技术领域
[0001] 本发明涉及矿业工程监测领域，尤其涉及一种巷道围岩全断面表面位移的监测装置。
相关背景技术
[0002] 巷道是矿山开采、隧道挖掘和地下工程中在地下或山体内人工开凿的通道或走廊，巷道围岩全断面是指在矿山开采或隧道施工中，对巷道或隧道周围岩石的整个横截面进行分析、评价和支护设计的概念，巷道围岩全断面表面位移是指在矿山开采或隧道施工中，巷道周围岩石的整个横截面在径向和轴向上发生的位移变化。
[0003] 目前，传统的监测方法其基本原理是通过监测巷道断面某一点的位移数据，实现对巷道表面位移收敛的规律总结，在一定条件下能够粗略满足巷道表面位移监测要求，但仅从单点的数据反馈具有一定的片面性，极易由于监测数据误差而导致监测结果的失真，甚至引发不可预测的重大安全隐患。
[0004] 因此需要设计一种能够转动监测组件对不同的位置进行监测，实现多点监测，提高监测的全面性和准确性，且能够在位移时发出警报，便于及时撤离的巷道围岩全断面表面位移的监测装置。
具体实施方式
[0030] 下面参照附图对本发明的实施例进行详细描述。
[0031] 一种巷道围岩全断面表面位移的监测装置，如图1‑图6所示，包括有锚杆1、垫片2、第一固定螺母3、监测机构4和报警机构5，监测机构4中部设有锚杆1，锚杆1下部通过螺纹连接有第一固定螺母3，第一固定螺母3上连接有垫片2，垫片2与锚杆1接触，锚杆1与监测机构4之间设有用于危险警报的报警机构5。
[0032] 如图1、图3和图4所示，监测机构4包括有固定板40、连接支架41、第一固定螺丝42、连接架43、激光接收器44、激光发射器45和光学透镜46，固定板40上通过螺纹连接有四个第一固定螺丝42，固定板40下侧通过左右两个第一固定螺丝42拆卸式连接有连接支架41，连接支架41为U形，连接支架41下部转动式连接有连接架43，连接架43中部连接有激光接收器44，连接架43上连接有八个激光发射器45，连接架43下侧连接有光学透镜46。
[0033] 如图1、图5和图6所示，报警机构5包括有第二固定螺母50、导向柱51、第一弹簧52、螺纹柱53、旋转盘54、导向触发柱55、第二弹簧56、感应器57和报警器58，锚杆1下部通过螺纹连接有第二固定螺母50，第二固定螺母50位于第一固定螺母3下侧，第二固定螺母50前后两部均滑动式连接有导向柱51，导向柱51均与固定板40接触，导向柱51均与第二固定螺母50之间连接有第一弹簧52，导向柱51下部均连接有螺纹柱53，螺纹柱53均与第二固定螺母
50滑动式相连接，螺纹柱53上通过螺旋纹滑动式连接有旋转盘54，第二固定螺母50前后两侧均连接有报警器58，报警器58上部内侧均滑动式连接有导向触发柱55，导向触发柱55均与同侧的旋转盘54接触，导向触发柱55下部均为球形，导向触发柱55均与同侧的报警器58之间连接有第二弹簧56，第二固定螺母50前后两部上侧均连接有感应器57，感应器57均与同侧的报警器58通过电性连接。
[0034] 当需要对巷道围岩全断面表面位移进行监测时，可以使用本装置，将本装置带到需要使用的巷道内，使得锚杆1分别插入巷道顶部、左部和右部的围岩上，使得垫片2和第一固定螺母3分别与对应的锚杆1接触，进而对多个本装置安装进行使用，然后转动第一固定螺母3移动，使得垫片2移动与钻孔接触进行封堵，然后通过固定板40穿过锚杆1，使得固定板40与煤岩壁接触，接着转动第一固定螺丝42，在螺纹的作用下使得第一固定螺丝42移动插入煤岩壁内，然后将第二固定螺母50与锚杆1接触，再转动第二固定螺母50移动，进而将导向柱51、第一弹簧52、螺纹柱53、旋转盘54、导向触发柱55、第二弹簧56、感应器57和报警器58安装在锚杆1上，接着通过连接支架41上的连接架43上的激光发射器45发射大量激光束透过光学透镜46打到煤岩壁上，连接支架41为U形，使得煤岩壁上不断反射的部分光波透过其它连接架43上的光学透镜46被激光接收器44接收，激光接收器44不断反馈接收到的数据，进而检测巷道围岩断面是否产生位移，然后转动连接架43，使得激光束打到煤岩壁不同的位置上，进而对不同位置的围岩全断面表面进行扫描，从而能够转动连接架43使得监测组件对不同的位置进行监测，实现围岩全断面区域的多点监测，提高全断面表面位移监测的全面性和准确性，当围岩全断面表面发生位移时，固定板40移动，使得导向柱51移动，第一弹簧52被挤压，进而使得螺纹柱53移动，使得旋转盘54转动，进而使得旋转盘54与导向触发柱55脱离，使得导向触发柱55移动与感应器57接触，第二弹簧56回弹，导向触发柱55下部均为球形，进而使得报警器58响起，从而能够在全断面表面发生位移时进行警报，便于及时提示操作人员撤离，保证操作人员的安全，提高使用的安全性，使用完成后，反向转动第一固定螺母3移动，使得第一固定螺母3与煤岩壁脱离，然后将锚杆1拔出，使得垫片2与钻孔脱离，进而将本装置带走即可。
[0035] 如图1、图7和图8所示，还包括有保护机构6，保护机构6包括有第一保护盖60、第二保护盖61和旋转固定架62，连接架43前侧转动式连接有第一保护盖60，连接架43后侧转动式连接有第二保护盖61，第一保护盖60与第二保护盖61均为铝合金材质，具有较好的轻度和耐用性，第二保护盖61下侧转动式连接有旋转固定架62，旋转固定架62与第一保护盖60卡接。
[0036] 当需要使用监测组件时，用手转动旋转固定架62移动，使得旋转固定架62与第一保护盖60脱离，然后将第一保护盖60和第二保护盖61转动打开进行使用，第一保护盖60与第二保护盖61均为铝合金材质，具有较好的轻度和耐用性，使用完成后，通过用手转动第一保护盖60和第二保护盖61转动关闭，然后再反向转动旋转固定架62移动，使得旋转固定架62与第一保护盖60卡接，从而能够对监测组件进行保护，防止监测组件在不使用时受损，防止灰尘进入，延长监测组件的使用寿命。
[0037] 如图1和图9所示，还包括有卡位机构7，卡位机构7包括有连接固定架70、旋转架71和第二固定螺丝72，固定板40前后左右四侧均连接有连接固定架70，连接固定架70上均转动式连接有旋转架71，旋转架71均为L形，第一固定螺丝42下部均通过螺纹连接有第二固定螺丝72，第二固定螺丝72均穿过相邻的旋转架71。
[0038] 当固定板40与煤岩壁接触，第一固定螺丝42插入煤岩壁上进行安装时，通过转动连接固定架70上的旋转架71，旋转架71均为L形，然后将第二固定螺丝72穿过旋转架71与第一固定螺丝42接触，接着转动第二固定螺丝72，进而对第一固定螺丝42进行固定，从而能够防止第一固定螺丝42松动，提高使用的稳定性，使用完成后，反向转动第二固定螺丝72移动与第一固定螺丝42脱离即可。
[0039] 尽管参照上面实施例详细说明了本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下，可对本发明做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本发明，而是由权利要求的内容限定保护的范围。
