[发明专利]一种无线钻孔窥视仪装置及方法

说明书

一种无线钻孔窥视仪装置及方法，装置包括钻孔窥视仪主机、电源充电器、数据传输线、摄像探头、推送杆以及防爆箱、充电器卡槽、数据线卡槽、主机显示屏、充电卡槽、USB接口、充电触头、主机开机键、显示屏开机键、摄像探头开机键、配对键、清零键、开始键、暂停键和截图键。将摄像探头从钻孔窥视仪中取出，打开主机和摄像头，通过按配对键，让主机和摄像头配对。将摄像头设在推送杆上，放置在钻孔边缘，同时在主机上先后按下清零键和开始键，此时，用推送杆将摄像头送进钻孔进行窥视，窥视结束后再按开始键保存，将摄像头从钻孔内取出，关闭主机电源键，将摄像头放置在充电卡槽内进行充电，后续通过USB接口将影像数据资料导入电脑。

技术领域

本发明涉及煤矿技术领域，具体涉及一种适用于探测厚煤层顶板上覆围岩、巷道顶板离层、钻孔质量、水压致裂效果的无线钻孔窥视仪装置及方法。

背景技术

煤矿进行煤柱钻孔、水压致裂等工作时，需要进准探测巷道围岩以及煤层顶板的岩层结构，包括岩层属性、岩层完成程度和裂隙发育状况，以便为巷道支护和水压致裂提供依据。

有线钻孔窥视仪已广泛应用于煤矿生产、巷道支护设计时的地质条件评估，主要用于检测顶板及上覆围岩地质构造、巷道顶板离层、钻孔质量、水压致裂效果等，尤其对钻孔质量、水压致裂效果以及工作面顶板岩层构造的探测，都可以通过显示器直观、清晰的显示。通过数码记录仪，存在计算机中供技术人员分析，及时作出客观判断和决策，既可尽量避免事故的发生，又可作为巷道的支护形式和参数依据，减少不必要的投入，录像、图像资料可保存做永久记录。采用钻孔窥视仪是探测顶板及上覆围岩地质条件的一种可靠的方法。

目前有线钻孔窥视仪器的技术成熟，生产的厂家、型号也比较多，但基本结构一般包括光电探头、推送杆、固定装置、隔爆箱、显示器和(或)录像机、电缆线等几个部分。煤矿常用的钻孔窥视仪光电探头直径一般为φ22mm，钻孔直径φ28mm，推送杆直径20mm，推送杆材料一般为金属不锈钢管，钢管长度1m。钻孔深度一般为10-20m，电缆线直径5mm，电缆线内部有光电探头的电源线和向主机输送信号的数据线，内置电池可工作6小时。

煤矿在进行水压致裂前，需要提前对顶板岩层地质构造进行探测，以便选择合适的位置进行水压致裂。对顶板进行钻孔窥视的基本程序是，首先用钻机从顶板向上打钻孔，然后用水把钻孔冲洗干净，接着开启钻孔窥视仪，进行窥视。由于有线钻孔窥视仪受到电缆线长度的限制，一般只能窥视20m左右的钻孔，导致上覆围岩地质构造、巷道顶板离层、钻孔质量、水压致裂效果无法进行探测，从而影响煤矿安全生产。

发明内容

技术问题：本发明的目的是要克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、操作方便、窥视深度不受限制、故障率低和无线钻孔窥视仪装置及方法。

技术方案：本发明的一种无线钻孔窥视仪装置，包括钻孔窥视仪主机、电源充电器、数据传输线和防爆箱，与钻孔窥视仪主机配套使用的探测器，所述的钻孔窥视仪主机包括：依次设在防爆箱内与电源充电器相连的充电器卡槽、与数据线相连卡槽、主机显示屏、充电卡槽、USB接口、主机开机键、显示屏开机键、配对键、清零键、开始键、暂停键和截图键；所述的探测器包括圆柱形推送杆和摄像探头，摄像探头安放在充电卡槽内，摄像探头上设有摄像探头开机键，摄像探头的下端部设有摄像探头螺纹孔和充电触头，圆柱形推送杆上设有推送杆螺纹头以及推送杆螺纹孔，摄像探头与圆柱形推送杆螺纹相连；

通过主机开机键控制钻孔窥视仪工作，由显示屏开机键显示钻孔窥视仪工作信息；配对键通过控制摄像探头与钻孔窥视仪主机无线信号配对；清零键通过对摄像探头的位移距离进行清零；开始键无线控制摄像探头开始工作和结束工作；暂停键控制无线摄像探头暂停工作；截图键无线控制摄像探头工作中截图实时图景，摄像探头开机键与摄像探头相连，控制摄像探头工作；摄像探头内设有与充电触头相连的防爆电池，为摄像探头进行充电。

所述的摄像探头的底部螺纹孔深为10mm，钻孔直径为30-50mm。