一种无线型巷道采动应力监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种无线型巷道采动应力监测装置，包括钻杆、钻头、连接环、凹槽、封盖、顶出杆和采动应力传感器，所述钻杆通过连接环连接钻头，所述钻杆和钻头内设有沿径向设置的空腔，所述钻头顶端设有凹槽，所述凹槽内设有封盖，所述封盖与所述凹槽为活动连接，所述钻杆内设有顶出杆，所述钻头内设有采动应力传感器；所述采动应力传感器包括单片机、供电模块、A/D转换模块、压力传感器、无线通讯模块、定位模块和定时模块，所述定位模块、无线通讯模块、定时模块、供电模块和A/D转换模块均连接所述单片机，所述A/D转换模块连接压力传感器。本实用新型专利技术结构简单，使用方便，钻头消耗少，经济效益高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及采动应力监测
，更具体地说，涉及一种无线型巷道采动应力监测装置。
技术介绍
巷道采动应力计是一种安装在巷道中的应力监测装置，通常钻孔深度在10m以上，钻孔直径42mm，目前，市面上的采动应力计是有线方式，用于采矿、隧道等地下工程中进行岩体应力变化的表示。主要用来测量煤矿预留煤柱应力的变化，或用来测量基坑岩体或土基础，在开挖前后，应力的变化情况，是煤矿工作面矿压观测必选仪器设备之一。(也可多个传感器组合在一起测量不同深度下应力变化)通过数显仪表进行人工检测，可直接读出应力值来。目前的采动应力计是需要先钻孔，然后安装监测探头，由于钻孔深度通常较深，且在煤体强度低，钻孔后，孔径迅速缩小，对探头的安装造成困难。现有使用的将钻头直接滞留在煤体中的方式，需要较大的钻头使用量，从而大大增加了成本，钻头无法回收。因此，由于现有技术中存在上述的技术缺陷，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的为提供一种无线型巷道采动应力监测装置，旨在解决现有技术中存在的钻头直接滞留造成成本增加，且不能对钻头进行回收的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种无线型巷道采动应力监测装置，包括钻杆、钻头、连接环、凹槽、封盖、顶出杆和采动应力传感器，所述钻杆通过连接环连接钻头，所述钻杆和钻头内设有沿径向设置的空腔，所述钻头顶端设有凹槽，所述凹槽内设有封盖，所述封盖与所述凹槽为活动连接，所述钻杆内设有顶出杆，所述钻头内设有采动应力传感器；所述采动应力传感器包括单片机、供电模块、A/D转换模块、压力传感器、无线通讯模块、定位模块和定时模块，所述定位模块、无线通讯模块、定时模块、供电模块和A/D转换模块均连接所述单片机，所述A/D转换模块连接压力传感器。优选的，还包括弹簧，所述弹簧一端连接所述顶出杆端部，所述弹簧另一端接触所述采动应力传感器，所述弹簧与所述采动应力传感器之间为活动连接。优选的，所述供电模块为蓄电池。本技术的有益之处在于：通过将钻头和钻杆内设置成一定空腔结构，从而可以在空腔内设置顶出杆和采动应力传感器，并在钻头端部设置可活动的封盖，在将钻头钻入到指定深度后，可通过顶出杆将采动应力传感器从钻头顶端顶出，并随着钻头和钻杆的后撤，可将采动应力传感器留在煤体中，并实现了钻头的再回收利用，节约了钻头的使用量。本技术结构简单，使用方便，钻头消耗少，经济效益高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的采动应力传感器的结构框图；图中：1钻杆；2钻头；3连接环；4凹槽；5封盖；6顶出杆；7采动应力传感器；8弹簧。具体实施方式本技术提供了一种无线型巷道采动应力监测装置，本技术结构简单，使用方便，钻头消耗少，经济效益高。