[实用新型]一种顶板岩层水平挤压力监测装置

说明书

本实用新型提供了一种顶板岩层水平挤压力监测装置，涉及压力监测技术领域，该装置包括测压段、连接杆、液压泵、压力表、高压油管、压力控制阀、托盘、推杆和连接套管，连接杆上设置有测压段，推杆前端和连接杆相连，托盘设置在推杆后端，连接套管和托盘相连，高压油管和液压泵相连，高压油管通过推杆和连接杆的内腔伸至测压段；测压段包括主管、液压囊、固定圈、阻隔片、外枕壳和连接套，液压囊两端通过固定圈套设在主管上，主管上设置有注油口和液压囊相通，外枕壳套设在主管上，外枕壳外侧包裹有连接套，固定圈和外枕壳之间设置阻隔片。本实用新型解决了巷道顶板围岩水平挤压力监测困难的技术问题，具有操作简便，测量准确等优点。

技术领域

本实用新型涉及压力监测技术领域，尤其是一种用于监测顶板岩层水平挤压力的装置。

背景技术

我国每年新掘大量的煤巷，锚杆支护的巷道占煤巷的80％以上，为保证锚杆支护安全性，必须合理确定锚杆支护参数。将锚杆锚固段设置在水平压力最大处可以增大锚杆与锚固剂之间的粘结力，增强锚固效果，因此合理确定锚固段位置、提升锚杆支护效果首先需要测量水平应力的大小。煤矿井下围岩应力测试方法主要有水压致裂法和套筒致裂法，其中水压致裂法在指定位置采用止水封隔器密闭压裂点，用液压泵加压将孔壁压裂的方法测量围岩应力，测试仪器较笨重，对于围岩较为破碎的情况适应性不强；套筒致裂法采用向橡胶套筒加压使其压裂钻孔，依次来求得围岩应力，但是在测试完成后需进行计算过程，使用的地应力测试仪不能直接反应围岩应力大小，结果不够直观。围岩应力还可以通过钻孔应力计等仪器测量，中国申请专利CN 203669931 U提出的多点应力计可以实现多点应力实时测试，但是对于顶板应力的监测，其测量装置的推送和固定难度较大。

为准确测量顶板的水平挤压力，准确、简便的确定围岩应力大小，进一步的为锚杆设计提供依据，需要对现有的水平挤压力监测装置做进一步的改进。

实用新型内容

为解决巷道顶板围岩水平挤压力监测困难的技术问题，本实用新型提供了一种顶板岩层水平挤压力监测装置，具体技术方案如下。

一种顶板岩层水平挤压力监测装置，包括测压段、连接杆、液压泵、压力表、高压油管、压力控制阀、托盘、推杆和连接套管；所述连接杆和测压段相连，推杆前端和连接杆相连，推杆后端穿过托盘，连接套管和托盘相连；所述高压油管和液压泵相连，高压油管通过推杆和连接杆的内腔伸至测压段；所述测压段包括主管、液压囊、固定圈、阻隔片、外枕壳和连接套；所述液压囊两端通过固定圈套设在主管上，主管上设置有注油口和液压囊相通；所述外枕壳套设在主管上，外枕壳外侧包裹有连接套，固定圈和外枕壳之间设置阻隔片。

优选的是，高压油管每条分为多段，高压油管之间通过油管接头连接，其中一段连接在液压泵上，一段设置在推杆和连接杆的内腔，还有一段设置在测压段内；所述连接套管内设置有油管接头；所述液压泵连接的高压油管上还设置有压力控制阀和压力表。

优选的是，连接杆连接有2个或多个测压段，每个测压段均设置一条连通的高压油管；所述高压油管长度的设计余量放置在连接套管内。

优选的是，高压油管和主管上的注油口通过油管接头相连，主管两端的管壁内侧设置有内螺纹和连接杆的外螺纹配合，主管两端管壁的外侧设置有外螺纹和阻隔片的内螺纹配合。

优选的是，外枕壳分为形状相同的4部分，外枕壳的组合体为圆柱状外壳；所述外枕壳在液压囊收缩状态下组合套设在主管上，在液压囊充液膨胀状态下外枕壳分为4部分胀开。

优选的是，连接套两端和主管紧密贴合，连接套压紧外枕壳两端和主管接触。

优选的是，托盘设置有通孔，连接杆穿过托盘的通孔；所述连接套管和托盘外凸部位的外螺纹连接；所述推杆通过连接套管推送连接杆和测压段。

进一步优选的是，主管和推杆使用钢材料制作而成，所述液压囊和连接套使用柔性橡胶材料制作而成；所述压力表使用数显压力表；所述液压泵采用高压泵。