CN205482763U - 一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置 - Google Patents
一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，包括横向数显自收缩测尺尺体、横向数显自收缩测尺数显壳体、竖向数显自收缩测尺尺体、竖向数显自收缩测尺数显壳体、轴向荧光刻度滑道杆、旋转式可固定收缩横向支架、可固定收缩竖向支架、支架固定旋转垫片、矩形固定板。该装置通过横向数显自收缩测尺尺体在轴向荧光刻度滑道杆的位置可确定测量点轴向位置；通过横向数显自收缩测尺数显壳体所显示刻度值可确定测量点横向位置(即测量点距巷帮的水平距离)；通过竖向数显自收缩测尺数显壳体所显示刻度值可确定测量点竖向位置。多点连续测量，进行巷道底鼓面数据全分析，掌握底板变形规律，为巷道底板的支护和治理方案提供可靠依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿山测量领域，尤其涉及一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置。
背景技术
长期以来，底鼓一直是煤矿开采等地下工程中难以解决的问题之一，巷道底鼓后，断面缩小，影响运输、通风和人员行走，不利于矿井安全生产。我国煤矿随着开采深度的增加和巷道断面的增大，并且由于深部开采具有高地应力和高地温等特点，巷道底鼓现象越来越突出，严重影响了生产。
现有技术为横向自收缩测尺和竖向自收缩测尺配合带钩螺纹钉使用，横向自收缩测尺通过带钩螺纹固定在巷道两帮之间，竖向自收缩测尺套在横向自收缩测尺尺体上，可以在横向自收缩测尺尺体滑动且读出巷道某点的水平距离，竖向自收缩测尺通过自身尺体表面刻度值可测出横向自收缩测尺尺体距底鼓测量点垂直高度。该技术在安装时不能同时保证横向自收缩测尺尺体与巷帮垂直和竖向自收缩测尺尺体与巷道底板垂直，且存在人为读刻度值的误差，测量方式为二维坐标形式，不能实现巷道底鼓面的连续观测。
实用新型内容
(一)实用新型要解决的技术问题
本实用新型提供了一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，其目的在于克服现有技术以上的不足，可以更为准确观测巷道底鼓量和底鼓面的变形规律，为巷道底鼓治理提供更为准确的依据。
(二)技术方案
本实用新型提供了一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，包括：横向数显自收缩测尺尺体、横向数显自收缩测尺数显壳体、横向数显自收缩测尺滑耳、竖向数显自收缩测尺尺体、竖向数显自收缩测尺数显壳体、竖向数显自收缩测尺套孔、轴向荧光刻度滑道杆、旋转式可固定收缩横向支架、可固定收缩竖向 支架、支架固定旋转垫片、矩形固定板。
进一步:还包括固定矩形固定板的长钉，固定支架固定旋转垫片和轴向荧光刻度滑道杆的螺丝，确保支架固定旋转垫片与旋转式可固定收缩横向支架相对旋转的旋转轴Ⅱ，确保旋转式可固定收缩横向支架与可固定收缩竖向支架相对旋转的旋转轴Ⅰ，固定可固定收缩竖向支架的固定螺栓Ⅰ，固定旋转式可固定收缩横向支架的固定螺栓Ⅱ。
所述矩形固定板通过长钉紧抓巷道底板；所述可固定收缩竖向支架焊接于所述矩形固定板；所述可固定收缩竖向支架与所述旋转式可固定收缩横向支架通过旋转轴Ⅰ连接；所述旋转式可固定收缩横向支架与所述支架固定旋转垫片通过旋转轴Ⅱ连接；所述轴向荧光刻度滑道杆通过螺丝固定于所述支架固定旋转垫片；所述竖向数显自收缩测尺尺体通过所述竖向数显自收缩测尺套孔套在所述横向数显自收缩测尺尺体上；所述横向数显自收缩测尺尺体通过所述横向数显自收缩测尺滑耳穿入所述轴向荧光刻度滑道杆。
(三)有益效果
采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：
(1)本实用新型的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，通过采用矩形固定板可以实现在安装时同时保证横向自收缩测尺尺体与巷帮垂直和竖向自收缩测尺尺体与巷道底板垂直，可适用于水平巷道和倾斜巷道；
(2)本实用新型的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，测量方式模拟三维坐标系，能实现巷道底鼓面的连续观测；
(3)本实用新型的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，通过采用数显刻度值形式以减小人为观测误差；
(4)本实用新型的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，通过采用旋转式可固定伸缩支架能保证该测量装置可适用于矩形类巷道、梯形类巷道、拱形类巷道以及圆形类巷道。
附图说明
图1为本实用新型的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置的结构示意图；
图2为横向数显自收缩测尺与竖向数显自收缩测尺的装备效果图；
图3为横向数显自收缩测尺与轴向荧光刻度滑道杆的装备三视图；
图4为旋转式可固定收缩横向支架、可固定收缩竖向支架、矩形固定板装备效果图；
