用于煤矿井下微震监测的震动激发装置制造方法
【专利摘要】用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,包括防爆震动激发控制箱(1),振动电机(2),防爆电源(3)和振动电机基座(4);防爆震动激发控制箱(1)用于控制振动电机(2)的振动时间和振动频率;防爆电源(3)为防爆震动激发控制箱(1)和振动电机(2)提供动力;振动电机(2)用于产生震动,振动电机(2)固定在振动电机基座(4)上;振动电机基座(4)呈直角三角形,直角三角形的两个直角边分别与煤壁(5)和底板(6)接触,振动电机基座(4)与底板(6)之间通过减震机构(401)固定连接。本发明提供的震动激发装置安全性高,适应性强。
【专利说明】用于煤矿井下微震监测的震动激发装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及震动激发装置,特别是用于煤矿井下微震监测的震动激发装置。
【背景技术】
[0002]冲击地压属于煤矿重大灾害之一,严重威胁着煤矿生产安全。依据冲击地压发生机理理论,冲击地压的发生是煤岩体自身特性和人为采动影响共同作用的结果,因此,对于存在冲击地压灾害的矿井而言,冲击地压是伴随矿井生产始终存在的安全隐患。为预测预防冲击地压的发生,必然要求对煤矿采动影响进行持续不断的监测,目前应用较多的是微震监测,通过采用微震系统来监测煤岩体在采动影响下形成的微震波的频率和幅度,预测预防冲击地压的发生。
[0003]由于每个冲击地压矿井煤岩体力学属性并不相同,甚至差异很大,因此,对于采用微震系统进行微震监测的矿井而言,必须要针对煤矿的具体情况进行监测参数初始设定。设定的方法一般是采用炸药作为震动激发装置,利用其爆炸后在煤岩体内产生的微震波来模拟采动影响,观测微震系统监测到的微震波数据,再结合煤矿关于冲击地压发生统计数据,确定出微震系统存储数据下限值和频率波幅的各级预警值。但由于煤矿井下环境恶劣,对于冲击地压矿井而言,井下往往同时会有瓦斯存在,通过炸药爆破产生震动模拟采动影响将变得十分危险,同时,由于炸药爆破必须要求爆破区域停止生产,势必会影响到矿井生产的正常运行,因此,炸药作为微震激发装置受到很大限制。
[0004]综上所述,现有技术中尚没有一种安全性高和适应性强的用于煤矿井下微震监测的震动激发装置。
【发明内容】
[0005]为了解决现有微震监测中震动激发装置安全性低、适应性差的问题,本发明提供了 一种用于煤矿井下微震监测的震动激发装置。
[0006]本发明采用的技术方案如下:
[0007]用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,包括防爆震动激发控制箱,振动电机,防爆电源和振动电机基座;所述防爆震动激发控制箱用于控制所述振动电机的振动时间和振动频率,其中,控制振动时间由控制所述振动电机开始振动时间和终止振动时间实现;所述防爆电源为所述防爆震动激发控制箱和所述振动电机提供动力;所述振动电机用于产生震动,所述振动电机固定在所述振动电机基座上;所述振动电机基座呈直角三角形,所述直角三角形的两个直角边分别与煤壁和底板接触,所述振动电机基座与所述底板之间通过减震机构固定连接。
[0008]在上述震动激发装置,所述防爆震动激发控制箱包括光纤通讯电路板,主控电路板,变频器和防爆外壳,所述光纤通讯电路板,所述主控电路板,所述变频器和所述振动电机依次电连接。
[0009]在上述震动激发装置,所述减震机构包括减震弹簧和固定螺栓。[0010]在上述震动激发装置,还包括指令计算机,所述指令计算机安放于煤矿井上,通过光纤与所述防爆震动激发控制箱连接,向所述光纤通讯电路板发出工作指令。
[0011]本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
[0012]①本发明提供的用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,由于使用振动电机产生震动,且震动激发控制箱、电源都采取了防爆措施,因此,本发明能够适用于瓦斯矿井,安全性高,适应性强。
[0013]②本发明提供的用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,由于通过振动电机基座来实现振动电机与煤壁和底板的接触,且振动电机基座与底板又通过减震机构固定连接,因此,本发明只产生水平方向的震动波,模拟采动影响效果更好,并可反复使用。
[0014]③本发明提供的用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,由于使用振动电机产生震动,并采用变频器来控制振动电压,能够很方便的改变震动波的频率,因此,本发明能够模拟不同采动影响产生的震动,并适应性强。
