一种露天矿山地质安全监测装置的制作方法

1.本发明涉及监测设备技术领域，具体是一种露天矿山地质安全监测装置。


背景技术：

2.工程地质监测是指定期观测工程建筑物地基、围岩、边坡工况和有关不良地质现象变化过程的工作，水电工程建设和运行期间，为了准确预测渗漏、岸坡稳定性、地基沉陷、硐室围岩变形及水库诱发地震等间题，除进行地质勘探和试验研究外，有时需要较长期的观测、监视不良地质现象及其有关因素的动态和变化规律，以便及时采取防护和处理措施口由于水电工程的特殊性和近年来高坝、大库的兴建，工程地质监测技术日趋重要，它不仅是预测险情的有效方法，并成为勘察工作中不可缺少的手段。
3.现有技术中，存在问题如下：天矿山地质安全监测装置在进行当地质会发生泥石流的时候，会紧急告知人员撤离，但是自身会被泥石流掩埋，从而被破坏，不利于回收和再利用。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种露天矿山地质安全监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.本发明的技术方案是：一种露天矿山地质安全监测装置，包括连接柱，所述连接柱的顶端位置设置有基准柱，所述基准柱的外侧壁开设有放置口，所述放置口的底部内壁安装有监测设备，所述基准柱的外侧壁安装有等距离分布的展开机构，每个所述展开机构均安装有保护机构，所述基准柱的顶部开设有第一锁定机构，所述基准柱的底端开设有容纳腔，所述连接柱滑动安装在容纳腔的内壁上，所述连接柱和容纳腔之间安装有用于连接两者的第二锁定机构，所述容纳腔的内部安装有喷射机构。
6.优选的，所述连接柱的内部开设有空腔一和空腔二，所述空腔一位于空腔二的上方，所述空腔一的顶部和底部分别开设有滑孔一和滑孔二，所述滑孔二贯穿空腔二的顶部内壁，所述空腔一的内侧壁开设有等距离分布的顶出孔。
7.优选的，所述第二锁定机构包括按压块、多个卡接块、多个斜块、固定柱、限位板和弹簧五，所述固定柱滑动安安装在滑孔二的内壁上，所述按压块和限位板分别固定在固定柱的两端上，所述按压块滑动安装在滑孔一的内壁上，多个所述斜块等距离固定在按压块的底部边沿处，所述卡接块平均滑动安装在顶出孔的内壁均，所述卡接块的顶部开设有斜槽，所述斜块滑动安装在斜槽的内壁上，所述弹簧五的两端分别与限位板的底部和空腔二的底部内壁接触，所述容纳腔的内侧壁开设有多个与卡接块相适配的卡接孔。
8.优选的，所述喷射机构包括存放盒、点火器、磁铁、弹性细绳和线圈，所述存放盒固定在容纳腔的内壁上，所述存放盒位于按压块的上方，所述存放盒的底部开设通孔，所述点火器固定在存放盒的顶部内壁上，所述弹性细绳的一端与磁铁固定，所述弹性细绳的另一端与容纳腔的顶部内壁固定，所述线圈安装在容纳腔的内壁上，所述线圈位于存放盒的顶
部，所述磁铁位于线圈的内圈位置，所述线圈的两端分别与点火器电性连接，所述存放盒的内部填充有叠氮化钠和硝酸钾混合物。
9.优选的，所述保护机构包括保护罩壳和分割板，所述分割板固定在保护罩壳的内侧壁上，所述分割板将保护罩壳分为对接腔和推出腔两部分，所述推出腔的一侧内壁开设有推出口，所述对接腔的一侧内壁开设有对接口，所述推出口的内壁滑动安装有与对接口相适配的连接板，所述保护罩壳为弧形结构，多个所述保护罩壳可以组合形成一个完整的椭圆柱，所述保护罩壳的内弧开设有透气孔，所述透气孔与对接口连通。
10.优选的，所述展开机构包括连接壳、环形板、连接杆和三号电动伸缩杆，所述连接壳固定在保护罩壳内弧壁上，并且所述连接壳与推出腔相连通，所述连接壳的一侧外壁开设有凹槽，所述环形板的一侧外壁顶端位置固定有两个连接块三，所述环形板的一侧外壁底端位置固定有两个连接块二，所述三号电动伸缩杆的两端分别固定有连接块四和连接块五，所述连接杆的一端与连接块三的一侧外壁形成转动配合，所述连接杆的另一端与凹槽的一侧外壁形成转动配合，所述连接块五与连接块二的一侧外壁形成转动配合，所述连接块四与凹槽的一侧外壁形成转动配合。
