[实用新型]一种矿用钻孔应力监测装置

说明书

一种矿用钻孔应力监测装置，包括弹性油囊、形变部和控制中心，所述弹性油囊设置在矿井巷道的钻孔中，所述弹性油囊中充有液压油，所述弹性油囊包括囊体和预紧弹簧，所述预紧弹簧包裹在囊体外侧，能够为囊体提供预紧力，使囊体不需要膨胀到最大时就能够反馈较大的油压，所述囊体与形变部之间设置有油管进行连接，所述形变部包括形变筒和外壳，所述形变筒内部中空，通过油管与弹性油囊连接，所述形变筒的外侧表面设置有应力贴片，所述应力贴片通过导线与控制中心连接，所述外壳包裹在形变筒外侧，为形变筒提供密封保护。所述弹性油囊结构简单，当在钻孔中发生损坏时，更换成本低。

技术领域

本实用新型涉及矿井安全监测领域，具体涉及一种矿用钻孔应力监测装置。

背景技术

钻孔应力监测装置是一种用于测量煤矿井下工作面预留煤柱、煤柱内部、岩体承载应力变化的装置。

目前市场上的钻孔应力监测装置基本上都是将探头端伸入煤矿巷道的事先钻好的钻孔中进行锚定之后才能正常使用，而探头端一般都集成了相当复杂的电子结构，矿井内环境恶劣，且如果钻孔变形过大，都很容易损坏探头端，导致钻孔应力监测装置数据出错或损坏无法使用。探头端作为其主要零件，损坏之后维修成本极高，而且因为是锚定在钻孔中的，想要取出更换也非常困难。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种矿用钻孔应力监测装置，该钻孔应力监测装置包括专门设计的弹性油囊，弹性油囊设置在钻孔中，弹性油囊通过油管连接钻孔外的形变部，当弹性油囊承受钻孔压力时，形变部内的压力增大产生形变，从而测得钻孔内的应力情况，弹性油囊结构简单制造成本低，结构较为复杂的形变部设置在钻孔外不易损坏。

本实用新型的技术方案如下：

一种矿用钻孔应力监测装置，包括弹性油囊、形变部和控制中心，所述弹性油囊设置在矿井巷道的钻孔中，所述弹性油囊中充有液压油，所述弹性油囊包括囊体和预紧弹簧，所述预紧弹簧包裹在囊体外侧，能够为囊体提供预紧力，使囊体不需要膨胀到最大时就能够反馈较大的油压，所述囊体与形变部之间设置有油管进行连接，所述形变部包括形变筒和外壳，所述形变筒内部中空，通过油管与弹性油囊连接，所述形变筒的外侧表面设置有应力贴片，所述应力贴片通过导线与控制中心连接，所述外壳包裹在形变筒外侧，为形变筒提供密封保护。所述弹性油囊结构简单，当在钻孔中发生损坏时，更换成本低。

如上所述的一种矿用钻孔应力监测装置，所述弹性油囊和形变部之间的油管上设置有三通控制阀，使用油泵通过三通控制阀向塞入钻孔中的弹性油囊注入液压油。

如上所述的一种矿用钻孔应力监测装置，所述囊体的形状包括长条形，一端与油管连接，使囊体与钻孔的内壁接触面积更多，所述预紧弹簧形状包括螺旋形，缠绕包裹紧贴囊体外侧表面设置，所述预紧弹簧默认状态下的直径小于囊体膨胀的最大直径，以此为囊体提供默认压力。

如上所述的一种矿用钻孔应力监测装置，所述形变筒包括连接部、转动部和形变柱，所述形变筒的中间设置有油压腔，所述油压腔与油管连接，所述连接部的外侧设置有螺纹，与油管通过螺纹连接，所述转动部的形状包括六边形，工人使用通常的扳手即可操作，所述形变筒朝向形变柱的一侧设置有螺纹，与外壳通过螺纹连接。

进一步的，所述油压腔在形变柱柱内的形状包括螺旋状，螺旋的形状能够增加液压油与油压腔内壁的接触面积。

进一步的，所述形变柱的表面设置有贴片槽，所述贴片槽的底部设置有螺纹孔，所述应力贴片通过在螺纹孔中旋入螺栓固定在贴片槽中，防止应力贴片从贴片槽中脱出。

进一步的，所述贴片槽也包括螺旋形，所述应力贴片的形状与贴片槽相对应，一方面，使应力贴片沿贴片槽旋入之后不容易在贴片槽中晃动，另一方面，增加应力贴片与形变柱的接触面积。

本实用新型相对于现有技术所取得的有益效果在于：