技术领域
[0001] 本发明涉及溜井测量装置技术领域,尤其涉及一种矿山深孔溜井测量装置。
相关背景技术
[0002] 溜井是指矿山专为矿(碴)石运输周转而设的专用井巷,金属非金属矿山在生产作业时,矿(碴)石粒度控制、溜井防水、铲运机防坠及溜井隔筛堵塞安全处置等问题,这些问题严重影响矿山持续稳定生产及风险控制程度,因此,需要定期的对溜井的数据信息进行测量,但是现有的针对小口径溜井的测量装置测量的数据不够清晰直观,不便于观察,同时现有的溜井数据检测装置在检测过程中,会因为检测装置与溜井井壁碰撞而发生埙坏,影响使用。
[0003] 目前,公开号为CN209295920U的实用新型提出了一种矿山深孔溜井测量装置,包括检测车体、卷扬机、激光三维扫描仪和激光测距仪,所述检测车体下方设置有车轮,所述检测车体一侧壁上设置有门体,所述门体上设置有锁体,所述检测车体内部一侧设置有蓄电池,所述检测车体内部另一侧设置有PLC控制器,所述PLC控制器一侧壁上设置有显示屏幕。有益效果在于:本实用新型可以通过激光三维扫描仪对溜井井壁进行三维扫描,进而进行三维建模操作,可以将溜井的形状以及数据信息表达出来,清晰直观,通过设置转动支撑轮和防撞支撑,可以防止侧面高清摄像头和侧面照明灯与溜井井壁发生碰撞,起到安全保护的作用。
[0004] 但是上述现有技术在使用时还存在不足:1、矿山深孔溜井内为了加速空气循环通常会向内通流气流,矿山深孔溜井内会形成由下向上的气流,吊绳携带激光三维扫描仪在矿山深孔溜井内下放时容易受到气流的影响,出现不规则摆动的现象,进而会影响激光三维扫描仪对井内检测的稳定性;2、激光三维扫描仪不具有隐藏功能,不具有自我防护功能,在不使用时受到碰撞时容易损坏;3、不具有检测碰撞缓冲功能,也就是说检测箱体下降的过程中出现碰撞井壁时,碰撞震动容易损坏激光三维扫描仪。
[0005] 为此,本发明提出了一种矿山深孔溜井测量装置。
具体实施方式
[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0038] 实施例1
[0039] 请参阅图1、图4和图5,一种矿山深孔溜井测量装置,包括测量箱1和悬挂测量箱1的悬挂部2,测量箱1由悬挂部2携带,悬挂部2和外部的卷扬机上的吊绳连接,测量时,卷扬机通过吊绳箱将测量箱1向溜井内释放,测量箱1的底部设置有激光扫描仪3,激光扫描仪3的作用是对井壁进行三维扫描建模,由此来获取井壁的相关数据,由于激光扫描仪3由吊绳控制自由下降,故而容易出现下降晃动的问题,比如溜井内通风的气流会吹动激光扫描仪3,激光扫描仪3会轻摆,进而会影响井壁的稳定扫描。
[0040] 在本技术方案中,悬挂部2包括吊杆21、旋转环22、环形气盘23、撑杆24和叶板25,吊杆21的顶部焊接吊板,吊板和吊绳连接,吊杆21为圆柱结构,吊杆21的外部套设有旋转环22和位于旋转环22下方的环形气盘23,环形气盘23和吊杆21转动连接,旋转环22起到稳定测量箱1的作用,环形气盘23的外周设置若干个切向分布的喷气管231,喷气管231向外喷气时,环形气盘23会反向旋转。
[0041] 具体地来说,吊杆21内开设有环形气室211,该吊杆21的顶部焊接有连通环形气室211的进气管212,进气管212通过软管和外部供气系统连通,环形气盘23的内周壁开设有周向均匀分布的通气孔232,其中环形气盘23和吊杆21之间为密封转动配合,也就是说在转动连接处设置有密封圈和轴承,吊杆21的外周壁开设有通气道213,环形气室211通过通气道
213和通气孔232连通,进气管212进气后,气体依次经过环形气室211、通气道213和进气管
21,然后进入环形气盘23内,最后通过喷气管231排出。
[0042] 旋转环22的外周连接若干个周向分布的撑杆24,在本实施例中,撑杆24的数量为三个且为周向均匀分布,该撑杆24上套设有叶板25,该叶板25位于旋转环22的下方,叶板25的板面相对旋转环22的切向倾斜,当喷气管231喷出的气体接触到叶板25时,旋转环22旋转,也就是说,喷气管231喷出的气流冲击到叶板25上时,叶板25会通过撑杆24推动旋转环22旋转,旋转环22的旋转方向和环形气盘23的旋转方向相反,吊杆21的底部和测量箱1的顶部连接。此时环形气盘23和旋转环22的旋转配合叶板25推气流的导流作用,使得整个测试箱1会处于稳定下降的状态。
[0043] 在本实施例中,旋转环22包括内套221、连杆222和外环223,内套221的外周壁通过连杆222和外环223焊接连接,外环223和内套221同轴心,内套221套设在吊杆21的外部且两者之间设置轴承,撑杆24的顶部和外环223连接,撑杆24和外环223固定连接,叶板25的中部设置有套设在撑杆24外部的连接管251,连接管251和叶板25固定连接,撑杆24还起到通过旋转环22支撑测量箱1的作用。
