一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具的制作方法

1.本实用新型属于巷道围岩表面位移观测技术领域，具体涉及一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具。


背景技术：

2.综采工作面巷道每200m设置一组综合测站，其中包括顶板离层仪、锚杆锚索测力计、两组（里帮、外帮）表面位移测站。
3.巷道围岩表面位移的变化一般为毫米级别，巷道围岩表面位移观测的主要目的是通过观测数据的变化掌握巷道围岩变化情况，分析工作面巷道围岩变化规律，检验巷道支护是否有效，为工作面巷道支护设计提供依据，不断优化巷道支护设计，确保矿井安全高效生产。
4.巷道围岩表面位移测站的测量一般采用十字测量法进行观测，一般需要三人协同配合作业，在测量地点需要架设登高平台，一人登上平台将顶板测站上的铅锤线放下，两人将巷道两帮线绳拉直后，使其与顶板铅锤线垂直，然后使用钢卷尺分别沿线绳至测站测量巷道两帮至中心及顶底板至中心的数据，测量完成后需将测站的线绳及铅锤线收回，每组表面位移测站需30分钟左右才能完成测量，测量效率低，完成一个工作面所有测站的测量一般需要4-5小时左右。且不同观测人员使用钢卷尺进行测量时，所测量的数据误差相对较大。


技术实现要素：

5.本实用新型针对巷道围岩表面位移的测量效率低以及测量数据误差相对较大的问题，提供一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具。
6.本实用新型采用如下技术方案：
7.一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具，包括伸缩定位杆，所述伸缩定位杆的上下两端分别设有内螺纹孔，伸缩定位杆的顶端设有固定座，固定座的顶端通过连接工具连接有激光测距仪；
8.所述固定座包括固定盘，固定盘的底部设有螺杆一，顶端设有连接耳一，连接耳一上设有穿孔一，固定座的螺杆一与伸缩定位杆顶端的内螺纹孔连接；
9.所述连接工具包括连接盘，连接盘的底部设有两个连接耳二，顶部设有螺杆二，螺杆二上旋转连接有压紧盘，连接耳二上设有穿孔二，连接耳二的穿孔二与固定座的穿孔一通过螺栓旋转连接，激光测距仪与螺杆二的顶端通过螺纹连接。
10.进一步地，所述伸缩定位杆的底部设有底座，所述底座包括底盘，底盘的中心设有螺杆三，螺杆三与伸缩定位杆底部的内螺纹孔连接。
11.进一步地，所述螺杆一位于固定盘的中心位置，连接耳一位于固定盘的中心位置。
12.进一步地，所述连接耳二相对连接盘的轴线对称设置，螺杆二位于连接盘的中心位置。
13.本实用新型的有益效果如下：
14.1. 通过使用本实用新型，一人即可完成巷道围岩表面位移观测作业，实现减人提效，提高现场作业效率。
15.2. 采用矿用本安型激光测距仪，可使测量数据精确至毫米级，提高测量精确度，解决了传统测量方式测量效率低、存在误差的问题。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图；
17.图2为本实用新型的固定座结构示意图；
18.图3为本实用新型的连接工具结构示意图；
19.图4为本实用新型的底座结构示意图；
20.其中：1-伸缩定位杆；2-激光测距仪；3-固定盘；4-螺杆一；5-连接耳一；6-穿孔一；7-连接盘；8-连接耳二；9-螺杆二；10-压紧盘；11-穿孔二；12-螺栓；13-底盘；14-螺杆三。
具体实施方式
21.结合附图，对本实用新型做进一步说明。
22.如图所示，本实用新型由底座、伸缩定位杆、固定座、连接工具及矿用本安型激光测距仪组成。
23.伸缩定位杆底部带有丝口，与底座相连接。伸缩定位杆顶部带有丝口，用于连接固定座。
24.伸缩定位杆1的上下两端分别设有内螺纹孔，伸缩定位杆1的顶端设有固定座，固定座的顶端通过连接工具连接有激光测距仪2；
25.所述固定座包括固定盘3，固定盘3的底部设有螺杆一4，顶端设有连接耳一5，连接耳一5上设有穿孔一6，固定座的螺杆一4与伸缩定位杆1顶端的内螺纹孔连接；
26.所述连接工具包括连接盘7，连接盘7的底部设有两个连接耳二8，顶部设有螺杆二9，螺杆二9上旋转连接有压紧盘10，连接耳二8上设有穿孔二11，连接耳二8的穿孔二11与固定座的穿孔一6通过螺栓12旋转连接，激光测距仪2与螺杆二9的顶端通过螺纹连接。
27.伸缩定位杆可以实现任意高度调节，高度调节到位后左右一拧即可实现锁死，包括若干依次嵌套的杆体，杆体上设有锁紧销及锁紧销孔，为现有技术常规结构。
28.底座为一方形平整铁板，铁板中心焊接与伸缩定位杆底部丝口对应螺丝，利用螺丝将伸缩定位杆固定在底座上。
29.矿用本安型激光测距仪上有用于上螺丝的螺丝眼，利用连接工具将矿用本安型激光测距仪与固定座连接并固定好。
30.矿用本安型激光测距仪上有自带水平气泡，用于调节水平。
31.本实用新型的使用方法如下：
32.1. 将伸缩定位杆固定安装在底座上，将固定座固定安装至伸缩定位杆顶部，利用连接工具将矿用本安激光测距仪安装在伸缩定位杆顶部固定座上。
33.2. 在工作面巷道掘进期间打设巷道围岩位移观测测站，利用本工具在巷道两帮、顶底板位置设置固定观测测点，并读出巷道围岩初始读数。
34.3. 将本工具放置在侧站底板观测点处，将矿用本安型激光测距仪至于水平位，调整伸缩定位杆高度，直至激光打在巷帮测点上，记录读数。
35.4. 松开矿用本安激光测距仪连接工具上的压紧盘，旋转矿用本安激光测距仪，即可完成对巷道另一帮的数据测量。依照此方法，依次可完成对巷道顶板至中心、底板至中心距离的测量。
36.使用本工具后，一人即可完成巷道围岩表面位移观测作业，实现减人提效，同时由于采用矿用本安型激光测距仪，可使测量数据精确至毫米级，提高测量精确度。
37.在现场应用过程中，仅需一人即可完成测量工作，每次测量作业可以减少2人，每月进行至少4次观测，每月可减少人工投入8人次，2021年司马煤业综采队人工工资670元/工，每月预计可节约5360元；测量单个表面位移测站仅需3-5分钟即可完成，完成一个工作面测站的所有测量仅需1小时左右，大大提高了生产效率。具有很好的推广应用价值，解决了传统测量方式测量效率低、存在误差的问题，提高现场作业效率，可以实现一定程度减人提效。


