一種礦用預(yù)警裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦用預(yù)警裝置,包括激光測距儀、采集裝置、報警器,所述采集裝置包括數(shù)據(jù)收集器、數(shù)據(jù)處理器、信號放大器;所述激光測距儀與所述數(shù)據(jù)收集器電連接,所述數(shù)據(jù)處理器分別與所述數(shù)據(jù)收集器、信號放大器電連接,所述信號放大器與所述報警器電連接,所述激光測距儀包括第一激光發(fā)射頭。本實用新型能夠全面的采集周圍或者其附近的巖體是否發(fā)生運動,及時、準(zhǔn)確的對冒頂事故進(jìn)行預(yù)警,能夠有效減少冒頂事故的傷亡率;而且結(jié)構(gòu)簡單,成本低,易于操作。
【專利說明】一種礦用預(yù)警裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種礦用預(yù)警裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]冒頂是指礦井采掘時,通道坍塌所產(chǎn)生的事故,是礦井采掘工作面生產(chǎn)過程中經(jīng)常發(fā)生的事故之一。采煤工作中如果采空區(qū)大面積沒有落頂,就要有計劃地放落上部煤層,也稱為冒頂,以免一次性大面積冒頂事故傷人。按照頂板一次冒落的范圍及造成傷亡的嚴(yán)重程度,可將常見的頂板事故分為局部冒頂和大冒頂。事故發(fā)生原因一般為:制度不完善、支架安裝不合理和缺乏支護(hù)設(shè)備。在正常情況下,冒頂事故事先都有如下幾種預(yù)兆:發(fā)出響聲、掉渣、片幫煤增多、頂板裂縫、頂板出現(xiàn)離層、漏頂和有淋水。
[0003]冒頂事故是煤礦五大災(zāi)害之一,每年都會由于冒頂事故的頻發(fā)造成重大財產(chǎn)損失和人員傷亡。冒頂事故的發(fā)生是由于煤和巖石進(jìn)行復(fù)雜的構(gòu)造運動,其不僅危害大,而且預(yù)兆不明顯,很難防備。很多情況下,工人正在巷道或者其它空區(qū)行走時,突然發(fā)生冒頂,造成傷亡。盡管現(xiàn)在科技已經(jīng)很發(fā)達(dá),但是每年還是會有很多起冒頂事故發(fā)生。由于煤礦生產(chǎn)的環(huán)境復(fù)雜,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,使得諸多技術(shù)手段難以實施。
[0004]在中國專利申請?zhí)?201120286189中公開了一種巷道冒頂監(jiān)測預(yù)警儀,主要用于巷道冒頂?shù)谋O(jiān)測和預(yù)警,該巷道冒頂監(jiān)測預(yù)警儀包括錨桿錨索拉力傳感器、位移傳感器和二次儀表。錨桿錨索拉力傳感器通過二次儀表可實時監(jiān)測錨桿錨索所受拉力狀態(tài),位移傳感器通過二次儀表可實時監(jiān)測頂板離層情況,兩種傳感器共用一個二次儀表,二次儀表對各傳感器傳來的信號進(jìn)行采集、存儲,實時顯示監(jiān)測數(shù)據(jù),并具有聲光報警功能。巷道冒頂監(jiān)測預(yù)警儀可對錨桿錨索所受拉力狀態(tài)和頂板離層情況進(jìn)行實時監(jiān)測,通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運算,來識別巷道冒頂隱患,當(dāng)發(fā)現(xiàn)冒頂隱患時,巷道冒頂監(jiān)測預(yù)警儀則進(jìn)行聲光報警。在中國專利申請?zhí)?201310511355中公開了一種礦用光纖光柵頂板離層監(jiān)測裝置及監(jiān)測方法,裝置包括垂直測筒、封裝殼體,封裝殼體內(nèi)對稱設(shè)有定滑輪、鋼帶輪、等強度懸臂梁,由鋼絲繩穿過剛帶輪和定滑輪從垂直測筒頂部的鋼絲繩引出孔穿出,鋼絲繩的端頭連接有錨固頭,通過在鉆孔內(nèi)部布置淺部測點和深部測點,將錨固頭推至鉆孔內(nèi)的測點,當(dāng)鋼絲繩受力變化時,通過A光纖光柵和B光纖光柵的波長值顯示,利用波長解調(diào)裝置將波長值解調(diào)為數(shù)字信號,送至計算機實時處理,結(jié)合離層數(shù)值繪制離層量變化曲線和設(shè)定的離層界限值,判斷是否有離層,實時監(jiān)測頂板離層的數(shù)據(jù)變化。