一种顶板离层仪.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115839662A(43)申请公布日2023.03.24(21)申请号202211290066.X(22)申请日2022.10.21(71)申请人山东威斯特矿山工程科技股份有限公司地址271099山东省泰安市高新区北天门大街西段(72)发明人翟德元于涛郭华石永奎刘锋珍汤建泉葛瑞行周辉(74)专利代理机构青岛智地领创专利代理有限公司37252专利代理师张凯(51)Int.Cl.G01B11/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种顶板离层仪(57)摘要本发明提供了一种顶板离层仪，涉及矿用顶板离层监测技术领域。顶板离层仪包括壳体、驱动系统、导向机构和传感系统，壳体的上端盖和下端盖分别位于管缝锚杆的上下端，挡块固定在内部；驱动系统为皮带传动结构或丝杠传动结构，皮带传动结构通过两个同步带轮和皮带实现传动，丝杠传动结构通过丝杠和螺母结构实现传动；导向机构的滑轨固定在壳体内壁，滑块位于滑轨上；传感系统的发光二极管设置在探头上方，磁片固定在同步带上或丝杠螺母上，接近开关设置在步进电机上方。该顶板离层仪采用一体式设计，自动监测顶板离层情况，自动化程度高，还具有较好的密封性和防水性，适用范围更广。CN115839662ACN115839662A权利要求书1/1页1.一种顶板离层仪，其特征在于，包括壳体、驱动系统、导向机构和传感系统，所述壳体的上端盖和下端盖分别位于管缝锚杆的上下端，挡块固定在管缝锚杆内部；所述驱动系统包括步进电机，步进电机通过驱动系统带动导向机构的滑块实现直线运动；所述导向机构的滑轨固定在壳体内壁上，滑块配合设置在滑轨上；所述传感系统的发光二极管设置在探头上方，磁片固定在同步带或丝杠螺母上，接近开关设置在步进电机的上方。2.根据权利要求1所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述驱动系统还包括电机底座、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、悬挂支架和旋转轴，电机底座固定在下端盖上，步进电机固定在电机底座上，同步带设置在第一同步带轮和第二同步带轮之间，第一同步带轮与步进电机的电机轴过盈配合，第二同步带轮沿旋转轴转动，旋转轴穿过悬挂支架且与悬挂支架过盈配合，悬挂支架与上端盖相连。3.根据权利要求2所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述导向机构还包括探头底座，探头底座和滑块相连，同步带与滑块通过螺栓连接。4.根据权利要求1所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述驱动系统还包括电机底座、联轴器、丝杠、第一轴承、第二轴承和丝杠螺母，所述丝杠通过联轴器与步进电机相连，所述第一轴承和下端盖固定连接，第二轴承与上端盖固定连接，所述丝杠的两端分别与第一轴承和第二轴承相连；所述丝杠螺母套设在丝杠上。5.根据权利要求4所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述导向机构还包括探头底座，探头底座和丝杠螺母相连，滑块和与探头底座相连。6.根据权利要求2或4所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述壳体还包括透明挡板，所述透明挡板位于挡块上；所述探头固定在探头底座上。7.根据权利要求2或4所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述发光二极管由控制系统控制，光线透过管缝锚杆管缝处的透明挡板射出，探头监测巷道顶板的离层，收集图像和监测数据。8.根据权利要求2或4所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述磁片靠近接近开关时，步进电机停止转动，磁片、滑块、探头、探头底座、发光二极管回位到初始位置待机。9.根据权利要求2或4所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述壳体的直径小于待测钻孔的钻孔直径，钻孔深度大于壳体的长度。2CN115839662A说明书1/4页一种顶板离层仪技术领域[0001]本发明涉及矿用顶板离层监测技术领域，尤其是一种顶板离层仪。背景技术[0002]顶板离层仪是监测巷道顶板岩层发生离层、下沉移动的重要设备，顶板离层的监测对矿井安全生产来说至关重要。现有的顶板离层仪主要是包括机械式离层仪和电子式离层仪两种，其中机械顶板离层仪测量误差大、数据传输低效，并且通常需要人员操作，因此测量不方便。而电子式顶板离层仪主要是将离层量转化为电信号输出，因此其测量的结果缺乏直观性，离层仪的功能单一，只能显示顶板离层量，而对顶板内岩层的具体离层位置和离层情况则无法监测。[0003]为了更好的研究顶板离层规律，需要更好的监测顶板离层位置和离层情况，从而为顶板灾害预警提供方便，需要对现有顶板离层设备的监测方式，以及设备整体的稳定性、耐用性、精确度和功能性做进一步的改进。发明内容[0004]为了更好的监测顶板离层位置和离层情况，提升顶板离层监测设备自动化程度，本发明提供了一种顶板离层仪，具体的技术方案如下。[0005]一种顶板离层仪，包括壳体、驱动系统、导向机构和传感系统，所述壳体的上端盖和下端盖分别位