[发明专利]一种矿用巷道顶板围岩位移监测报警装置

说明书

本发明公开了一种矿用巷道顶板围岩位移监测报警装置，包括开关，电源，滑动变阻器，导线，匀强磁场发生器和电源板，所述导线将开关、电源A、滑动变阻器A、电源板进行串联，所述电源板上下两侧加装匀强磁场发生器，所述匀强磁场发生器产生的匀强磁场垂直穿过电源板，所述电源板的左右两侧分别连接导线。本发明通过易失稳岩层与稳定岩层产生相对位移，而固定在失稳岩层中的锚爪带动连接杆产生位移进而推动电路B接通，将位移值转变为电信号，可实现对巷道顶板围岩位移的自动监测报警功能，相比常用的将锚爪连接钢丝绳，钢丝绳另一端连接卷尺的装置，可以提高测量精度，实现无人化监测报警，简化监测流程，提高监测效率，降低监测难度。

技术领域

本发明涉及矿山压力观测技术领域，特别是涉及一种矿用巷道顶板围岩位移监测报警装置。

背景技术

井下煤矿开采过程中，巷道顶板覆岩的位移监测是矿山压力观测的重要内容之一，以往常用布置巷道顶板位移计的方式进行监测，其具体测量方法为：在煤矿井下巷道顶板岩层中打几个不同深度的钻孔，将连接有细钢丝绳的锚爪顺着钻孔伸入顶板岩层中，钢丝绳的另一端连接着张紧的卷尺，当锚爪随着岩层下沉时，此时连在锚爪上的钢丝绳也会随之位移，而另一端张紧的卷尺会收缩，此时通过卷尺刻度可看出岩层的位移情况。该法的主要缺陷主要有以下几方面：①卷尺需放置在巷道顶板，需人工读数，存在潜在危险；②当卷尺中的弹簧长时间处于张紧状态时，易产生材料疲劳现象；③操作复杂、繁琐、费时费力，且矿井下实际测量效果不好，测量精度不够。

为此我们提出一种矿用巷道顶板围岩位移监测报警装置以解决上述问题。

发明内容

本发明目的在于针对现有巷道顶板围岩位移监测报警装置的不足，提供一种测量方法简便快捷、结果精确、可操作性强的新型矿用巷道顶板围岩位移监测报警装置。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种矿用巷道顶板围岩位移监测报警装置，包括开关，电源，滑动变阻器，导线，匀强磁场发生器和电源板，所述导线将开关、电源A、滑动变阻器A、电源板进行串联，所述电源板上下两侧加装匀强磁场发生器，所述匀强磁场发生器产生的匀强磁场垂直穿过电源板，所述电源板的左右两侧分别连接导线，且导线的另一端连接电磁继电器的线圈，所述电磁继电器由线圈、上固定板、中间固定板、下活动板、合页、弹簧组成，所述线圈上端固定于电磁继电器的上固定板，所述电磁继电器的上固定板通过电磁继电器的中间固定板下方的合页与电磁继电器的下活动板相连接，所述电磁继电器的上固定板与下活动板与弹簧相连接，所述电磁继电器的下活动板右端连接有连接板，所述连接板的上侧与连接杆A相连接，所述连接杆A的上端连接着锚爪A，所述电磁继电器的中间固定板上端与连接杆B相连接，所述连接板的右侧连接有导电板A，所述导电板A的上下两侧均有导电触点，导电板A的上方有电路A，所述导电板A的下方有电路B。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电源板材质为半导体材料制成的霍耳片，当所述电源板处于所述匀强磁场发生器产生的匀强磁场中，依据霍尔效应，所述电源板两侧会产生电势差，使得连接在电源板两侧的导线会产生电流，从而导致所述电磁继电器的线圈产生磁性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述连接杆B上端与锚爪B相连接，所述锚爪B锚固于稳定岩层中，所述连接杆B下端与上固定板相连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述连接杆A上端与锚爪A连接，所述锚爪A锚固于易失稳岩层中，所述连接杆A下端与连接板相连接，当易失稳岩层由于煤矿井下回采活动产生向下的位移时，所述锚爪A会随着易失稳岩层的下沉而产生向下的位移，此时锚爪A会带动连接杆A，共同产生向下的位移，连接杆A会带动导电板A向下移动，使得导电板A与导电板D、导电板E相连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电路A包括导电板B、导电板C、电源B、绿灯、滑动变阻器B。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电路B包括导电板D、导电板E、电源C、红色报警器、滑动变阻器C。

与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：