利用差動式進(jìn)行溫度補償,實現(xiàn)頂板離層的在線測量,可靠性高,精確度高,能夠發(fā)出預(yù)警信號,可避免冒頂事故的發(fā)生。在中國專利申請?zhí)?201310320350中公開了一種新型錨桿抗拔力報警儀,包括壓力傳感器盒、傳感器桿、發(fā)光二極管、發(fā)聲器;壓力傳感器盒發(fā)出信號,通過傳感器桿傳送給發(fā)光二極管、發(fā)聲器;壓力傳感器盒為環(huán)形,設(shè)有的中心孔的尺寸為18-22_;發(fā)聲器、發(fā)光二極管設(shè)有密封防水裝置;壓力傳感器盒內(nèi)部設(shè)有紐扣電池,通過紐扣電池為發(fā)聲器、發(fā)光二極管供電;實時監(jiān)測錨桿抗拔力,在危險之前及時發(fā)出警報,從而指導(dǎo)人們提前采取相關(guān)維護(hù)措施,避免錨桿拉斷,發(fā)生冒頂事故。[0005]以上3個技術(shù)方案都不能都周圍區(qū)域是否有冒頂情況進(jìn)行檢測,檢測效果不理想,檢測數(shù)據(jù)部夠全面、準(zhǔn)確;不能很好對冒頂事故進(jìn)行預(yù)警。
實用新型內(nèi)容
[0006]針對上述問題,本實用新型提供了一種檢測數(shù)據(jù)全面、可靠,能夠有效對頂板冒落事故進(jìn)行及時預(yù)警的礦用預(yù)警裝置。
[0007]為了解決上述問題,本實用新型提供的技術(shù)方案為:
[0008]一種礦用預(yù)警裝置,包括激光測距儀、采集裝置、報警器,所述采集裝置包括數(shù)據(jù)收集器、數(shù)據(jù)處理器、信號放大器;所述激光測距儀與所述數(shù)據(jù)收集器電連接,所述數(shù)據(jù)處理器分別與所述數(shù)據(jù)收集器、信號放大器電連接,所述信號放大器與所述報警器電連接,所述激光測距儀包括第一激光發(fā)射頭。裝置安裝好后,每個激光發(fā)射頭到其前方物體之間的距離就固定下來了,一旦某個方位的距離有所變化,則說明其附近的巖體有所運動,報警器就會發(fā)出報警聲,以提示工作人員該區(qū)域不能行人,并需要及時處理,這樣使工作人員提前知道可能會發(fā)生冒頂?shù)膮^(qū)域,及時避開冒頂區(qū)域,并對可能會發(fā)生冒頂?shù)膸r體進(jìn)行處理。
[0009]優(yōu)選的,所述激光測距儀還包括第二、第三激光發(fā)射頭,所述第一、第二、第三激光發(fā)射頭分別位于所述激光測距儀的底部、前側(cè)、右側(cè),激光發(fā)射頭的數(shù)量為3個,多方位數(shù)據(jù)采集、測量,預(yù)警更全面、準(zhǔn)確。
[0010]優(yōu)選的,還包括激光返回部件。
[0011]優(yōu)選的,所述激光返回部件為擋光板。
[0012]優(yōu)選的,所述擋光板包括第一、第二擋光板,所述第一、第二擋光板分別安裝于所述激光測距儀的前側(cè)、右側(cè),擋光板的數(shù)量為2個,底部的激光發(fā)射頭不需安裝擋光板,其以地面為激光返回部件。
[0013]優(yōu)選的,還包括腔體,所述激光測距儀、采集裝置、報警器均內(nèi)置于所述腔體中。
[0014]優(yōu)選的,還包括腔體固定裝置,該腔體固定裝置與所述腔體固定連接,腔體腔體固定裝置將腔體固定于煤層中。
[0015]優(yōu)選的,還包括第一、第二擋光板固定裝置,所述第一擋光板固定裝置與所述第一擋光板固定連接,所述第二擋光板固定裝置與所述第二擋光板固定連接。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果為:
[0017]本實用新型能夠全面的采集周圍或者其附近的巖體是否發(fā)生運動,及時、準(zhǔn)確的對冒頂事故進(jìn)行預(yù)警,能夠有效減少冒頂事故的傷亡率;而且結(jié)構(gòu)簡單,成本低,易于操作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、腔體固定裝置,2、激光測距儀,3、第一激光發(fā)射頭,4、數(shù)據(jù)收集器,5、數(shù)據(jù)處理器,6、信號放大器,7、報警器,8、第二擋光板,9、腔體,10、第二激光發(fā)射頭,11、第三激光發(fā)射頭,12、第二擋光板固定裝置。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明:[0021]結(jié)合圖1:
