[发明专利]用于地下开采的掩护支架

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于地下开采的掩护支架，其具有滑动部分(runner)和顶盖，在该滑动件和顶盖之间布置至少一根推杆。这种类型的掩护支架是已知的，并用于在地下开采时支撑顶板。

背景技术

在地下开采时通常需要测量在岩石中传递的声波，以进行边界层识别，由此可区分采掘机是否完全挖入煤中，或者是否已经挖到不需要的岩石层。

已经提出将压电传感器集成在采掘设备的钎头中以进行阻挡层识别。比较而言，无可否认地由此可获得未被改变的信号，但是由于传感器连接到(移动的)钎头上，因此总是需要进行信号传送，而且所述钎头由于移动的机器部件和高低不平的地理环境经常会损坏。此外，已经提出将声音传感器连接到支撑采掘工具的机器臂上。然而，这种方案存在的问题是，由于采掘工具的传送而产生的噪声级，所述声音传感器受到高噪声的影响。

发明内容

本发明的目的在于进一步改进根据权利要求1前序部分的用于地下开采的掩护支架，以便可按简单的方式以低成本进行阻挡层识别。

此目的通过权利要求1的特征来实现，特别是通过将至少一个声音传感器连接到顶盖或滑动件上来实现。

具体地说，令人意外地发现，对在岩石中传播的声波的测量可以以简单而且非常可靠的方式通过将声音传感器连接到掩护支架的顶盖或滑动件上来实现。由于当采掘设备没有完全挖到煤中时，通过声音传感器测到的声波显著变化，因而可由根据本发明的支承框架来进行可靠的阻挡层识别。令人惊讶的是，即使所述声音传感器既没有布置在采掘工具上，也没有布置在采掘机上，这也可以实现。由于岩石破裂之前在岩石中传播的声波可借助连接到所述掩护支架上的声音传感器被简单而且可靠地确定，因而还可以利用根据本发明的支承框架进行岩石破裂预测。

本发明的有利实施例在说明书、附图和从属权利要求中进行描述。

所述声音传感器可有利地布置在所述顶盖的下部或者所述滑动件的上部，由此可实现传感器的简单组装和防护连接，而不会测量受到消极削弱的声波。声音传感器布置在推杆附近，可达到特别好的效果。

如果声音传感器既被连接到顶盖上又被连接到滑动件上，当考虑这两个传感器信号时，则还可以确定被测声波的来源位置，该来源位置是进行岩石破裂预测所特别关注的。就此而言，设置在顶盖上的声音传感器和设置在滑动件上的声音传感器不必设置在一个且相同的掩护支架上，也在本发明的框架范围内。

根据特别有利的实施例，所述声音传感器被贴合到掩护支架的表面上，即虽然不必对掩护支架进行机加工，例如设置孔来安装所述传感器，但仍可将来自岩石的声波通过该掩护支架充分传送到该传感器。

附图说明

下面将参照有利实施例完全以实例方式阐述本发明。

图1显示掩护支架的侧视图。

具体实施方式

图1所示的掩护支架具有滑动件10和顶盖12，它们通过两个推杆14彼此相连。

第一传感器16连接到顶盖12的与推杆14相邻的下部。在滑动件10的上部，另一声音传感器18连接到与推杆14相邻的类似位置处。这两个声音传感器都是压电式传送传感器，并可按照DE 103 54 281 A1中所描述的那样进行配置，DE 103 54 281 A1的内容通过引用完全作为本公开的主题。

两个传感器16和18被分别贴合到掩护支架的表面上，该表面上不设有为此目的而提供的安装口等。当然，将所述传感器通过螺纹连接固定在该掩护支架中也在本发明的框架范围内。然而，根据本发明的方案的特殊优点在于，不必提供安装口、安装孔等结构。

在地下开采中的长壁中，可使用多个以上所描述的掩护支架，以便还可获得通过所有声音传感器的信号检测，来定位声波沿所述长壁的传播位置这样的信息。通过评估来自连接于所述顶盖和滑动件上的声音传感器的声音信号，还可获得声波源是在顶板中还是在底壁中这样的信息。

根据本发明的另一方面，还可通过将声音传感器插入岩石内的钻孔中来实现声音测量。这种声波测量的方法适合于在测量位置处没有使用掩护支架的情况。