[发明专利]一种中深孔偏移度测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种中深孔偏移度测量装置，属于采矿测试技术领域。

背景技术

在矿石地下开采过程中，大量采用中深孔落矿的采矿方法时，凿岩机钻凿的中深装药炮孔通常会因为各种原因(凿岩机本身钻凿方位控制性能、人为误差、岩层力学特性变化等)，使得形成的炮孔轴线与设计方向发生偏移，从而导致爆破质量(包括爆破范围控制、爆破矿岩块度控制、矿石的贫损指标等)显著降低。因此，在装药爆破前准确了解炮孔的成孔质量(主要是炮孔轴线轨迹位置)是必要的，以便预测爆破控制范围，确定是否采取补救措施。但现有的陀螺倾斜仪、磁性倾斜仪等主要适用于下向大直径地质勘探钻孔的弯曲偏移状态测量的传统手段无力解决地下采矿作业中的小直径、上向中深炮孔的测量问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种中深孔偏移度测量装置。该装置和方法解决了小直径、上向炮孔的弯曲偏移状态测量问题，本发明通过以下技术方案实现。

一种中深孔偏移度测量装置，包括测力部件组1、驱动部件组2、材料梁杆3、定位部件26和检测系统；

所述测力部件组1为3组以上测力部件组成，测力部件径向对称分布设置于材料梁杆3一端底部，测力部件包括油缸体5、液压传感器6、注液管7、阀针8、活塞固定销9、万向轮10和活塞25，活塞25一端固定在材料梁杆3上，另一端通过活塞固定销9置于油缸体5中，液压传感器6、注液管7均设置于油缸体5的侧壁上，并位于油缸体5的容腔段；注液管7上设有阀针8，油缸体5侧部设有万向轮10；

所述驱动部件组2为3组以上驱动部件组成，径向对称分布设置于材料梁杆3的一端顶部，驱动部件包括小轮11、轮轴12、轮轴滑动槽13、推拉叉14、轮架15、滑销16、滑销滑槽17、压簧18、挡板19、软轴20、驱动电机21、电机座22、电机座槽23和行程反向开关27，材料梁杆3上设置有两片相向的挡板19，挡板19内部设有驱动部件组2，每个驱动部件的两片轮架15固定在材料梁杆3上，每片轮架15上均设有轮轴滑动槽13和滑销滑槽17，轮轴滑动槽13与小轮11上的轮轴12配合，滑销滑槽17通过滑销16与推拉叉14配合，推拉叉14的分叉端固定于轮轴12上，推拉叉14底部通过压簧18连接材料梁杆3，电机座22固定设置于材料梁杆3上，电机座22上设有电机座槽23，且电机座22与电机座槽23轴线斜交，电机座槽23上设有驱动电机21，驱动电机21与软轴20连接，各驱动部件间的小轮11通过软轴20连接串接，材料梁杆3顶部端部设有行程反向开关27；

定位部件26包括轮架15通孔、光电对管和小轮11通孔，轮架15通孔上设有光电对管，当小轮11转动一周时小轮11通孔轴线与轮架15通孔同轴线；

检测系统包括采样处理模块、信号处理模块、控制器和数据处理模块，采样处理模块分别电连接光电对管和液压传感器6，采样处理模块依次连接信号处理模块、控制器和数据处理模块，控制器电连接注液管7上的电磁阀。

所述材料梁杆3为小弹性模量材料。

一种中深孔偏移度测量装置，包括驱动部件组2、材料梁杆3、定位部件26、从动轮组28、测力件和检测系统；

所述驱动部件组2为3组以上驱动部件组成，径向对称分布设置于材料梁杆3的一端顶部，驱动部件包括小轮11、轮轴12、轮轴滑动槽13、推拉叉14、轮架15、滑销16、滑销滑槽17、压簧18、挡板19、软轴20、驱动电机21、电机座22、电机座槽23和行程反向开关27，材料梁杆3上设置有两片相向的挡板19，挡板19内部设有驱动部件组2，每个驱动部件的两片轮架15固定在材料梁杆3上，每片轮架15上均设有轮轴滑动槽13和滑销滑槽17，轮轴滑动槽13与小轮11上的轮轴12配合，滑销滑槽17通过滑销16与推拉叉14配合，推拉叉14的分叉端固定于轮轴12上，推拉叉14底部通过压簧18连接材料梁杆3，电机座22固定设置于材料梁杆3上，电机座22上设有电机座槽23，且电机座22与电机座槽23轴线斜交，电机座槽23上设有驱动电机21，驱动电机21与软轴20连接，各驱动部件间的小轮11通过软轴20连接串接，材料梁杆3顶部端部设有行程反向开关27；

从动轮组28除驱动电机21、电机座22、电机座槽23和行程反向开关27外其他结构连接及位置结构与驱动部件组2相同；

定位部件26包括轮架15通孔、光电对管和小轮11通孔，轮架15通孔上设有光电对管，当小轮11转动一周时小轮11通孔轴线与轮架15通孔同轴线；