[0044] 实施例2
[0045] 请参阅图5和图6,和实施例1的区别为,撑杆24和外环223转动连接,具体的是可以在撑杆24的顶部焊接和外环223环身转动连接的限位套,悬挂部2还包括牵引杆26、连接套27和电动推杆28,连接套27套设在测量箱1的外部且为转动连接,测量箱1为圆筒状结构且其和连接套27之间设置滚轮、轴承或者滚珠来实现转动配合结构,该连接套27的外周壁通过牵引杆26和撑杆24上靠近底部的位置铰接连接,吊杆21的底部通过电动推杆28和测量箱
1的顶部连接,电动推杆28起到控制测量箱1上下运动的作用,当测量箱1上下运动时,牵引杆26会带动撑杆24内外摆动,方便将测量箱1移动至撑杆24所在水平面的下方,便于激光扫描仪3无障碍获取井壁的数据,撑杆24的底部焊接有支脚241,当测量箱1高于撑杆24底部所在的水平面时,此时支脚241和放置面接触时,测量箱1底部的激光扫描仪3处于悬空同时被撑杆24和叶板25包围的状态,具有不使用防护的优点。
[0046] 实施例3
[0047] 请参阅图1、图2、图6和图7,和实施例2的区别为,悬挂部2还包括锥齿轮组29,该锥齿轮组29包括锥齿轮一291和锥齿轮二292,牵引杆26的一端焊接有和撑杆24转动连接的定位轴261,锥齿轮二292固定套设在连接管251上且和锥齿轮一291啮合,连接管251和撑杆24转动连接,当牵引杆26向下摆动时,锥齿轮一291会带动锥齿轮二292旋转,进而能带动叶板25的倾斜角度增大,喷气管231喷出的气体近似直吹叶板25的状态,此时的旋转环22旋转的速度增大,使得测量箱1上下运动的稳定性更高,适合溜井内通风气流更大的场合使用。
[0048] 实施例4
[0049] 请参阅图1、图3和图7,和实施例3的区别为,叶板25和连接管251转动连接,该叶板25和连接管251之间设置有旋转缓冲机构252,此旋转缓冲机构252起到对本装置和井壁碰撞时缓冲的作用,也就是说当叶板25的外侧边沿碰触到井壁时其会转动让位,避免整个装置被撞击后出现大幅度摆动的情况。
[0050] 具体地来说,旋转缓冲机构252包括缓冲弹簧2521、滑块2522、定位杆2523和臂杆2524,定位杆2523的一端和连接管251外周壁的顶部焊接连接,滑块2522通过缓冲弹簧2521和定位杆2523弹性滑动连接,臂杆2524的一端和叶板25的一侧固定连接的延长板253铰接连接,该臂杆2524的另一端和滑块2522的一侧转动连接,缓冲弹簧2521的作用是对滑块
2522施加向定位杆2523自由端方向运动的弹性推力,在该弹性推力下,臂杆2524会限制叶板25相对连接管251旋转,当叶板25碰撞时会摆动此时,延长板253会通过臂杆2524拉动滑块2522,缓冲弹簧2521压缩。
[0051] 进一步的,定位杆2523上开设有和滑块2522滑动连接的滑道25231,该滑道25231内焊接有贯穿滑块2522且为阻尼式滑动配合的导向轴252311,具体的是可以在滑块2522上贯穿开设一个内壁套设橡胶套的导向孔,导向孔和导向轴252311滑动配合,缓冲弹簧2521套设在导向轴252311上且其一端和滑块2522的一端相抵。
[0052] 工作原理:使用时,将进气管212和外部的通气软管连通,然后控制吊绳将吊杆21向溜井内下方输送,向进气管212内输送气体,气体进入环形气盘23内,然后由喷气管231喷出,在反作用力下,喷气盘231旋转,使得喷气管231喷出气体的方向持续改变,当喷气管231喷出的气体冲击到叶板25上时,气流会推动叶板25,叶板25通过撑杆24带动旋转环22旋转,此时叶板25和旋转环22均处于运转状态,溜井内上升的气流上升经过运转的旋转环22和相邻叶板25之间的空隙的过程中,旋转环22由于旋转惯性力的作用处于轴向稳定状态,进而能确保测量箱1稳定下降。
[0053] 测量时,控制电动推杆28向外推出,激光扫描仪3相对测量箱1下降并移动至撑杆24底部所在平面的下方,此时激光扫描仪3可以稳定的对井壁进行三维扫描建模处理。当运转的叶板25意外碰触到井壁时,此时该叶板25会相对相邻的连接管251转动,对应的延长杆
25会通过牵引杆26带动滑块2522滑动,缓冲弹簧2521压缩来缓冲此碰撞,使得整个测量装置不会出现硬性弹开的现象。
[0054] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。