[发明专利]一种采空区顶板多点位移同步测量装置及其测量方法

摘要

本发明公开了一种采空区顶板多点位移同步测量装置及其测量方法，包括壳体、锚爪、钢丝绳、检测顶板沉降的光栅尺位移传感器、若干检测覆岩深部位移的光栅尺位移传感器，无线通信模块和回弹装置；所述检测顶板沉降的光栅尺位移传感器的光栅发射头和标尺光栅分别固定于内筒外壁和保护筒内壁；所述检测覆岩深部位移的光栅尺位移传感器的光栅发射头连接钢丝绳，标尺光栅固定于内筒内壁；所述位移传感器通过无线通信模块向接收主机输出信号。本发明利用采空区顶板各基点的位移变化同时准确计算顶板表面沉降量和覆岩深部位移，并通过无线传输网络和以太网实现数据传输，无需采空区的复杂环境中埋设传输线路。

主权项

一种采空区顶板多点位移同步测量装置，其特征在于，它由采空区顶板沉降测量部分、多套覆岩深部位移测量部分和壳体组成。所述的壳体是一个筒状结构，主要包括用于随采空区顶板沉降移动的内筒和用于保护和支撑内筒的保护筒，保护筒底部固定在底座上，保护筒腔内底部安置有平衡弹簧，平衡弹簧顶部顶在内筒底部，内筒顶部设有端盖，要求平衡弹簧一直处于压缩状态，使内筒始终与顶板接触，随顶板在保护筒内发生同步移动；内筒和保护筒间设有密封圈；所述的顶板沉降量测量部分，是在保护筒腔内壁固定有第一光栅尺位移传感器，第一光栅尺位移传感器用于检测采空区顶板沉降位移；第一光栅尺位移传感器的光栅读数头固定于处在保护筒腔内的那段内筒外壁，第一光栅尺位移传感器的标尺光栅固定于保护筒内壁；第一光栅尺位移传感器底端连接有第一无线通信模块，第一无线通信模块将第一光栅尺位移传感器信号转换为数字量并传输至接收主机；所述的覆岩深部位移量测量部分，是在内筒腔内壁固定有第二光栅尺位移传感器，第二光栅尺位移传感器用于检测覆岩深部位移；第二光栅尺位移传感器的光栅读数头与钢丝绳连接固定，第二光栅尺位移传感器的标尺光栅固定于内筒内壁，随内筒移动与光栅读数头发生相对移动；第二光栅尺位移传感器底端连接有第二无线通信模块；在内筒内壁上固定有钢丝绳回弹装置，回弹装置处于第二无线通信模块下方，回弹装置的钢丝绳向上拉出自由穿过内筒端盖后再连接一个用于确定测量基点的锚爪。