一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置的制作方法

本技术属于巷道顶板监测，特别是涉及一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置。

背景技术：

1、在矿山采掘过程中，一般会开设巷道从而利用巷道来进行开采煤矿等工作，为了防止巷道坍塌，保证煤矿开采作业的安全进行，巷道一般会使用支护装置对其进行支撑，伴随着开采深度的逐渐增加，地层应力对巷道顶板的压应力越来越大，使巷道顶板的稳定性受到了极大的影响，因此在开采过程中，采取适当技术手段对顶板的沉降进行实时监测尤为重要。

2、目前，国内外对于巷道顶板沉降位移的测量大多采用人工进行测量记录，再输入到计算机中进行数据处理，操作较为繁琐，劳动强度较大，且人工手动测量会因为仪器条件、观测者的自身条件等存在一定误差，导致监测顶板的沉降位移数据不精确，同时无法达到实时监测和发出警报的目的，存在安全隐患。

3、针对上述问题，我们提出一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置。

技术实现思路

1、技术方案

2、为了解决上述技术问题，本实用新型提供了这样一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，包括u形架以及监测板，所述u形架顶部固定有固定板，所述固定板上活动设置有监测杆，所述监测杆顶部与监测板固定连接，所述监测板与固定板之间连接有若干第一弹簧，所述监测杆表面一侧设置有刻度尺，所述u形架内壁一侧固定有指针，与刻度尺相互配合，所述u形架内部一侧设置有监测警报机构，与监测杆相互配合，所述u形架内侧底部安装有激光测距仪，与监测杆下端相互配合，所述指针下侧安装有显示屏，与激光测距仪相配合。

3、所述监测警报机构包括固定块、连接绳、滑轮组、固定杆、活动块、挤压板、第二弹簧、挤压杆以及按钮开关，所述固定块固定在监测杆表面下侧，所述滑轮组安装在固定板底部，所述固定杆设置在u形架内部远离指针的一侧，所述活动块以及挤压板均滑动套设在固定杆上，所述连接绳一端与固定块连接，另一端穿过滑轮组，与活动块连接，所述第二弹簧两端分别与挤压板以及活动块相连接，所述按钮开关安装在固定板底部一侧，所述挤压杆固定在挤压板上，与按钮开关相配合。

4、所述监测警报机构还包括警报灯以及蜂鸣器，所述警报灯安装在u形架底部一侧，所述蜂鸣器安装在u形架底部远离警报灯的一侧，所述按钮开关与警报灯以及蜂鸣器电性连接。

5、所述u形架底部固定有支撑柱，所述固定板上活动设置有若干活动杆，所述活动杆上端与监测板固定连接，所述第一弹簧套设在活动杆外侧。

6、所述激光测距仪一侧安装有控制器，所述控制器安装在u形架内侧底部，所述控制器与激光测距仪、显示屏、警报灯以及蜂鸣器均为电性连接。

7、所述固定杆上下两端分别与固定板以及u形架固定连接，所述第二弹簧套设在固定杆外侧。

8、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

9、1、本实用新型通过监测杆与固定板的活动配合，结合第一弹簧的弹性作用，便于在巷道顶板下降时，将监测板向下挤压，结合指针与刻度尺的相互配合，便于对监测杆的下降高度进行测量，进而实现对巷道顶板的沉降高度进行测量，并方便工作人员的查看，同时在激光测距仪与监测杆下端的相互配合下，进一步对监测杆的下降高度进行监测，结合显示屏便于对激光测距仪的监测数据进行显示，防止巷道内部光线昏暗，工作人员无法清楚的查看指针指向刻度尺的位置，适应不同情况下巷道顶板沉降情况的观测。

