一种顶板离层仪制造技术

本发明专利技术提供了一种顶板离层仪，涉及矿用顶板离层监测技术领域。顶板离层仪包括壳体、驱动系统、导向机构和传感系统，壳体的上端盖和下端盖分别位于管缝锚杆的上下端，挡块固定在内部；驱动系统为皮带传动结构或丝杠传动结构，皮带传动结构通过两个同步带轮和皮带实现传动，丝杠传动结构通过丝杠和螺母结构实现传动；导向机构的滑轨固定在壳体内壁，滑块位于滑轨上；传感系统的发光二极管设置在探头上方，磁片固定在同步带上或丝杠螺母上，接近开关设置在步进电机上方。该顶板离层仪采用一体式设计，自动监测顶板离层情况，自动化程度高，还具有较好的密封性和防水性，适用范围更广。适用范围更广。适用范围更广。

【技术实现步骤摘要】
一种顶板离层仪


[0001]本专利技术涉及矿用顶板离层监测
，尤其是一种顶板离层仪。

技术介绍

[0002]顶板离层仪是监测巷道顶板岩层发生离层、下沉移动的重要设备，顶板离层的监测对矿井安全生产来说至关重要。现有的顶板离层仪主要是包括机械式离层仪和电子式离层仪两种，其中机械顶板离层仪测量误差大、数据传输低效，并且通常需要人员操作，因此测量不方便。而电子式顶板离层仪主要是将离层量转化为电信号输出，因此其测量的结果缺乏直观性，离层仪的功能单一，只能显示顶板离层量，而对顶板内岩层的具体离层位置和离层情况则无法监测。
[0003]为了更好的研究顶板离层规律，需要更好的监测顶板离层位置和离层情况，从而为顶板灾害预警提供方便，需要对现有顶板离层设备的监测方式，以及设备整体的稳定性、耐用性、精确度和功能性做进一步的改进。

