應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鉆孔應(yīng)力計(jì)，特別涉及一種應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭是我國(guó)的主要能源，液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)在礦山煤巖體應(yīng)力測(cè)量中得到廣泛應(yīng)用。隨著煤礦繼續(xù)往深部開采，給煤礦安全生產(chǎn)帶來了新的災(zāi)害事故，比如沖擊地壓、巖爆等。這些災(zāi)害主要是進(jìn)入深部開采高地應(yīng)力造成的，所以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)煤巖體的應(yīng)力對(duì)預(yù)防災(zāi)害顯得至關(guān)重要。以往的鉆孔應(yīng)力計(jì)只能監(jiān)測(cè)單向的受力情況，對(duì)煤巖體的雙向受力卻無能為力。新型液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)煤巖體的雙向受力情況，了解煤巖體的受力變形特征，對(duì)提前預(yù)防事故提供保障。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，該應(yīng)力計(jì)克服了傳統(tǒng)應(yīng)力計(jì)只能監(jiān)測(cè)單側(cè)受力的缺點(diǎn)，并且該應(yīng)力計(jì)工作穩(wěn)定，安裝操作簡(jiǎn)單。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下的技術(shù)方案:一種應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，包括液壓囊體以及轉(zhuǎn)換器，所述的液壓囊體的截面呈圓形，并且所述液壓囊體的外圈上均勻固定4個(gè)扇形的液壓枕瓣，所述4個(gè)液壓枕瓣位于同一垂直面上，并且該垂直面與液壓囊體的軸線垂直，液壓囊體通過導(dǎo)油管與轉(zhuǎn)換器的一端相連，液壓囊體與轉(zhuǎn)換器構(gòu)成一個(gè)封鎖的油路系統(tǒng)；轉(zhuǎn)換器的上端設(shè)有一個(gè)圓形的注油口，轉(zhuǎn)換器的另一端通過兩根導(dǎo)線與測(cè)量?jī)x連接；所述液壓囊體與轉(zhuǎn)換器內(nèi)腔中注有油液。
[0005]優(yōu)選的，液壓囊體采用環(huán)氧樹脂材料制成，并且其長(zhǎng)度為22cm，半徑為2cm。
[0006]優(yōu)選的，液壓枕瓣均采用不銹鋼板制成，并且其弧長(zhǎng)為25cm，半徑為2.5cm。
[0007]采用上述技術(shù)方案，在將應(yīng)力計(jì)置于鉆孔中時(shí)，位于液壓囊體外圈的4個(gè)液壓枕瓣受到鉆孔周圍煤巖體應(yīng)力的作用，4個(gè)液壓枕瓣把煤巖體的應(yīng)力轉(zhuǎn)化為4個(gè)沿液壓枕瓣軸線方向的作用力，并作用于液壓囊體上，4個(gè)液壓枕瓣將應(yīng)力傳遞給液壓囊體內(nèi)腔中的油液，而油液的液體壓力通過導(dǎo)油管傳遞到轉(zhuǎn)換器的油液，轉(zhuǎn)換器則將油液的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并通過導(dǎo)線傳輸?shù)綔y(cè)量?jī)x上，并在測(cè)量?jī)x上顯示出應(yīng)力的變化曲線。本實(shí)用新型不僅能夠測(cè)量煤巖體的雙向受力情況，而且操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2是本實(shí)用新型液壓枕瓣結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]其中，1.液壓囊體2.導(dǎo)油管3.注油口 4.轉(zhuǎn)換器5.導(dǎo)線6.液壓枕瓣。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1、2所示，本實(shí)用新型應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，包括液壓囊體I以及轉(zhuǎn)換器4，液壓囊體I的截面呈圓形，液壓囊體I采用環(huán)氧樹脂材料制成，并且其長(zhǎng)度為22cm，半徑為2cm，并且液壓囊體I的外圈上均勻固定4個(gè)扇形的液壓枕瓣6，液壓枕瓣6均采用不銹鋼板制成，并且其弧長(zhǎng)為25cm，半徑為2.5cm, 4個(gè)液壓枕瓣6位于同一垂直面上，并且該4個(gè)液壓枕瓣6所在的同一垂直面與液壓囊體I的軸線垂直，液壓囊體I通過導(dǎo)油管2與轉(zhuǎn)換器4的一端相連，液壓囊體I與轉(zhuǎn)換器4構(gòu)成一個(gè)封鎖的油路系統(tǒng)；轉(zhuǎn)換器4的上端設(shè)有一個(gè)圓形的注油口 3，轉(zhuǎn)換器4的另一端通過兩根導(dǎo)線5與測(cè)量?jī)x連接。