[0022]一種礦用預(yù)警裝置,包括激光測距儀2,激光測距儀2包括第一激光發(fā)射頭3、第二激光發(fā)射頭10、第三激光發(fā)射頭11,報警器7、第一擋光板、第二擋光板8、腔體9、腔體固定裝置1、第一擋光板固定裝置、第二擋光板固定裝置12、數(shù)據(jù)收集器4、數(shù)據(jù)處理器5、信號放大器6 ;激光測距儀2與數(shù)據(jù)收集器4電連接,數(shù)據(jù)處理器5分別與數(shù)據(jù)收集器4、信號放大器6電連接,信號放大器6與報警器7電連接;第一、第二、第三激光發(fā)射頭分別位于激光測距儀2的底部、前側(cè)、右側(cè);激光測距儀2、采集裝置、報警器7均內(nèi)置于腔體9中;腔體固定裝置I與腔體9固定連接,腔體固定裝置I將腔體9固定于煤層中;第一擋光板固定裝置與第一擋光板固定連接,位于激光測距儀2前側(cè);第二擋光板固定裝置12與第二擋光板8固定連接,位于激光測距儀2右側(cè)。
[0023]裝置安裝好后,每個激光發(fā)射頭到其前方物體之間的距離就固定下來了,一旦某個方位的距離有所變化,則說明其附近的巖體有所運動,報警器就會發(fā)出報警聲,以提示工作人員該區(qū)域不能行人,并需要及時處理,這樣使工作人員提前知道可能會發(fā)生冒頂?shù)膮^(qū)域,及時避開冒頂區(qū)域,并對可能會發(fā)生冒頂?shù)膸r體進(jìn)行處理。
[0024]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用預(yù)警裝置,其特征在于:包括激光測距儀、采集裝置、報警器,所述采集裝置包括數(shù)據(jù)收集器、數(shù)據(jù)處理器、信號放大器;所述激光測距儀與所述數(shù)據(jù)收集器電連接,所述數(shù)據(jù)處理器分別與所述數(shù)據(jù)收集器、信號放大器電連接,所述信號放大器與所述報警器電連接,所述激光測距儀包括第一激光發(fā)射頭、第二激光發(fā)射頭、第三激光發(fā)射頭,所述第一、第二、第三激光發(fā)射頭分別位于所述激光測距儀的底部、前側(cè)、右側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用預(yù)警裝置,其特征在于:還包括激光返回部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用預(yù)警裝置,其特征在于:所述激光返回部件為擋光板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用預(yù)警裝置,其特征在于:所述擋光板包括第一、第二擋光板,所述第一、第二擋光板分別安裝于所述激光測距儀的前側(cè)、右側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用預(yù)警裝置,其特征在于:還包括腔體,所述激光測距儀、采集裝置、報警器均內(nèi)置于所述腔體中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦用預(yù)警裝置,其特征在于:還包括腔體固定裝置,該腔體固定裝置與所述腔體固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的礦用預(yù)警裝置,其特征在于:還包括第一、第二擋光板固定裝置,所述第一擋光板固定裝置與所述第一擋光板固定連接,所述第二擋光板固定裝置與所述第二擋光板固定連接。
【文檔編號】E21F17/18GK203822380SQ201420152688
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】李文楓, 王輝, 王凱, 韓文, 張平 申請人:安徽恒源煤電股份有限公司