技术实现思路

[0004]为了更好的监测顶板离层位置和离层情况，提升顶板离层监测设备自动化程度，本专利技术提供了一种顶板离层仪，具体的技术方案如下。
[0005]一种顶板离层仪，包括壳体、驱动系统、导向机构和传感系统，所述壳体的上端盖和下端盖分别位于管缝锚杆的上下端，挡块固定在管缝锚杆内部；所述驱动系统包括步进电机，步进电机通过驱动系统带动导向机构的滑块实现直线运动；所述导向机构的滑轨固定在壳体内壁上，滑块配合设置在滑轨上；所述传感系统的发光二极管设置在探头上方，磁片固定在同步带上，接近开关设置在步进电机的上方。
[0006]优选的是，驱动系统还包括电机底座、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、悬挂支架和旋转轴，电机底座固定在下端盖上，步进电机固定在电机底座上，同步带设置在第一同步带轮和第二同步带轮之间，第一同步带轮与步进电机的电机轴过盈配合，第二同步带轮沿旋转轴转动，旋转轴穿过悬挂支架且与悬挂支架过盈配合，悬挂支架与上端盖相连。
[0007]优选的是，导向机构还包括探头底座，探头底座和滑块相连，同步带与滑块通过螺栓连接。
[0008]还优选的是，驱动系统还包括电机底座、联轴器、丝杠、第一轴承、第二轴承和丝杠螺母，所述丝杠通过联轴器与步进电机相连，所述第一轴承和下端盖固定连接，第二轴承与上端盖固定连接，所述丝杠的两端分别与第一轴承和第二轴承相连；所述丝杠螺母套设在丝杠上。
[0009]还优选的是，导向机构还包括探头底座，探头底座和丝杠螺母相连，滑块和与探头底座相连。
[0010]进一步优选的是，壳体还包括透明挡板，所述透明挡板位于挡块上；所述探头固定在探头底座上。
[0011]进一步优选的是，发光二极管由控制系统控制，光线透过管缝锚杆管缝处的透明挡板射出，探头监测巷道顶板的离层，收集图像和监测数据。
[0012]进一步优选的是，磁片靠近接近开关时，步进电机停止转动，磁片、滑块、探头、发光二极管回位到初始位置待机。
[0013]进一步优选的是，壳体的直径小于待测钻孔的钻孔直径，钻孔深度大于壳体的长度。
[0014]本专利技术提供的顶板离层仪采用一体化设计，设置的壳体具有较好的密封性和防水性，通过驱动系统可以任意的调整同步带的长度，因此对不同巷道顶板的适应性更强，同步带与滑轨结合的方式，可以实现探头的稳定运行，同时可以监测探头行程内任意位置的顶板离层情况；驱动系统采用丝杠和滑轨的结合可以实现探头的稳定运行。另外该顶板离层仪还具有运行稳定、功能性强、自动化程度高等优点。
附图说明
[0015]图1是实施例1中顶板离层仪的结构示意图；
[0016]图2是实施例1中壳体的结构示意图；
[0017]图3是实施例1中驱动系统的结构示意图；
[0018]图4是实施例1中导向机构的结构示意图；
[0019]图5是实施例1中传感系统的结构示意图；
[0020]图6是实施例2中顶板离层仪的结构示意图；
[0021]图7是实施例2中壳体的结构示意图；
[0022]图8是实施例2中驱动系统的结构示意图；
[0023]图9是实施例2中导向机构的结构示意图；
[0024]图10是实施例2中传感系统的结构示意图；
[0025]图中：1
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壳体、2
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驱动系统、3
‑
导向机构、4
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传感系统；11
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上端盖、12
‑
挡块、13
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管缝锚杆、14
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下端盖，15
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下壳体、16
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中间端盖；21
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电机底座、22
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步进电机、23
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第一同步带轮、24
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同步带、25
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第二同步带轮、26
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悬挂支架、27
‑
旋转轴；31
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滑轨、32
‑
滑块、33
‑
探头底座；41
‑
发光二极管、42
‑
探头、43
‑
磁片、44
‑
接近开关。
[0026]28
‑
联轴器、29
‑
丝杠、210
‑
第一轴承、211
‑
第二轴承、212
‑
丝杠螺母。
具体实施方式
[0027]结合图1至图10所示，对本专利技术提供的顶板离层仪的具体实施方式进行说明。
[0028]实施例1
[0029]一种顶板离层仪，包括壳体1、驱动系统2、导向机构3和传感系统4，驱动系统2、导向机构3和传感系统4设置在壳体内，传感系统4将探头的监测信息传输至上位机装置，驱动系统根据系统的设置工作并进行传动控制，该离层仪一体化设计具有较好的密封性和防水性。其中壳体的上端盖11和下端盖14分别位于管缝锚杆13的上下端，挡块12固定在管缝锚杆13内部，挡块12对透明挡板起到限位的作用。驱动系统2包括步进电机22，步进电机22可以灵活的控制电机的转动量，步进电机22通过驱动系统2带动导向机构3的滑块实现直线运动，带结构具有更好的适应性。导向机构3的滑轨固定在壳体内壁上，可以是焊接等固定方
式，滑块32配合设置在滑轨上。传感系统4的发光二极管设置在探头的上方，探头424固定在探头底座上，探头底座33和滑块相连，磁片43固定在同步带24上，接近开关44设置在步进电机的上方。
[0030]其中驱动系统2还包括电机底座21、第一同步带轮23、第二同步带轮25、同步带24、悬挂支架26和旋转轴27，电机底座21固定在下端盖上，从而能够保证离层仪的稳定性，还可以方便维护，步进电机固定在电机的底座上，同步带24设置在第一同步带轮和第二同步带轮之间，第一同步带轮23与步进电机的电机轴过盈配合，第一同步带轮23驱动同步带转动，第二同步带轮25沿旋转轴转动，旋转轴穿过悬挂支架且与悬挂支架过盈配合，悬挂支架本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种顶板离层仪，其特征在于，包括壳体、驱动系统、导向机构和传感系统，所述壳体的上端盖和下端盖分别位于管缝锚杆的上下端，挡块固定在管缝锚杆内部；所述驱动系统包括步进电机，步进电机通过驱动系统带动导向机构的滑块实现直线运动；所述导向机构的滑轨固定在壳体内壁上，滑块配合设置在滑轨上；所述传感系统的发光二极管设置在探头上方，磁片固定在同步带或丝杠螺母上，接近开关设置在步进电机的上方。2.根据权利要求1所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述驱动系统还包括电机底座、第一同步带轮、第二同步带轮、同步带、悬挂支架和旋转轴，电机底座固定在下端盖上，步进电机固定在电机底座上，同步带设置在第一同步带轮和第二同步带轮之间，第一同步带轮与步进电机的电机轴过盈配合，第二同步带轮沿旋转轴转动，旋转轴穿过悬挂支架且与悬挂支架过盈配合，悬挂支架与上端盖相连。3.根据权利要求2所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述导向机构还包括探头底座，探头底座和滑块相连，同步带与滑块通过螺栓连接。4.根据权利要求1所述的一种顶板离层仪，其特征在于，所述驱动系统还...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟德元，于涛，郭华，石永奎，刘锋珍，汤建泉，葛瑞行，周辉，
申请(专利权)人：山东威斯特矿山工程科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：