[0013]本實(shí)用新型使用時(shí)，先用直徑為50_的鉆桿把鉆孔打好，然后利用導(dǎo)桿把液壓囊體I送到鉆孔的指定位置，打開注油口 3，利用注油泵往轉(zhuǎn)換器4內(nèi)注油，注油后液壓囊體I膨脹，當(dāng)液壓囊體I內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定的定值時(shí)停止注油，此時(shí)，4個(gè)液壓枕瓣6不僅能感應(yīng)豎直方向的壓力，也能感應(yīng)水平方向的壓力。當(dāng)巖體應(yīng)力增大時(shí)，巖體四周會(huì)壓迫4個(gè)液壓枕瓣6，4個(gè)液壓枕瓣6把煤巖體的應(yīng)力轉(zhuǎn)化為4個(gè)沿液壓枕瓣6軸線方向的作用力，并作用于液壓囊體I上，液壓囊體I內(nèi)腔中的油液在液壓囊體I的作用下產(chǎn)生液體壓力，而油液的液體壓力通過導(dǎo)油管2傳遞到轉(zhuǎn)換器4內(nèi)的油液，轉(zhuǎn)換器4則將油液的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并通過導(dǎo)線5傳輸?shù)綔y(cè)量?jī)x上。
[0014]本實(shí)用新型不僅能夠測(cè)量煤巖體的雙向受力情況，而且操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定。
[0015]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，包括液壓囊體(I)以及轉(zhuǎn)換器(4)，其特征在于:所述的液壓囊體(I)的截面呈圓形，并且所述液壓囊體(I)的外圈上均勻固定4個(gè)扇形的液壓枕瓣￠)，所述4個(gè)液壓枕瓣(6)位于同一垂直面上，并且該垂直面與液壓囊體(I)的軸線垂直，液壓囊體(I)通過導(dǎo)油管(2)與轉(zhuǎn)換器(4)的一端相連，液壓囊體(I)與轉(zhuǎn)換器(4)構(gòu)成一個(gè)封鎖的油路系統(tǒng)；轉(zhuǎn)換器(4)的上端設(shè)有一個(gè)圓形的注油口(3)，轉(zhuǎn)換器(4)的另一端通過兩根導(dǎo)線(5)與測(cè)量?jī)x連接；所述液壓囊體(I)與轉(zhuǎn)換器(4)內(nèi)腔中注有油液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，其特征在于:所述液壓囊體(I)采用環(huán)氧樹脂材料制成，并且其長(zhǎng)度為22cm，半徑為2cm。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，其特征在于:所述液壓枕瓣(6)均采用不銹鋼板制成，并且其弧長(zhǎng)為25cm，半徑為2.5cm。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于井下煤巖體應(yīng)力測(cè)量的液壓鉆孔應(yīng)力計(jì)，包括液壓囊體以及轉(zhuǎn)換器，所述的液壓囊體的截面呈圓形，并且所述液壓囊體的外圈上均勻固定4個(gè)扇形的液壓枕瓣，所述4個(gè)液壓枕瓣位于同一垂直面上，并且該垂直面與液壓囊體的軸線垂直，液壓囊體通過導(dǎo)油管與轉(zhuǎn)換器的一端相連，液壓囊體與轉(zhuǎn)換器構(gòu)成一個(gè)封鎖的油路系統(tǒng)；轉(zhuǎn)換器的上端設(shè)有一個(gè)圓形的注油口，轉(zhuǎn)換器的另一端通過兩根導(dǎo)線與測(cè)量?jī)x連接；所述液壓囊體與轉(zhuǎn)換器內(nèi)腔中注有油液。本實(shí)用新型不僅能夠測(cè)量煤巖體的雙向受力情況，而且操作簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定。
【IPC分類】G01L1/02
【公開號(hào)】CN204694384
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520224529
【發(fā)明人】劉萬榮, 彭超, 李傳明, 袁安營(yíng), 朱傳奇
【申請(qǐng)人】安徽理工大學(xué)
【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日