[实用新型]杆式岩层位移监测仪及系统

权利要求书

1.一种杆式岩层位移监测仪，包括位移传感单元和信息采集处理单元，其特征在于：位移传感单元包括传感器框架、位移传递机构、使用光栅检测法将位移转换为电信号的光栅位移检测器单元、位移方向识别器单元；

传感器框架的结构如下：筒状的传感器壳体(16、16’、16”)右端上下两侧对径开有轴向的矩形滑槽(22、22’、22”)，所述传感器壳体(16、16’、16”)内从左至右依次安装有第一支承板(2A、2A’、2A”)、第二支承板(2B、2B’、2B”)、第三支承板(2C、2C’、2C”)，矩形滑槽左侧装有左密封堵头(6A、6A’、6A”)，右侧装有右密封堵头(6B、6B’、6B”)；

位移传递机构的结构如下：在所述传感器壳体(16、16’、16”)外装有始终罩住所述矩形滑槽(22、22’、22”)的位移套筒(12、12’、12”)，两端固定在位移套筒(12、12’、12”)上的连动杆(5、5’、5”)穿过矩形滑槽(22、22’、22”)，所述连动杆(5、5’、5”)的中间部位用连动套(11、11’、11”)固定在所述位移连动杆(21、21’、21”)上，所述位移连动杆(21、21’、21”)可滑动地穿过所述左密封堵头(6A、6A’、6A”)和所述第三支承板(2C、2C’、2C”)并与光栅位移检测器单元连接；

光栅位移检测器单元包括固定在传感器框架支承板上的带有定光栅板的光电耦合器和与之相配合的动光栅板，光栅位移检测器单元的信号和电源线连接在传感器框架左侧的接线端子(1、1’、1”)上；

位移方向识别器单元的结构如下：微动滑块(7、7’、7”)套在位移连动杆(21、21’、21”)上，传动杆(10、10’、10”)左端固定在所述微动滑块(7、7’、7”)上，右端连接微动杆(9、9’、9”)，所述微动杆(9、9’、9”)右侧为电路板(8、8’、8”)上的触点开关(18、18’、18”)，电路板(8、8’、8”)固定在传感器壳体(16、16’、16”)上；位移方向识别器单元的所述触点开关(18、18’、18”)连接所述的所述接线端子(1、1’、1”)；

所述接线端子(1、1’、1”)连接至信息采集处理单元。

2.根据权利要求1所述的杆式岩层位移监测仪，其特征在于：光栅位移检测器单元的结构如下：

上导向滑轨(20A)和下导向滑轨(20B)两端分别固定在第一支承板(2A)和第三支承板(2C)上，左导向滑块(19A)和右导向滑块(19B)分别安装在第二支承板(2B)两侧的上导向滑轨(20A)和下导向滑轨(20B)之间，贴有动光栅板(14)的有机玻璃板(15)穿过第二支承板(2B)的滑槽，有机玻璃板(15)的左端安装在左导向滑块(19A)上，有机玻璃板(15)的右端安装在右导向滑块(19B)上并通过右导向滑块(19B)与位移连动杆(21)相连接，带有一个小定光栅板的光电耦合器(3)安装在第二支承板(2B)上，动光栅板(14)在光电耦合器(3)凹槽内的部分与和小定光栅板紧密接触，所述的光电耦合器(3)信号和电源线连接在传感器框架结构左侧的接线端子(1)上。

3.根据权利要求2所述的杆式岩层位移监测仪，其特征在于：

第一支承板(2A’)、第二支承板(2B’)中间位置设有第四支承板(2D’)；

光栅位移检测器单元的结构如下：

贴有第二动光栅板(204’)的第二有机玻璃板(219’)与有机玻璃板(15’)并排穿过第二支承板(2B’)和第四支承板(2D’)的滑槽，并可在滑槽内滑动，有机玻璃板(15’)的长度是第二有机玻璃板(219’)的两倍，第一磁铁(224’)固定在左导向滑块(19A’)右侧；第二有机玻璃板(219’)的左端固定第二磁铁(223’)，右端安装磁性卡块(207’)，第二支承板(2B’)右侧表面与磁性卡块(207’)相对应的部位固定一磁块(227’)，带有一个定光栅板的第二光电耦合器(220’)安装在第四支承板(2D’)上，第二动光栅板(204’)可在第二光电耦合器(220’)的凹槽内滑动，第二动光栅板(204’)在第二光电耦合器(220’)凹槽内的部分与定光栅板紧密接触，所述的第二光电耦合器(220’)信号和电源线连接在传感器框架结构左侧的接线端子(1’)上。