11.优选的，所述展开机构还包括两个分别固定在三号电动伸缩杆外侧壁上和环形板外壁上的的连接块六、多节伸缩筒和弹簧一，所述多节伸缩筒是由多个套筒相互滑动安装形成，所述多节伸缩筒的首尾两端分别固定有连接块一，所述连接块一与连接块六的一侧外壁形成转动配合，所的弹簧一套接在多节伸缩筒的外侧壁上。
12.优选的，所述展开机构还包括多个二号电动伸缩杆，所述基准柱的外侧壁开设有定位孔，所述二号电动伸缩杆固定在定位孔的内壁上，所述二号电动伸缩杆的伸缩断与环形板固定。
13.优选的，所述连接壳的顶部开设有圆孔，所述连接壳的内壁固定有与圆孔同轴的内筒，内筒的底部开设有通气孔，所述内筒的内壁滑动安装有活塞板，所述活塞板的底部和内筒的底部内壁之间设置有弹簧四，所述连接壳的内部和推出腔的内部填充有不易受温度变化的气体。
14.优选的，所述基准柱的顶部固定有一号电动伸缩杆，所述一号电动伸缩杆的伸缩端设置有顶部罩壳，所述顶部罩壳包括壳体，所述壳体与一号电动伸缩杆的伸缩端固定，所述壳体的底部外壁固定有与圆孔相适配的按压柱，所述壳体的内侧壁固定有抽气泵，所述抽气泵的抽气端套接有抽气管，所述抽气管的一端插接在壳体的底部内壁上，所述壳体的底部内壁开设有气孔一，所述气孔一的内壁安装有电磁泄压阀，所述壳体的顶部开设有气孔二。
15.本发明通过改进在此提供一种露天矿山地质安全监测装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
16.其一：本发明的监测设备监测到泥石流发生的时候，展开机构内的三号电动伸缩杆缩短，将连接壳拉回，此时多节伸缩筒缩短，弹簧一被压缩，二号电动伸缩杆缩短，使各个环形板相互接触，各个展开机构上的保护罩壳形成一个椭圆柱，一号电动伸缩杆缩短，使壳体向下移动，壳体上的按压柱进入到圆孔，此时按压柱向下按动活塞板，此时活塞板受力下移，弹簧四被压缩，活塞板对保护罩壳的推出腔气体进行挤压，推出腔的气体对连接板的一侧施加作用力，使连接板进入到对接腔的内部，完成锁定，此时各个保护罩壳和顶部罩壳形
成一个蛋壳体，这样可以形成一个外保护罩，防止内部被破坏；
17.其二：本发明使抽气泵对蛋壳体内部抽气，使内部气压减小，此时推出腔的气压大于蛋壳体的气压，使连接板紧密贴合对接腔，提高密封性；
18.其三：本发明的连接柱被冲击的时候，此时磁铁被连接柱引起共振，当磁铁振动幅度很大的，磁铁的磁场被线圈切割，产生足够大的电流，使点火器启动，将存放盒内的叠氮化钠和硝酸钾混合物发生化学反应，即刻产生大量的氮气，氮气对按压块的顶部施加压力，按压块下移，斜块随按压块同步下移，此时卡接块被拉回内部，直至与容纳腔的卡接孔，氮气持续被释放，将整个蛋壳体被喷飞，在空中滞空一段时间，然后掉落，防止被深层掩埋。
附图说明
19.下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：
20.图1是本发明的第一视角展开状态立体结构示意图；
21.图2是本发明的第二视角展开状态立体结构示意图；
22.图3是图2的a处放大结构示意图；
23.图4是本发明的正剖切结构示意图；
24.图5是图4的b处放大结构示意图；
25.图6是图4的c处放大结构示意图；
26.图7是本发明的保护机构内部结构示意图；
27.图8是本发明的收紧状态立体结构示意图。
28.附图标记说明：
29.1、连接柱；2、保护机构；21、保护罩壳；22、透气孔；23、分割板；24、连接板；3、顶部罩壳；31、壳体；32、按压柱；33、抽气泵；34、抽气管；35、电磁泄压阀；36、一号电动伸缩杆；4、基准柱；5、监测设备；6、展开机构；61、连接壳；62、环形板；63、连接杆；64、连接块一；65、多节伸缩筒；66、弹簧一；67、二号电动伸缩杆；68、连接块二；69、连接块三；610、连接块四；611、三号电动伸缩杆；612、连接块五；613、连接块六；614、活塞板；615、内筒；616、弹簧四；7、弹簧五；8、限位板；9、固定柱；10、斜块；11、卡接块；12、按压块；13、线圈；14、弹性细绳；15、磁铁；16、点火器；17、存放盒；18、叠氮化钠和硝酸钾混合物。
