專利名稱：一種用于測試采動煤層底板變形程度的傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于測試采動煤層底板變形程度的傳感器，尤其適合華北型煤田下組煤或深部煤炭資源開采所造成的底板變形破壞深度和程度的準(zhǔn)確測試。
背景技術(shù)：
以前我們使用的應(yīng)變傳感器是中國地質(zhì)科學(xué)研究院地質(zhì)力學(xué)研究所研制的空心包體地應(yīng)力傳感器,每個傳感器貼3組應(yīng)變花,每組應(yīng)變花相差120° ,每組應(yīng)變花由相差45°的4個應(yīng)變片組成。在我們進行采動底板變形破壞深度和程度測試時發(fā)現(xiàn)這種“傳感器”有以下不足通道太多導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理麻煩。這種傳感器共有14個通道，12個工作通道，I個地線通道和I個補償通道，測試結(jié)束后對數(shù)據(jù)處理比較麻煩，因需要將通道轉(zhuǎn)化為軸向和徑向的才能比較好的進行解釋測試結(jié)果。數(shù)據(jù)重現(xiàn)對比性不高。角度相差120°，應(yīng)變花均在中間，對于傳感器在底板一定深度受到礦山壓力作用下在豎直和水平方向的力所表現(xiàn) 的應(yīng)變值重現(xiàn)性不強，針對性不強。以前這種傳感器主要是用來測試地應(yīng)力的，鉆孔的深度一般不超過20m，而我們的采動底板變形破壞深度所需鉆孔一般在40m左右，故再用這種傳感器就不太適合了。
發(fā)明內(nèi)容為了克服目前應(yīng)變法測試中常用這樣的“傳感器”的不足，本實用新型提供了一種新型用于采動底板變形破壞深度和程度的傳感器，該種傳感器克服了以上不足且使用方便，能夠大幅提高數(shù)據(jù)處理效率和數(shù)據(jù)對比性。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這種新型傳感器由三部分組成，即鋼管骨架、應(yīng)變花和環(huán)氧樹脂。成型后是圓柱狀，外徑38mm，內(nèi)徑28mm。鋼管骨架厚度約3mm，外徑34mm，內(nèi)徑28mm，長度150mm，鋼管外面打磨光滑，特別是要貼應(yīng)變花位置處。應(yīng)變花由兩個相互垂直的應(yīng)變片組成，相差90°分別貼于鋼管骨架的上部和下部，用502膠水進行粘貼，并把接線端固定好。最后放入模型中用環(huán)氧樹脂進行澆灌成型。本實用新型有益效果是，質(zhì)量不大，長度適中，攜帶方便，通道少，數(shù)據(jù)處理簡單，測試的數(shù)據(jù)重現(xiàn)性和對比性較好。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。圖I是實用新型的兩個應(yīng)變花主剖面位置示意圖。圖2是本實用新型的一種外形俯視圖。圖中；圖I是本實用新型的沿A、A/和B、B/兩個應(yīng)變花所截取的對應(yīng)剖面圖。圖中明確標(biāo)明了每個應(yīng)變花所在骨架的位置和兩個應(yīng)變片的相互垂直關(guān)系，1、2、3、4、5、6、7和8表示工作通道，補償和地線兩個通道在側(cè)面。圖2是本實用新型的一種外形俯視圖。圖中，A、A/和B、B/分別代表4個應(yīng)變花所在位置，相鄰兩個應(yīng)變花之間相差90°。
具體實施方式在圖I和圖2中，先加工好鋼管骨架，其內(nèi)徑為28mm，外徑為34mm，高度為150mm然后打磨鋼管外壁，并用酒精擦洗干凈后再用502膠水粘貼應(yīng)變花，4個應(yīng)變花分別按尺寸設(shè)計位置緊密粘貼于空心鋼管骨架的外壁上，沿著鋼管骨架軸向上部A、A/兩個應(yīng)變花的應(yīng)變片中心距離頂部30mm，下部B、B/兩個應(yīng)變花的應(yīng)變片中心距離底部30mm;待膠水凝固后再外燒厚度為2mm的環(huán)氧樹脂,最后成型后傳感器呈圓柱狀,外徑為38mm,內(nèi)徑仍為28mm。
權(quán)利要求1.一種用于測試采動煤層底板變形程度的傳感器，其特征是這種新型傳感器由三部分組成，即鋼管骨架、應(yīng)變花和環(huán)氧樹脂；共有四個應(yīng)變花，相差90°分別貼于鋼管骨架外壁的上部和下部；每個應(yīng)變花由兩個相互垂直的應(yīng)變片組成；鋼管骨架外壁采用環(huán)氧樹脂燒筑包裹。
專利摘要一種用于測試采動煤層底板變形程度的傳感器。這種新型傳感器由鋼管骨架、應(yīng)變花和環(huán)氧樹脂三部分組成，成型后是圓柱狀，外徑38mm，內(nèi)徑28mm，鋼管骨架厚度3mm，環(huán)氧樹脂厚度2mm，高度150mm。應(yīng)變花由兩個相互垂直的應(yīng)變片組成，相差90°分別貼于鋼管骨架的上部和下部。該傳感器克服了以前經(jīng)常使用的測地應(yīng)力的空心包體傳感器所存在的通道較多、數(shù)據(jù)處理繁瑣和對比性較低的不足，并已在兗州礦區(qū)使用。經(jīng)過現(xiàn)場試驗證明是比較適合用于采動底板變形破壞深度的測試，并提高了數(shù)據(jù)處理效率和數(shù)據(jù)對比性。
文檔編號G01B7/16GK202734753SQ20122004430
公開日2013年2月13日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者朱術(shù)云 申請人:朱術(shù)云