[发明专利]一种巷道冒顶自动预警与防治装置

权利要求书

1.一种巷道冒顶自动预警与防治装置，其特征在于：包括顶板检测单元、冒顶风险评价单元、预警器及自动注浆设备；所述顶板检测单元直接锚固在巷道顶板上，所述冒顶风险评价单元、预警器及自动注浆设备均位于巷道内；所述顶板检测单元用于监测巷道冒顶信息，顶板检测单元与冒顶风险评价单元电连接，通过冒顶风险评价单元对巷道冒顶信息进行采集和处理；所述预警器与冒顶风险评价单元电连接；所述自动注浆设备与顶板检测单元通过注浆管进行连通；当所述冒顶风险评价单元判断巷道顶板发生冒顶时，由冒顶风险评价单元向预警器发送报警指令，预警器 接收报警指令后发出声光警报，同时自动注浆设备启动，自动注浆设备依次通过注浆管和顶板检测单元向冒顶发生处的煤壁裂隙内注入锚固剂，用于完成冒顶防治；

所述顶板检测单元包括空心锚杆、钢丝绳、第一转接座、第二转接座、拉力传感器、托盘及锁紧螺母；所述空心锚杆位于巷道顶板的锚固孔内，在空心锚杆表面均布有若干排浆孔；所述钢丝绳及第一转接座位于空心锚杆内侧，钢丝绳一端固连在空心锚杆顶端，钢丝绳另一端固连在第一转接座上；所述第一转接座采用圆柱型结构，第一转接座的直径等于空心锚杆的内径；所述第二转接座采用二级阶梯圆柱型结构，分为第一阶梯段和第二阶梯段，第一阶梯段的直径大于第二阶梯段的直径，第一阶梯段的直径等于空心锚杆的内径；所述第二转接座的第一阶梯段位于空心锚杆内侧，第二转接座的第二阶梯段位于空心锚杆外侧，在第二阶梯段的外表面设置有外螺纹；所述托盘及锁紧螺母依次套装在第二阶梯段上，锁紧螺母与第二阶梯段外表面的外螺纹进行螺接配合；所述拉力传感器固连在第一转接座与第二转接座之间；在所述第一转接座内开设有第一浆料流通孔道，在所述第二转接座内开设有第二浆料流通孔道，所述自动注浆设备通过注浆管与第二浆料流通孔道相连通，第二浆料流通孔道依次通过第一浆料流通孔道、空心锚杆内腔与空心锚杆表面的排浆孔相连通；

所述冒顶风险评价单元包括数据采集器、数据转换器、数据处理器、数据存储器、数据输出接口及无线发射器；所述数据采集器、数据转换器、数据处理器、数据存储器、数据输出接口及无线发射器依次顺序电连接；

井下工作人员随身携带有无线接收终端，无线接收终端与冒顶风险评价单元的无线发射器进行无线连接，冒顶信息通过无线传输方式从冒顶风险评价单元传输至无线接收终端，并在无线接收终端上以可视化方式进行呈现，可视化方式呈现的冒顶信息包括冒顶发生时间、冒顶发生位置、冒顶发生程度及冒顶防治进度。