[0015]④本发明提供的用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,由于在井上通过指令计算机控制振动电机产生震动的时间和频率,因此,操作更安全,更方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]为了使本发明的内容更容易被清楚的理解,下面根据本发明的具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明,其中
[0017]图1是本发明用于煤矿井下微震监测的震动激发装置结构示意图。
[0018]图中标记为:1-防爆震动激发控制箱,2-振动电机,3-防爆电源,4-振动电机基座,5-煤壁,6-底板,101-光纤通讯电路板,102-主控电路板,103-变频器,104-防爆外壳,401-减震机构。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0020]如图1所示,是本发明用于煤矿井下微震监测的震动激发装置的优选实施例。
[0021 ] 所述用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,包括防爆震动激发控制箱I,振动电机2,防爆电源3和振动电机基座4 ;所述防爆震动激发控制箱I用于控制所述振动电机2的振动时间和振动频率,其中,控制振动时间由控制所述振动电机2开始振动时间和终止振动时间实现;所述防爆电源3为所述防爆震动激发控制箱I和所述振动电机2提供动力;所述振动电机2用于产生震动,所述振动电机2固定在所述振动电机基座4上;所述振动电机基座4呈直角三角形,所述直角三角形的两个直角边分别与煤壁5和底板6接触,所述振动电机基座4与所述底板6之间通过减震机构401固定连接。
[0022]在本实施例中,所述防爆震动激发控制箱I包括光纤通讯电路板101,主控电路板102,变频器103和防爆外壳104,所述光纤通讯电路板101,所述主控电路板102,所述变频器103和所述振动电机2依次电连接。
[0023]在本实施例中,所述减震机构401包括减震弹簧和固定螺栓。
[0024]在本实施例中,所述震动激发装置还包括指令计算机,所述指令计算机安放于煤矿井上,通过光纤与所述防爆震动激发控制箱I连接,向所述光纤通讯电路板101发出工作指令。
[0025]利用上述震动激发装置产生震动的方法,包括如下步骤:
[0026]①将所述防爆震动激发控制箱I与所述振动电机2电连接;
[0027]②闭合所述防爆电源3,使所述防爆震动激发控制箱I和所述振动电机2通电,所述振动电机2通电后,产生振动,进而在所述煤壁5内产生水平方向的震动波;
[0028]③根据煤矿煤岩体力学属性和采动情况,调整所述震动激发控制箱I输出频率,以此调整所述振动电机2输入电压,使产生的震动波频率和波幅满足微震系统监测的要求,合理初步设定监测系统相关参数。
[0029]显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
【权利要求】
1.用于煤矿井下微震监测的震动激发装置,其特征在于:包括 防爆震动激发控制箱(I),振动电机(2),防爆电源(3)和振动电机基座(4); 所述防爆震动激发控制箱(I)用于控制所述振动电机(2)的振动时间和振动频率,其中,控制振动时间由控制所述振动电机(2)开始振动时间和终止振动时间实现;所述防爆电源(3)为所述防爆震动激发控制箱(I)和所述振动电机(2)提供动力;所述振动电机(2)用于产生震动,所述振动电机(2)固定在所述振动电机基座(4)上;所述振动电机基座(4)呈直角三角形,所述直角三角形的两个直角边分别与煤壁(5)和底板(6)接触,所述振动电机基座(4)与所述底板(6)之间通过减震机构(401)固定连接。
2.根据权利要求1所述的震动激发装置,其特征在于:所述防爆震动激发控制箱(I)包括光纤通讯电路板(101),主控电路板(102),变频器(103)和防爆外壳(104),所述光纤通讯电路板(101),所述主控电路板(102),所述变频器(103)和所述振动电机(2)依次电连接。
3.根据权利要求2所述的震动激发装置,其特征在于:所述减震机构(401)包括减震弹簧和固定螺栓。
4.根据权利要求3所述的震动激发装置,其特征在于:还包括指令计算机,所述指令计算机安放于煤矿井上,通过光纤与所述防爆震动激发控制箱(I)连接,向所述光纤通讯电路板(101)发出工作指令。
【文档编号】E21F17/18GK103527247SQ201310476931
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】张辉, 欧阳振华, 王永仁, 孔令海 申请人:煤炭科学研究总院