技术特征：
1.一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具，其特征在于：包括伸缩定位杆（1），所述伸缩定位杆（1）的上下两端分别设有内螺纹孔，伸缩定位杆（1）的顶端设有固定座，固定座的顶端通过连接工具连接有激光测距仪（2）；所述固定座包括固定盘（3），固定盘（3）的底部设有螺杆一（4），顶端设有连接耳一（5），连接耳一（5）上设有穿孔一（6），固定座的螺杆一（4）与伸缩定位杆（1）顶端的内螺纹孔连接；所述连接工具包括连接盘（7），连接盘（7）的底部设有两个连接耳二（8），顶部设有螺杆二（9），螺杆二（9）上旋转连接有压紧盘（10），连接耳二（8）上设有穿孔二（11），连接耳二（8）的穿孔二（11）与固定座的穿孔一（6）通过螺栓（12）旋转连接，激光测距仪（2）与螺杆二（9）的顶端通过螺纹连接。2.根据权利要求1所述的一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具，其特征在于：所述伸缩定位杆（1）的底部设有底座，所述底座包括底盘（13），底盘（13）的中心设有螺杆三（14），螺杆三（14）与伸缩定位杆（1）底部的内螺纹孔连接。3.根据权利要求1所述的一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具，其特征在于：所述螺杆一（4）位于固定盘（3）的中心位置，连接耳一（5）位于固定盘（3）的中心位置。4.根据权利要求1所述的一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具，其特征在于：所述连接耳二（8）相对连接盘（7）的轴线对称设置，螺杆二（9）位于连接盘（7）的中心位置。

技术总结
一种综采工作面巷道围岩表面位移观测工具，属于巷道围岩表面位移观测技术领域，可解决现有巷道围岩表面位移的测量效率低以及测量数据误差相对较大的问题，包括伸缩定位杆，所述伸缩定位杆的上下两端分别设有内螺纹孔，伸缩定位杆的顶端设有固定座，固定座的顶端通过连接工具连接有激光测距仪；通过使用本实用新型，一人即可完成巷道围岩表面位移观测作业，实现减人提效，提高现场作业效率。提高现场作业效率。提高现场作业效率。


技术研发人员：杨玉栋 常彦飞 宋虎森 武舰 张鑫 陈磊 范双斌 何晶宇
受保护的技术使用者：山西潞安集团司马煤业有限公司
技术研发日：2023.03.08
技术公布日：2023/7/19