一种矿山竖井变形光纤监测装置的制作方法

本发明涉及检测仪器设备，具体为一种矿山竖井变形光纤监测装置。

背景技术：

1、

2、现有的矿山竖井变形光纤监测装置大多是矿山生产井筒建设期间，将传感器均匀埋设在井筒内部，进而对井筒整体进行检测，难以在井筒建成后另行架设，在长时间的使用下，存在着传感器老化受损，精度降低，受磁场影响产生偏差，存在测量盲区等问题，因此提出一种矿山竖井变形光纤监测装置，可以使装置沿着矿山生产井筒顶壁自由移动监测，可以适配不同厚度的矿山竖井顶壁。

技术实现思路

1、针对现有技术中等不足，本发明提供了一种矿山竖井变形光纤监测装置，具备等优点。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种矿山竖井变形光纤监测装置，包括机箱、活动缆线架和监测板，所述活动缆线架活动连接在机箱外部，所述机箱外部固定连接有固定杆，所述固定杆外部活动连接有转向滑轮，所述机箱外部对称开设有多个缆线孔，所述机箱外部活动连接有多组井内导向轮，所述机箱内部对称开设有缆线槽，所述机箱内部设置有沿壁移动机构，所述沿壁移动机构包括移动电机、总动杆、总动齿轮、传动杆、传动齿轮、单向轮、固定齿和固定轴，所述机箱外部固定连接有固定架，所述固定架内部活动连接有升降机构，所述升降机构包括活动缆线架、复位弹簧、缆线固定基座、支撑架、卷线杆、拢线盘和升降电机，所述监测板外部固定连接有水平向激光扫描器，所述监测板外部固定连接有井壁伤损激光扫描器。

4、优选地，所述移动电机固定连接在机箱顶部，所述总动杆活动连接在机箱内部，所述总动齿轮有多组，所述总动齿轮固定连接在总动杆外部，所述传动杆固定连接在移动电机传动轴端部，所述传动齿轮固定连接在传动杆远离移动电机的一端，所述固定轴有多组，所述固定轴活动连接在机箱内部，所述单向轮固定连接在固定轴外部，所述固定齿固定连接在固定轴远离机箱的一端，设备整体固定在生产井筒顶壁，开启移动电机后，移动电机驱动设备在生产井筒顶壁自由移动，设备在运行过程中，将监测板垂直降入生产井筒内，对生产井筒垂直方向上进行监测，开启移动电机后，对生产井筒进行圆周向下运动监测，大大提升了监测范围，同时也大大提升了监测效率。

5、优选地，所述活动缆线架活动连接在固定架内部，所述复位弹簧的一端固定连接在机箱外部，所述复位弹簧远离机箱的一端固定连接在活动缆线架内部，所述活动缆线架外部对称开设有固定槽，所述缆线固定基座活动连接在固定槽内部，所述支撑架有多个，所述支撑架固定连接在缆线固定基座外部，所述卷线杆活动连接在支撑架之间，所述拢线盘有多个，所述支撑架固定连接在卷线杆外部，所述升降电机固定连接在支撑架外部，所述卷线杆固定连接在升降电机传动轴端部，两侧的缆线固定基座方便拆卸安装，同时设备整体由各个组件构成，方便安装拆卸的同时也便于收纳运输。

6、优选地，所述机箱外部固定连接有固定台，所述固定台外部活动连接有防磨滑轮，设备咋运行过程中，通过防磨滑轮将电缆与缆线孔相隔离，防止二者直接接触摩擦，减少二者因摩擦造成的损伤，大大延长电缆使用年限。

7、优选地，所述卷线杆与监测板之间通过电缆连接，通过电缆将监测板送入生产井筒中，同时作为能量传输介质，向监测板上的水平向激光扫描器以及井壁伤损激光扫描器提供能量，并且所测监测信息也由电缆传输至监测中心。

8、优选地，所述传动齿轮与总动齿轮啮合连接，所述总动齿轮与固定齿啮合连接，传动齿轮带动总动齿轮转动，总动齿轮带动总动杆，总动杆带动其余总动齿轮转动，总动齿轮转动带动固定齿,固定齿转动带动固定轴,固定轴转动带动单向轮,单向轮转动带动设备沿生产井筒外部移动，此过程一方面提升了装置的灵活性，另一方面进一步提升了装置对矿山竖井内壁的监测范围，大大提升了装置的监测效率。