下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚和详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。如图1和2所示的一种无线型巷道采动应力监测装置，包括钻杆1、钻头2、连接环3、凹槽4、封盖5、顶出杆6和采动应力传感器7，所述钻杆1通过连接环3连接钻头2，所述钻杆1和钻头2内设有沿径向设置的空腔，所述钻头2顶端设有凹槽4，所述凹槽4内设有封盖5，所述封盖5与所述凹槽4为活动连接，所述钻杆1内设有顶出杆6，所述钻头2内设有采动应力传感器7；所述采动应力传感器7包括单片机、供电模块、A/D转换模块、压力传感器、无线通讯模块、定位模块和定时模块，所述定位模块、无线通讯模块、定时模块、供电模块和A/D转换模块均连接所述单片机，所述A/D转换模块连接压力传感器。更进一步的，还包括弹簧8，所述弹簧8一端连接所述顶出杆6端部，所述弹簧8另一端接触所述采动应力传感器7，所述弹簧8与所述采动应力传感器7之间为活动连接。弹簧8的设置，能够实现顶出杆6和采动应力传感器7之间的弹性作用，可将采动应力传感器7和封盖5一同顶出钻头2部位，实现了快速安装，并随着钻头2和钻杆1的后撤，实现了钻头2的回收和重复利用，降低了钻头2消耗量，提高了经济效益。更进一步的，所述供电模块为蓄电池。蓄电池的设置，能够显著提高供电模块的供电能力，并而在必要时候通过将其进行回收后再充电利用。本技术在使用时，通过将钻头2和钻杆1内设置成一定空腔结构，从而可以在空腔内设置顶出杆6和采动应力传感器7，并在钻头2端部设置可活动的封盖5，在将钻头2钻入到指定深度后，可通过顶出杆6将采动应力传感器7从钻头2顶端顶出，并随着钻头2和钻杆1的后撤，可将采动应力传感器7留在煤体中，并实现了钻头2的再回收利用，节约了钻头2的使用量；在一条巷道中可以按照一定距离布置多个采动应力传感器7，通过设置在其中的定位模块，对其进行ID定位，实现不同位置的识别，压力传感器能够实时感受到采动应力的变化情况，通过A/D转换模块将压力信号传送给单片机，并通过单片机上连接的无线通讯模块传送到采集信息的处理器上，实现采动应力的监测；单片机上设置定时模块，从而通过单片机控制无线通讯模块的开启和休眠状态，减少电能损耗，延长采动应力传感器的使用寿命。本技术结构简单，使用方便，钻头消耗少，经济效益高。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线型巷道采动应力监测装置，其特征在于：包括钻杆、钻头、连接环、凹槽、封盖、顶出杆和采动应力传感器，所述钻杆通过连接环连接钻头，所述钻杆和钻头内设有沿径向设置的空腔，所述钻头顶端设有凹槽，所述凹槽内设有封盖，所述封盖与所述凹槽为活动连接，所述钻杆内设有顶出杆，所述钻头内设有采动应力传感器；所述采动应力传感器包括单片机、供电模块、A/D转换模块、压力传感器、无线通讯模块、定位模块和定时模块，所述定位模块、无线通讯模块、定时模块、供电模块和A/D转换模块均连接所述单片机，所述A/D转换模块连接压力传感器。

【技术特征摘要】
1.一种无线型巷道采动应力监测装置，其特征在于：包括钻杆、钻头、连
接环、凹槽、封盖、顶出杆和采动应力传感器，所述钻杆通过连接环连接钻头，
所述钻杆和钻头内设有沿径向设置的空腔，所述钻头顶端设有凹槽，所述凹槽内
设有封盖，所述封盖与所述凹槽为活动连接，所述钻杆内设有顶出杆，所述钻头
内设有采动应力传感器；所述采动应力传感器包括单片机、供电模块、A/D转换
模块、压力传感器、无线通讯模块、定位模块和定时模块，所述定位...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁兵，
申请(专利权)人：天津卓翔中屹电子信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12