具体实施方式
30.下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.本发明通过改进在此提供一种露天矿山地质安全监测装置，本发明的技术方案是：
32.如图1-图8所示，一种露天矿山地质安全监测装置，包括连接柱1，连接柱1的顶端位置设置有基准柱4，基准柱4的外侧壁开设有放置口，放置口的底部内壁安装有监测设备5，基准柱4的外侧壁安装有等距离分布的展开机构6，每个展开机构6均安装有保护机构2，基准柱4的顶部开设有第一锁定机构，基准柱4的底端开设有容纳腔，连接柱1滑动安装在容
纳腔的内壁上，连接柱1和容纳腔之间安装有用于连接两者的第二锁定机构，容纳腔的内部安装有喷射机构。
33.优选的，连接柱1的内部开设有空腔一和空腔二，空腔一位于空腔二的上方，空腔一的顶部和底部分别开设有滑孔一和滑孔二，滑孔二贯穿空腔二的顶部内壁，空腔一的内侧壁开设有等距离分布的顶出孔。
34.优选的，第二锁定机构包括按压块12、多个卡接块11、多个斜块10、固定柱9、限位板8和弹簧五7，固定柱9滑动安安装在滑孔二的内壁上，按压块12和限位板8分别固定在固定柱9的两端上，按压块12滑动安装在滑孔一的内壁上，多个斜块10等距离固定在按压块12的底部边沿处，卡接块11平均滑动安装在顶出孔的内壁均，卡接块11的顶部开设有斜槽，斜块10滑动安装在斜槽的内壁上，弹簧五7的两端分别与限位板8的底部和空腔二的底部内壁接触，容纳腔的内侧壁开设有多个与卡接块11相适配的卡接孔。
35.借由上述结构：按压块12下移，斜块10随按压块12同步下移，此时卡接块11被拉回内部，直至与容纳腔的卡接孔，氮气持续被释放，将整个蛋壳体被喷飞，在空中滞空一段时间，然后掉落，防止被深层掩埋。
36.优选的，喷射机构包括存放盒17、点火器16、磁铁15、弹性细绳14和线圈13，存放盒17固定在容纳腔的内壁上，存放盒17位于按压块12的上方，存放盒17的底部开设通孔，点火器16固定在存放盒17的顶部内壁上，弹性细绳14的一端与磁铁15固定，弹性细绳14的另一端与容纳腔的顶部内壁固定，线圈13安装在容纳腔的内壁上，线圈13位于存放盒17的顶部，磁铁15位于线圈13的内圈位置，线圈13的两端分别与点火器16电性连接，存放盒17的内部填充有叠氮化钠和硝酸钾混合物18。
37.借由上述结构：当连接柱1被冲击的时候，此时磁铁15被连接柱1引起共振，当磁铁15振动幅度很大的，磁铁15的磁场被线圈13切割，产生足够大的电流，使点火器16启动，将存放盒17内的叠氮化钠和硝酸钾混合物18发生化学反应，即刻产生大量的氮气，氮气对按压块12的顶部施加压力。
38.优选的，保护机构2包括保护罩壳21和分割板23，分割板23固定在保护罩壳21的内侧壁上，分割板23将保护罩壳21分为对接腔和推出腔两部分，推出腔的一侧内壁开设有推出口，对接腔的一侧内壁开设有对接口，推出口的内壁滑动安装有与对接口相适配的连接板24，保护罩壳21为弧形结构，多个保护罩壳21可以组合形成一个完整的椭圆柱，保护罩壳21的内弧开设有透气孔22，透气孔22与对接口连通，展开机构6包括连接壳61、环形板62、连接杆63和三号电动伸缩杆611，连接壳61固定在保护罩壳21内弧壁上，并且连接壳61与推出腔相连通，连接壳61的一侧外壁开设有凹槽，环形板62的一侧外壁顶端位置固定有两个连接块三69，环形板62的一侧外壁底端位置固定有两个连接块二68，三号电动伸缩杆611的两端分别固定有连接块四610和连接块五612，连接杆63的一端与连接块三69的一侧外壁形成转动配合，连接杆63的另一端与凹槽的一侧外壁形成转动配合，连接块五612与连接块二68的一侧外壁形成转动配合，连接块四610与凹槽的一侧外壁形成转动配合，展开机构6还包括两个分别固定在三号电动伸缩杆611外侧壁上和环形板62外壁上的的连接块六613、多节伸缩筒65和弹簧一66，多节伸缩筒65是由多个套筒相互滑动安装形成，多节伸缩筒65的首尾两端分别固定有连接块一64，连接块一64与连接块六613的一侧外壁形成转动配合，所的弹簧一66套接在多节伸缩筒65的外侧壁上，展开机构6还包括多个二号电动伸缩杆67，基准