9、优选地，所述活动缆线架外部固定连接有井外导向轮，所述井外导向轮有多组，在运行过程中，井外导向轮连同井内导向轮共同保护机箱免受摩擦损伤，大大延长设备使用年限。

10、优选地，所述电缆活动连接在缆线孔内部，所述电缆活动连接在缆线槽内部，电缆经过缆线槽后，经由缆线槽辅助，稳定电缆与监测板稳定上升或下降，起到了初步导向作用。

11、有益效果：

12、1、该矿山竖井变形光纤监测装置，通过沿壁移动机构，使装置可以沿着矿山生产井筒自由移动监测，使设备运作更加灵活，大大提高了设备检测范围和效率。

13、2、该矿山竖井变形光纤监测装置，通过机箱与升降机构相互夹持，使设备可以通过调节适配不同厚度的矿山竖井顶壁，大大提升了适用范围。

技术特征：

1.一种矿山竖井变形光纤监测装置，包括机箱(1)、活动缆线架(14)和监测板(10)，其特征在于：所述活动缆线架(14)活动连接在机箱(1)外部，所述机箱(1)外部固定连接有固定杆(3)，所述固定杆(3)外部活动连接有转向滑轮(4)，所述机箱(1)外部对称开设有多个缆线孔(5)，所述机箱(1)外部活动连接有多组井内导向轮(6)，所述机箱(1)内部对称开设有缆线槽(7)，所述机箱(1)内部设置有沿壁移动机构，所述沿壁移动机构包括移动电机(2)、总动杆(21)、总动齿轮(22)、传动杆(23)、传动齿轮(24)、单向轮(25)、固定齿(26)和固定轴(27)，所述机箱(1)外部固定连接有固定架(13)，所述固定架(13)内部活动连接有升降机构，所述升降机构包括活动缆线架(14)、复位弹簧(15)、缆线固定基座(16)、支撑架(17)、卷线杆(18)、拢线盘(19)和升降电机(20)，所述监测板(10)外部固定连接有水平向激光扫描器(11)，所述监测板(10)外部固定连接有井壁伤损激光扫描器(12)。

2.根据权利要求1所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述移动电机(2)固定连接在机箱(1)顶部，所述总动杆(21)活动连接在机箱(1)内部，所述总动齿轮(22)有多组，所述总动齿轮(22)固定连接在总动杆(21)外部，所述传动杆(23)固定连接在移动电机(2)传动轴端部，所述传动齿轮(24)固定连接在传动杆(23)远离移动电机(2)的一端，所述固定轴(27)有多组，所述固定轴(27)活动连接在机箱(1)内部，所述单向轮(25)固定连接在固定轴(27)外部，所述固定齿(26)固定连接在固定轴(27)远离机箱(1)的一端。

3.根据权利要求1所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述活动缆线架(14)活动连接在固定架(13)内部，所述复位弹簧(15)的一端固定连接在机箱(1)外部，所述复位弹簧(15)远离机箱(1)的一端固定连接在活动缆线架(14)内部，所述活动缆线架(14)外部对称开设有固定槽(30)，所述缆线固定基座(16)活动连接在固定槽(30)内部，所述支撑架(17)有多个，所述支撑架(17)固定连接在缆线固定基座(16)外部，所述卷线杆(18)活动连接在支撑架(17)之间，所述拢线盘(19)有多组，所述支撑架(17)固定连接在卷线杆(18)外部，所述升降电机(20)固定连接在支撑架(17)外部，所述卷线杆(18)固定连接在升降电机(20)传动轴端部。

4.根据权利要求1所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述机箱(1)外部固定连接有固定台(28)，所述固定台(28)外部活动连接有防磨滑轮(29)。

5.根据权利要求1所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述卷线杆(18)与监测板(10)之间通过电缆(9)连接。

6.根据权利要求1所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述传动齿轮(24)与总动齿轮(22)啮合连接，所述总动齿轮(22)与固定齿(26)啮合连接。

7.根据权利要求1所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述活动缆线架(14)外部固定连接有井外导向轮(8)，所述井外导向轮(8)有多组。

8.根据权利要求5所述的一种矿山竖井变形光纤监测装置，其特征在于：所述电缆(9)活动连接在缆线孔(5)内部，所述电缆(9)活动连接在缆线槽(7)内部。

技术总结
本发明涉及检测仪器设备技术领域，且公开了一种矿山竖井变形光纤监测装置，包括机箱、活动缆线架和监测板，机箱外部活动连接有多组井内导向轮，机箱内部设置有沿壁移动机构，沿壁移动机构包括移动电机、总动杆、总动齿轮、传动杆、传动齿轮、单向轮、固定齿和固定轴，机箱外部固定连接有固定架，固定架内部活动连接有升降机构，升降机构包括活动缆线架、复位弹簧、缆线固定基座、支撑架、卷线杆、拢线盘和升降电机，监测板外部固定连接有水平向激光扫描器，监测板外部固定连接有井壁伤损激光扫描器，本发明通过上述结构可以可以沿着矿山生产井筒自由移动监测、可以通过调节适配不同厚度的矿山竖井顶壁等等优点。

技术研发人员：王雷,贾思学,樊永东,朱苏辉,林健
受保护的技术使用者：美卓矿山安全设备（徐州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22