[发明专利]井下压力报警器

说明书

技术领域

木发明属于井下报警技术领域，具体地说，涉及一种监测矿洞中岩层压力的井下压力报警器。

背景技术

现有井下矿洞中，容易出现矿洞落石或坍塌，引起矿洞落石、坍塌的主要原因是岩层的稳定性差，当洞坑上顶的岩层压力过大就会使洞顶变形，引起矿洞落石、坍塌，严重会造成矿难(仅次于瓦斯矿难)，现有的办法是在矿洞中竖立若干个金属支撑柱，依靠金属支撑柱支撑洞坑上顶的岩层，抵抗洞顶岩层的压力。

现有技术的缺点是：没有一种装置能检测出洞坑上顶的岩层压力，无法预先警告矿洞顶部的岩层压力出现变化。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种井下压力报警器，能预先警告矿洞顶部的岩层压力变化。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种井下压力报警器，设置有支撑柱，其关键在于：在所述支撑柱顶端固定有橡胶外套，该橡胶外套设有一处开口，所述橡胶外套的内壁固定安装有钢圈，钢圈将所述橡胶外套支撑起来形成腔囊，所述钢圈壁上开有通孔，该通孔周围的钢圈固接有压力阀，该压力阀位于所述橡胶外套的开口处，所述压力阀的外壁与所述橡胶外套固定连接，所述压力阀开有通孔与所述钢圈壁上的通孔相通，且所述二通孔穿有同一阀芯，该阀芯与所述压力阀通孔之间安装有密封圈，所述阀芯的一端为“T”形头，该“T”形头伸入所述钢圈，并套装有弹簧抵接在所述压力阀上，阀芯的另一端伸出所述压力阀通孔，该阀芯的另一端还安装有限位销。

支撑柱竖立在矿洞中，其顶端的橡胶外套抵接在矿洞顶壁，橡胶外套内的腔囊内注满液体，当洞顶岩层压力出现变化，洞顶壁变形下压，就会压迫橡胶外套，橡胶外套的腔囊内液体的压强变大，液体推挤阀芯，阀芯克服弹簧压力向外移动，将岩层的变形状态通过阀芯的位移形式向外界传递出去。

所述橡胶外套的开口处还固定有触点开关，该触点开关正对伸出所述压力阀通孔的所述阀芯的另一端，该触点开关安装在防爆报警电路的输入电路中。

阀芯的另一端抵接触点开关后，就会驱动防爆报警电路报警输出。若要提高检测精度，还可以通过红外线对管检测等其他方式实现检测阀芯的位移。

所述压力阀的外壁螺纹连接有支撑套，该支撑套的外壁开有齿纹固接在所述橡胶外套的开口处，所述支撑套还与所述钢圈的外壁焊接在一起。

在压力阀和橡胶外套的开口之间设置一个支撑套，可以加强整个装置的稳定性和密封效果。同时，当采用液压方式传递岩层变形压力时，压力阀与支撑套之间采用螺纹连接，便于注入液压油和根据需要更换不同弹性系数的弹簧。

所述压力阀的两端通过螺钉连接在第一定位板上，所述压力阀与支撑套的另一端通过螺钉连接在第二定位板上。

第一、第二定位板增加了压力阀与支撑套之间的稳定性。

其有益效果是：能将岩层的变形状态通过阀芯的位移形式向外界传递出去，预先警告矿洞顶部的岩层压力变化，通知外界能提前预防矿洞落石和坍塌，避免矿难发生。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的安装示意图；

图3是钢圈的结构示意图；

图4是钢圈的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1、3、4所示：一种井下压力报警器，设置有支撑柱1，在所述支撑柱1顶端固定有橡胶外套2，该橡胶外套2设有一处开口a，所述橡胶外套2的内壁固定安装有钢圈3，钢圈3将所述橡胶外套2支撑起来形成腔囊，所述钢圈3壁上开有通孔，该通孔周围的钢圈3固接有压力阀5，该压力阀5位于所述橡胶外套2的开口a处，所述压力阀5的外壁与所述橡胶外套2固定连接，所述压力阀5开有通孔与所述钢圈3壁上的通孔相通，且所述二通孔穿有同一阀芯6，该阀芯6与所述压力阀5通孔之间安装有密封圈7，所述阀芯6的一端为“T”形头，该“T”形头伸入所述钢圈3，并套装有弹簧抵接在所述压力阀5上，阀芯6的另一端伸出所述压力阀5通孔，该阀芯6的另一端还安装有限位销。

支撑柱1竖立在矿洞中，其顶端的橡胶外套2抵接在矿洞顶壁，橡胶外套2内的腔囊内注满液体，当洞顶岩层压力出现变化，洞顶壁变形下压，就会压迫橡胶外套2，橡胶外套2的腔囊内液体的压强变大，液体推挤阀芯6，阀芯6克服弹簧压力向外移动，将岩层的变形状态通过阀芯6的位移形式向外界传递出去。

如图2所示：所述橡胶外套2的开口a处还固定有触点开关8，该触点开关8正对伸出所述压力阀5通孔的所述阀芯6的另一端，该触点开关8安装在防爆报警电路9的输入电路中。

阀芯6的另一端抵接触点开关8后，就会驱动防爆报警电路9报警输出。