筒，调节筒内均滑动式连接有活塞，平衡浮筒前后两部上侧均设有储气盒，储气盒均与相邻的调节筒之间设有连接管，活塞向上移动将液体抽入调节筒内，调节筒内原有空气通过连接管进入储气盒内，通过调节筒内导入液体量的多少，调节平衡浮筒在水中浮力的变化，使得连接柱在水中的浮力不对拉力传感器产生作用，使得测量浮筒的浮力能够直接作用与拉力传感器上，减少测试误差。

6、进一步说明，还包括有隔离机构，隔离机构包括有固定座、连接块和隔离罩，安装盒上部右侧设有固定座，固定座前后两部均卡接有连接块，连接块上均设有隔离罩。

7、本发明的有益效果为：1、本发明通过地表水位发生剧烈变化时，测量浮筒的浮力发生大幅度的改变，而测量浮筒浮力作用与拉力传感器上的拉力发生改变的操作，能够通过对矿山周围地表水浮力的变化，实时监测地表水对矿山造成的潜在风险，提高矿山开采作业的安全性。

8、2、本发明通过控制活塞向上移动将液体抽入调节筒内，调节筒内原有空气通过连接管进入储气盒内，通过调节筒内导入液体量的多少，调节平衡浮筒在水中浮力的变化，能够使得测量浮筒的浮力能够直接作用与拉力传感器上，减少测试误差。

9、3、本发明滑动调节第二调节架，使得测量浮筒能够位于挡雨罩和抗波圈内部，通过抗波圈减少水面波动对测量浮筒浮力的影响，能够提高后续监测数据的精准性。

技术特征：

1.一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，其特征是，包括有固定杆(1)、水平仪(11)、第一调节架(12)、安装盒(13)、防水垫(14)、测量机构(2)和抗波动机构(3)，固定杆(1)顶部连接有水平仪(11)，固定杆(1)上滑动式连接有第一调节架(12)，第一调节架(12)下部右侧连接有安装盒(13)，安装盒(13)上部设有防水垫(14)，安装盒(13)内部设有测量机构(2)，第一调节架(12)上设有抗波动机构(3)。

2.按照权利要求1所述的一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，其特征是，测量机构(2)包括有收卷器(20)、拉力传感器(21)、连接柱(22)、拉绳(23)和测量浮筒(24)，安装盒(13)内底部连接有收卷器(20)，防水垫(14)上滑动式连接有连接柱(22)，连接柱(22)底部设有拉力传感器(21)，拉力传感器(21)与外部后台系统电性连接，拉力传感器(21)与收卷器(20)连接，连接柱(22)顶部设有拉绳(23)，拉绳(23)顶部连接有测量浮筒(24)。

3.按照权利要求2所述的一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，其特征是，抗波动机构(3)包括有第二调节架(30)、挡雨罩(31)、抗波圈(32)和防风盖(33)，第一调节架(12)与固定杆(1)之间设有第二调节架(30)，第二调节架(30)右部下侧连接有挡雨罩(31)，挡雨罩(31)下部连接有抗波圈(32)，挡雨罩(31)内部设有防风盖(33)。

4.按照权利要求3所述的一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，其特征是，还包括有平衡机构(4)，平衡机构(4)包括有平衡浮筒(40)、调节筒(41)、活塞(42)、连接管(43)和储气盒(44)，连接柱(22)顶部连接有平衡浮筒(40)，平衡浮筒(40)左右两部上侧均连接有调节筒(41)，调节筒(41)内均滑动式连接有活塞(42)，平衡浮筒(40)前后两部上侧均设有储气盒(44)，储气盒(44)均与相邻的调节筒(41)之间连接有连接管(43)，活塞(42)向上移动将液体抽入调节筒(41)内，调节筒(41)内原有空气通过连接管(43)进入储气盒(44)内，通过调节筒(41)内导入液体量的多少，调节平衡浮筒(40)在水中浮力的变化，使得连接柱(22)在水中的浮力不对拉力传感器(21)产生作用，使得测量浮筒(24)的浮力能够直接作用与拉力传感器(21)上，减少测试误差。

5.按照权利要求4所述的一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，其特征是，还包括有隔离机构(5)，隔离机构(5)包括有固定座(50)、连接块(51)和隔离罩(52)，安装盒(13)上部右侧连接有固定座(50)，固定座(50)前后两部均卡接有连接块(51)，连接块(51)上均连接有隔离罩(52)。

技术总结本发明涉及矿山安全风险监测技术领域，尤其涉及一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置。本发明提供一种能够通过对矿山周围地表水浮力的变化，实时监测地表水对矿山造成的潜在风险，提高矿山开采作业的安全性的基于威胁预测的矿山安全风险监测装置。一种基于威胁预测的矿山安全风险监测装置，包括有固定杆、水平仪和第一调节架等，固定杆顶部设有水平仪，固定杆上滑动式连接有第一调节架。本发明通过地表水位发生剧烈变化时，测量浮筒的浮力发生大幅度的改变，而测量浮筒浮力作用与拉力传感器上的拉力发生改变的操作，能够通过对矿山周围地表水浮力的变化，实时监测地表水对矿山造成的潜在风险，提高矿山开采作业的安全性。技术研发人员：殷鹏,赵勇,徐雪亮,吴英锐,董京阁,秦子明,任茂胜,李邓,张学习受保护的技术使用者：淮北矿业股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25