活柱縮量檢測傳感器的製作方法

2023-07-28 00:28:46

專利名稱：活柱縮量檢測傳感器的製作方法
技術領域：
本發明涉及礦用測量設備，具體地說是一種活柱縮量檢測傳感器。
背景技術：
在傳統的煤礦安全生產中面臨著三大自然災害瓦斯爆炸、頂板冒頂、水突出，其中瓦斯爆炸因為其危害的巨大性和事故的頻發性，最為人們所熟知和重視，水的防治也隨著排水方案和大功率水泵的出現而有了突破性的進展。但是，頂板事故的研究還遠遠跟不上煤礦安全生產發展的要求，現在，大部分煤礦對頂板的監測停留在用機械儀表測量，人工記錄頂板位移的狀況。

發明內容
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為解決上述存在的技術問題，本發明提供一種活柱縮量檢測傳感器，能夠實時測量採場上液壓支架縮量的狀況，從而觀測覆巖層運動規律。為達到上述目的，本發明採用的技術方案如下
包含有位移轉換單元和信號轉換單元，所述位移轉換單元和信號轉換單元通過軸聯橡膠套連接，所述位移轉換單元包含有測量滾動組件，所述測量滾筒組件包含有測量滾筒及其中心軸，所述中心軸外側設置滾珠軸承，所述測量滾筒內側設置卷簧、外側繞設有軟鋼絲，所述信號轉換單元包含有殼體、固定板、電位器和信號聯接器，在殼體內部，電位器設置於固定板的一側並通過軸聯橡膠套與中心軸軸連接，所述電位器上安裝有信號轉換板，所述信號轉換板與設置於殼體上的信號聯接器連接。所述的位移轉換單元還包含有設置於測量滾動組件外圍的殼筒、左蓋板和右蓋板。本發明將液壓支架活柱縮量的位移轉化為電信號，使液壓支架活柱縮量的實時監測成為可能，活柱縮量的測量可更準確的監測頂板運動規律，可以為採場來壓預測預報、工作面支護設計、放頂煤開採放煤工藝設計等提供設計和決策依據，故本發明結構簡單，使用方便，反饋及時，節省了人工，提供了生產效率，減少了煤礦頂板安全事故的發生。


圖I為本發明活柱縮量檢測傳感器總體結構示意 圖2為本發明的位移轉換單元I的結構示意 圖3為本發明的位移轉換單元的測量滾筒組件4的示意 圖4為本發明的信號轉換單元3的結構示意圖。
具體實施例方式 下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述
如圖1、2、3、4所示為本發明的一個具體實施例，一種活柱縮量檢測傳感器，包含有位移轉換單元I和信號轉換單元3，所述位移轉換單元I和信號轉換單元3通過軸聯橡膠套2連接，所述位移轉換單元I包含有測量滾動組件4及其外圍的殼筒、左蓋板7和右蓋板5，所述測量滾筒組件4包含有測量滾筒8及其中心軸10，所述中心軸10外側設置滾珠軸承9，所述測量滾筒8內側設置卷簧12、外側繞設有軟鋼絲14，所述信號轉換單元3包含有殼體
16、固定板15、電位器17和信號聯接器19,在殼體16內部，電位器17設置於固定板15的一側並通過軸聯橡膠套2與中心軸10軸連接，所述電位器17上安裝有信號轉換板18，信號轉換板18與設置於殼體16上的信號聯接器19連接。使用時，將軟鋼絲14固定在活柱活動部分，將本發明固定在活柱非活動部分，拽緊軟鋼絲14緊固縮緊卡，當軟鋼絲14伸縮時，帶動測量滾筒組件4旋轉，由於電位器17通過聯軸橡膠套2與滾筒中心軸10聯接，故測量滾筒組件，4帶動電位器17 —起旋轉。由於滾珠軸承9和中心軸10的良好傳動性和卷簧12的彈性，保證軟鋼絲14能根據位移自由伸縮，因此卷簧12起到復位拉緊軟鋼筋14的作用，同時因為軟鋼筋14的伸縮性很小，從而保證了本發明測量的穩定性和測量精度。通過電位器17旋轉將位移信號轉換成電信號，在經信號轉換板18對電信號的放大轉換為電壓信號，由信號聯接器19輸出。同時信號聯結器19也是信號轉換單元的電源入口。 將本發明通過礦用信號電纜及防水航空插頭與上一級儀表聯接，可將活柱縮量位移狀況實時上傳，並進行預報預測。當然，上述說明並非是對本發明的限制，本發明也並不僅限於上述舉例，本技術領域的技術人員在本發明的實質範圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種活柱縮量檢測傳感器，其特徵在於，包含有位移轉換單元(I)和信號轉換單元(3)，所述位移轉換單元(I)和信號轉換單元(3)通過軸聯橡膠套(2)連接，所述位移轉換單元(I)包含有測量滾動組件(4)，所述測量滾筒組件(4)包含有測量滾筒(8)及其中心軸(10)，所述中心軸(10)外側設置滾珠軸承(9)，所述測量滾筒(8)內側設置卷簧(12)、外側繞設有軟鋼絲(14)，所述信號轉換單元(3)包含有殼體(16)、固定板(15)、電位器(17)和信號聯接器(19),在殼體(16)內部，電位器(17)設置於固定板(15)的一側並通過軸聯橡膠套(2 )與中心軸(10 )軸連接，所述電位器(17 )上安裝有信號轉換板(18 )，所述信號轉換板(18)與設置於殼體(16)上的信號聯接器(19)連接。
2.根據權利要求I所述的活柱縮量檢測傳感器，其特徵在於，所述的位移轉換單元(I) 還包含有設置於測量滾動組件(4)外圍的殼筒(6)、左蓋板(7)和右蓋板(5)。
全文摘要
本發明公開了一種活柱縮量檢測傳感器，涉及礦用測量設備，包含有位移轉換單元(1)和信號轉換單元(3)，所述位移轉換單元(1)和信號轉換單元(3)通過軸聯橡膠套(2)連接。本發明將液壓支架活柱縮量的位移轉化為電信號，使液壓支架活柱縮量的實時監測成為可能，活柱縮量的測量可更準確的監測頂板運動規律，可以為採場來壓預測預報、工作面支護設計、放頂煤開採放煤工藝設計等提供設計和決策依據，故本發明結構簡單，使用方便，反饋及時，節省了人工，提供了生產效率，減少了煤礦頂板安全事故的發生。
文檔編號G01B7/02GK102798334SQ20111035716
公開日2012年11月28日 申請日期2011年11月12日 優先權日2011年11月12日
發明者趙清壽, 湯建泉, 歐元慶, 常國昕, 譚波 申請人:山東科大中天電子有限公司, 趙清壽