[发明专利]综采工作面活柱下缩量监测装置及方法

摘要

一种综采工作面活柱下缩量监测装置及监测方法，监测装置包括传感器单元、随动轮固定机构和控制器，传感器单元包括随动轮、角度传感器；随动轮固定机构包括卡箍、摆臂、固定轴以及预紧弹簧，摆臂上端部设有固定板，角度传感器紧固于固定板的一端，随动轮布置于固定板的另一端，随动轮与活柱相接触并随活柱升降而滚动，通过角度传感器接收随动轮的信号传递给控制器，控制器对接收的角度检测信号进行实时存储及处理。通过数据分析采煤工作面顶板压力，对煤矿安全生产具有重要意义，其结构简单，易操作，成本低，安装使用方便，测量精度及可靠性高、环境适应性强。

主权项

一种综采工作面活柱下缩量监测装置的监测方法，包括采用监测装置，所述监测装置包括传感器单元（2）、随动轮固定机构和控制器，所述的控制器为设在防暴外壳（1）内的处理器（11）和电源（12）构成的控制器或为液压支架电液控制器（7）；所述的传感器单元（2）包括随动轮（22）、经数据线与随动轮（22）相连的角度传感器（21）；所述的数据线包括用于将控制器传送到角度传感器（21）上的通讯线（15）和用于将检测信号以模拟信号的形式从角度传感器（21）传送到控制器上的信号线（16）；所述的随动轮固定机构包括卡箍（3）、摆臂（4）、固定轴（42）以及预紧弹簧（43），卡箍（3）套装在液压缸体（5）上，所述的摆臂（4）上部面向活柱（6）倾斜，下部垂直固定有一轴套，摆臂（4）经轴套套装在固定轴（42）上，固定轴（42）的两端穿过卡箍（3）两端头经预紧弹簧（43）和螺母（31）固定；所述的摆臂（4）上端部设有固定随动轮（22）和角度传感器（21）的固定板（41），角度传感器（21）通过螺栓（44）紧固于固定板（41）的一端，随动轮（22）布置于固定板（41）的另一端，并与角度传感器（21）的轴相固定，随动轮（22）与活柱（6）相接触并随活柱（6）升降而滚动，通过角度传感器（21）接收随动轮（22）的信号传递给控制器，控制器对接收的角度检测信号进行实时存储及处理；所述随动轮（22）的直径大于传感器（21）直径；其特征在于：将角度传感器（21）通过螺栓（44）紧固于摆臂（4）上部固定板（41）一侧，随动轮（22）紧固于固定板（41）另一侧的角度传感器轴上，活柱（6）的升降带动随动轮（22）转动，带动角度传感器（21）工作并传送角度检测信号；通过处理器（11）传送转换指令信号到传感器单元（2）或从传感器单元（2）接收检测信号，对接收的检测信号进行实时存储；或通过角度传感器（21）接收随动轮（22）的信号直接传递给液压支架电液控制器（7），通过液压支架电液控制器（7）对接收的角度检测信号进行实时存储及处理；信号通过通讯线（15）从处理器（11）传送到传感器单元（2）；检测信号以模拟信号的形式从传感器单元（2）通过该信号线（16）传送到处理器（11）；供电电源（12）为系统提供直流工作电压；开启防爆外壳（1）上的开关（13），通过供电电源（12）为传感器单元（2）供电，处理器（11）传送指令信号到传感器单元（2）；或通过液压支架电液控制器（7）传送指令信号到传感器单元（2）；综采工作面活柱（6）下缩时带随动轮（22）转动，随动轮（22）带动角度传感器（21）工作并传送角度检测信号至处理器（11），处理器（11）从传感器单元（2）接收角度检测信号，并对接收的角度检测信号进行实时存储及处理，通过数据分析采煤工作面生产过程中顶板压力分布情况。