10、2、本实用新型通过监测杆的向下移动，在固定块的作用下，结合连接绳，以及活动块与固定杆的滑动配合，拉动了活动块沿着固定杆的方向向上移动，在挤压板与固定杆的滑动配合下，配合第二弹簧，进而带动了挤压杆向上移动，随着监测杆的向下移动，当巷道顶板沉降量较大时，带动挤压杆向上抵在按钮开关上，在按钮开关与警报灯以及蜂鸣器的电性连接作用下，打开了警报灯与蜂鸣器，通过警报灯与蜂鸣器共同作用发出警报提醒，方便工作人员及时做出反应并制定应对措施，防止出现巷道坍塌，造成安全事故。

技术特征：

1.一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，包括u形架(1)以及监测板(2)，其特征在于，所述u形架(1)顶部固定有固定板(3)，所述固定板(3)上活动设置有监测杆(4)，所述监测杆(4)顶部与监测板(2)固定连接，所述监测板(2)与固定板(3)之间连接有若干第一弹簧(5)，所述监测杆(4)表面一侧设置有刻度尺(6)，所述u形架(1)内壁一侧固定有指针(7)，与刻度尺(6)相互配合，所述u形架(1)内部一侧设置有监测警报机构，与监测杆(4)相互配合，所述u形架(1)内侧底部安装有激光测距仪(19)，与监测杆(4)下端相互配合，所述指针(7)下侧安装有显示屏(20)，与激光测距仪(19)相配合。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，其特征在于，所述监测警报机构包括固定块(8)、连接绳(9)、滑轮组(10)、固定杆(11)、活动块(12)、挤压板(13)、第二弹簧(14)、挤压杆(15)以及按钮开关(16)，所述固定块(8)固定在监测杆(4)表面下侧，所述滑轮组(10)安装在固定板(3)底部，所述固定杆(11)设置在u形架(1)内部远离指针(7)的一侧，所述活动块(12)以及挤压板(13)均滑动套设在固定杆(11)上，所述连接绳(9)一端与固定块(8)连接，另一端穿过滑轮组(10)，与活动块(12)连接，所述第二弹簧(14)两端分别与挤压板(13)以及活动块(12)相连接，所述按钮开关(16)安装在固定板(3)底部一侧，所述挤压杆(15)固定在挤压板(13)上，与按钮开关(16)相配合。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，其特征在于，所述监测警报机构还包括警报灯(17)以及蜂鸣器(18)，所述警报灯(17)安装在u形架(1)底部一侧，所述蜂鸣器(18)安装在u形架(1)底部远离警报灯(17)的一侧，所述按钮开关(16)与警报灯(17)以及蜂鸣器(18)电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，其特征在于，所述u形架(1)底部固定有支撑柱(21)，所述固定板(3)上活动设置有若干活动杆(22)，所述活动杆(22)上端与监测板(2)固定连接，所述第一弹簧(5)套设在活动杆(22)外侧。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，其特征在于，所述激光测距仪(19)一侧安装有控制器(23)，所述控制器(23)安装在u形架(1)内侧底部，所述控制器(23)与激光测距仪(19)、显示屏(20)、警报灯(17)以及蜂鸣器(18)均为电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，其特征在于，所述固定杆(11)上下两端分别与固定板(3)以及u形架(1)固定连接，所述第二弹簧(14)套设在固定杆(11)外侧。

技术总结本技术公开了一种煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置，涉及巷道顶板监测技术领域。该煤矿巷道支撑顶板用沉降监测装置包括U形架以及监测板，U形架顶部固定有固定板，固定板上活动设置有监测杆，监测杆顶部与监测板固定连接，监测板与固定板之间连接有若干第一弹簧，监测杆表面一侧设置有刻度尺，U形架内壁一侧固定有指针，与刻度尺相互配合，方便工作人员实时观看监测杆的下降高度，进而达到对支撑顶板的沉降情况进行监测的目的，U形架内部一侧设置有监测警报机构，与监测杆相互配合，便于对支撑顶板的沉降情况进行警报提醒，避免安全事故的发生，无需工作人员使用仪器手动进行测量记录，减轻了巷道支撑顶板沉降监测的工作负担。技术研发人员：李伟利受保护的技术使用者：煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司技术研发日：20240111技术公布日：2024/7/25