柱4的外侧壁开设有定位孔，二号电动伸缩杆67固定在定位孔的内壁上，二号电动伸缩杆67的伸缩断与环形板62固定。
39.借由上述结构：展开机构6内的三号电动伸缩杆611缩短，将连接壳61拉回，此时多节伸缩筒65缩短，弹簧一66被压缩，二号电动伸缩杆67缩短，使各个环形板62相互接触，各个展开机构6上的保护罩壳21形成一个椭圆柱。
40.优选的，连接壳61的顶部开设有圆孔，连接壳61的内壁固定有与圆孔同轴的内筒615，内筒615的底部开设有通气孔，内筒615的内壁滑动安装有活塞板614，活塞板614的底部和内筒615的底部内壁之间设置有弹簧四616，连接壳61的内部和推出腔的内部填充有不易受温度变化的气体，基准柱4的顶部固定有一号电动伸缩杆36，一号电动伸缩杆36的伸缩端设置有顶部罩壳3，顶部罩壳3包括壳体31，壳体31与一号电动伸缩杆36的伸缩端固定，壳体31的底部外壁固定有与圆孔相适配的按压柱32，壳体31的内侧壁固定有抽气泵33，抽气泵33的抽气端套接有抽气管34，抽气管34的一端插接在壳体31的底部内壁上，壳体31的底部内壁开设有气孔一，气孔一的内壁安装有电磁泄压阀35，壳体31的顶部开设有气孔二。
41.借由上述结构：一号电动伸缩杆36缩短，使壳体31向下移动，壳体31上的按压柱32进入到圆孔，此时按压柱32向下按动活塞板614，此时活塞板614受力下移，弹簧四616被压缩，活塞板614对保护罩壳21的推出腔气体进行挤压，推出腔的气体对连接板24的一侧施加作用力，使连接板24进入到对接腔的内部，完成锁定，此时各个保护罩壳21和顶部罩壳3形成一个蛋壳体；壳体31的内部抽气泵33对蛋壳体内部抽气，使内部气压减小，此时推出腔的气压大于蛋壳体的气压，使连接板24紧密贴合对接腔，提高密封性。
42.工作原理：图中的连接柱1为整体柱的顶部部分，实际生活中很长；
43.当监测设备5监测到泥石流发生的时候，展开机构6内的三号电动伸缩杆611缩短，将连接壳61拉回，此时多节伸缩筒65缩短，弹簧一66被压缩，二号电动伸缩杆67缩短，使各个环形板62相互接触，各个展开机构6上的保护罩壳21形成一个椭圆柱，一号电动伸缩杆36缩短，使壳体31向下移动，壳体31上的按压柱32进入到圆孔，此时按压柱32向下按动活塞板614，此时活塞板614受力下移，弹簧四616被压缩，活塞板614对保护罩壳21的推出腔气体进行挤压，推出腔的气体对连接板24的一侧施加作用力，使连接板24进入到对接腔的内部，完成锁定，此时各个保护罩壳21和顶部罩壳3形成一个蛋壳体；
44.壳体31的内部抽气泵33对蛋壳体内部抽气，使内部气压减小，此时推出腔的气压大于蛋壳体的气压，使连接板24紧密贴合对接腔，提高密封性；
45.当连接柱1被冲击的时候，此时磁铁15被连接柱1引起共振，当磁铁15振动幅度很大的，磁铁15的磁场被线圈13切割，产生足够大的电流，使点火器16启动，将存放盒17内的叠氮化钠和硝酸钾混合物18发生化学反应，即刻产生大量的氮气，氮气对按压块12的顶部施加压力，按压块12下移，斜块10随按压块12同步下移，此时卡接块11被拉回内部，直至与容纳腔的卡接孔，氮气持续被释放，将整个蛋壳体被喷飞，在空中滞空一段时间，然后掉落，防止被深层掩埋。
46.上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。