图中：1-半圆拱形巷道；2-支架固定旋转垫片；3-横向数显自收缩测尺尺体；4-竖向数显自收缩测尺套孔；5-横向数显自收缩测尺数显壳体；6-竖向数显自收缩测尺尺体；7-竖向数显自收缩测尺数显壳体；8-巷道底鼓；9-矩形固定板；10-长钉；11-固定螺栓Ⅰ；12-可固定收缩竖向支架；13-旋转式可固定收缩横向支架；14-固定螺栓Ⅱ；15-轴向荧光刻度滑道杆；16-旋转轴Ⅰ；17-旋转轴Ⅱ；18-螺丝；19-荧光刻度值指示线；20-荧光刻度值；21-滑道；22-横向数显自收缩测尺滑耳。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型提供的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，包括：横向数显自收缩测尺尺体3、横向数显自收缩测尺数显壳体5、横向数显自收缩测尺滑耳22、竖向数显自收缩测尺尺体6、竖向数显自收缩测尺数显壳体7、竖向数显自收缩测尺套孔4、轴向荧光刻度滑道杆15、旋转式可固定收缩横向支架13、可固定收缩竖向支架12、支架固定旋转垫片2、矩形固定板9，所述矩形固定板9通过所述长钉10紧抓巷道底板；所述可固定收缩竖向支架12焊接于所述矩形固定板9；所述可固定收缩竖向支架12与所述旋转式可固定收缩横向支架13通过所述旋转轴Ⅰ16连接；所述旋转式可固定收缩横向支架13与所述支架固定旋转垫片2通过旋转轴Ⅱ17连接；所述轴向荧光刻度滑道杆15通过所述螺丝18固定于所述支架固定旋转垫片2；所述竖向数显自收缩测尺尺体6通过所述竖向数显自收缩测尺套孔4套在所述横向数显自收缩测尺尺体3上(如图2所示)；所述横向数显自收缩测尺尺体3通过所述横向数显自收缩测尺滑耳22穿入所述轴向荧光刻度滑道杆15(如图3所示)。
本实用新型提供的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，操作方法如下：
首先，在所述巷道底鼓8边缘选取平整地面，按如上方式正确安装该装置， 其次，通过伸缩和旋转所述可固定收缩竖向支架12和所述旋转式可固定收缩横向支架13使所述轴向荧光刻度滑道杆15紧靠巷帮，然后，通过轴向移动所述横向数显自收缩测尺尺体3在所述轴向荧光刻度滑道杆15上位置，记录所述荧光刻度值指示线19在所述荧光刻度值20指示值确定测量底鼓面某点轴向位置；通过横向移动所述竖向数显自收缩测尺尺体6在所述横向数显自收缩测尺尺体3上位置(所述横向数显自收缩测尺数显壳体5由于自收缩跟随所述竖向数显自收缩测尺套孔4一起移动)，记录所述横向数显自收缩测尺数显壳体5上显示刻度值确定测量底鼓面某点横向位置(即测量点距巷帮的水平距离)，通过记录所述竖向数显自收缩测尺数显壳体7自动伸缩所显示刻度值确定测量底鼓面某点竖向位置(即测量点距所述横向数显自收缩测尺尺体3水平线垂直距离)。在巷道底鼓面上选取多点连续测量，一次性获取其全面信息。最后，进行数据分析，掌握巷道底板变形规律，为巷道底板的支护和治理方案提供可靠依据。
本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (2)
1.一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，其特征在于，包括：横向数显自收缩测尺尺体(3)、横向数显自收缩测尺数显壳体(5)、横向数显自收缩测尺滑耳(22)、竖向数显自收缩测尺尺体(6)、竖向数显自收缩测尺数显壳体(7)、竖向数显自收缩测尺套孔(4)、轴向荧光刻度滑道杆(15)、旋转式可固定收缩横向支架(13)、可固定收缩竖向支架(12)、支架固定旋转垫片(2)、矩形固定板(9)，所述矩形固定板(9)通过长钉(10)紧抓巷道底板；所述可固定收缩竖向支架(12)焊接于所述矩形固定板(9)；所述可固定收缩竖向支架(12)与所述旋转式可固定收缩横向支架(13)通过旋转轴Ⅰ(16)连接；所述旋转式可固定收缩横向支架(13)与所述支架固定旋转垫片(2)通过旋转轴Ⅱ(17)连接；所述轴向荧光刻度滑道杆(15)通过螺丝(18)固定于所述支架固定旋转垫片(2)；所述竖向数显自收缩测尺尺体(6)通过所述竖向数显自收缩测尺套孔(4)套在所述横向数显自收缩测尺尺体(3)上；所述横向数显自收缩测尺尺体(3)通过所述横向数显自收缩测尺滑耳(22)穿入所述轴向荧光刻度滑道杆(15)。
2.根据权利要求1所述的一种基于三维坐标系的煤矿巷道底鼓测量装置，其特征在于:还包括固定所述矩形固定板(9)的所述长钉(10)，通过固定所述支架固定旋转垫片(2)和所述轴向荧光刻度滑道杆(15)的所述螺丝(18)，确保所述支架固定旋转垫片(2)与所述旋转式可固定收缩横向支架(13)相对旋转的所述旋转轴Ⅱ(17)，确保所述旋转式可固定收缩横向支架(13)与所述可固定收缩竖向支架(12)相对旋转的所述旋转轴Ⅰ(16)，固定所述可固定收缩竖向支架(12)的固定螺栓Ⅰ(11)，固定所述旋转式可固定收缩横向支架(13)的固定螺栓Ⅱ(14)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106441053A (zh) * | 2016-10-13 | 2017-02-22 | 公安部交通管理科学研究所 | 用于交通事故现场事故车辆形变勘验检测的方法及装置 |
| CN107883856A (zh) * | 2017-11-06 | 2018-04-06 | 贵州大学 | 巷道围岩两帮及顶板变形量的实时测量装置及测量方法 |
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