[实用新型]一种测量巷道变形量的180度旋转弹簧标尺

说明书

本实用新型涉及一种测量巷道变形量的180度旋转弹簧标尺。采用可伸缩弹簧测杆和半开口胶管构成；所述可伸缩弹簧测杆由标有清晰刻度伸缩杆和内置弹簧组成，测量时从胶管中旋转取出并与定位构件相接，读取数据即可，便于携带和井下狭小空间内使用；所述半开口胶管外裹于可伸缩弹簧测杆，端部与定位构件相连接。与传统测量巷道变形量的工具相比，其采用的旋转铰接轴可将弹簧测杆内置于半开胶管内，便于携带和井下狭小空间内使用；采用的可伸缩弹簧测杆有效地避免了卡壳率，提高了重复使用率和结构的整体稳定性。总之，这种测量巷道变形量的180度旋转弹簧标尺测量准确，操作简单，携带方便，对井下狭小空间测量具有更强的适用性，具有极大的推广意义。

技术领域

本实用新型涉及一种巷道矿压观测的180度旋转弹簧标尺，适用于巷道围岩位移监测中测量顶底板及两帮的位移量。

背景技术

矿井巷道矿压观测是对实施方案可行性分析和评估必不可少的环节，巷道围岩变形量和变形速率直接影响巷道的基本运输、通风和行人等作用。

传统的巷道围岩变形测量工具主要有卷尺和测杆，由于井下巷道有限的空间及潜在的安全操作隐患，利用卷尺监测巷道表面变形存在很大的局限性和误差性；另外矿井运用可伸缩测杆代替卷尺对围岩位移进行监测，通过球形弹销对伸缩测杆进行控制，在矿井潮湿环境下可能造成弹销的不灵敏并造成卡壳现象。近年来不少矿井利用红外线等高端设备监测巷道顶底板及两帮相对位移，这种测量工具准确度虽较高，但操作复杂以及携带不便大大限制了这种工具的推广。

发明内容

针对以上不同测量工具使用及技术上存在的不足，本实用新型提出了一种测量巷道变形量的180 度旋转弹簧标尺，实现了集操作简单，测量精确和适用性强等优点为一体的位移监测工具。

本实用新型主要包括可伸缩弹簧测杆和半开口胶管组成。

所述可伸缩弹簧测杆由标有清晰刻度伸缩杆和内置弹簧组成，未使用状态下，弹簧伸缩测杆匹配嵌套与半开口胶管内，有效地提高了测量设备的井下适用性；所述的标有清晰刻度伸缩杆刻度“零点”在最前端，读取数据直接为前段伸出的有效长度。

所述的半开口胶管外裹于可伸缩弹簧测杆，一端通过环形旋转钢圈与定位构件相连。

所述的定位构件一端通过同向螺旋爪子来加强构件与煤岩体的稳定性，另一端通过固定环与胶管端部环形钢圈构成锁死装置。所述的端部环形旋转钢圈原理类似钥匙扣，通过嵌套旋转之后形成锁紧。

在测量过程中，通过旋转铰接轴将可伸缩弹簧测杆旋转180度，使其半开口胶管处于同一水平；拉伸连接弹簧的挂钩与另一端定位构件相嵌合，读取并记录刻度读数为a，一段时间之后重复操作记录下读数b，两者之差为巷道此段时间的变形量，从而计算出巷道的围岩变形速率。

有益效果：本实用新型所用材料简单，携带方便，是此测量工具的一大亮点；在矿井特殊地质环境下所呈现的适应性更强，围岩的位移变形量可通过一人独立完成且操作简单快捷，大大降低了测量时间，具有特别突出的实用性；测量工具的可伸缩弹簧测杆可重复使用率高，可用年限长，且使用过程中不会造成卡壳等现象；测量数据较为精确，对判断巷道围岩稳定性和分析围岩变形机理提供了极强的辅助作用。

附图说明

图1为伸缩弹簧标尺测量巷道两帮相对移近量的结构示意图；

图2为伸缩弹簧标尺未使用状态下的结构示意图；

图3为伸缩弹簧标尺使用状态测杆前端示意图(隐去弹簧)；

图4为定位固件结构示意图；

图5为环形旋转钢圈的放大图；

图6为巷道位移量监测十字交叉法原理图；