Устройство для измерения деформации массива горных пород

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД, содержащее корпус с крышкой, внутри которого размещены с возможностью . взаимодействия реостат и каретка с подпружиненными контактами, привод, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений путем обеспечения возможности дистанционного измерения деформаций, оно снабжено дополнительными реостатом и кареткой с подпружиненными контактами , имеющей вращения, отличную от скорости вращения основной каретки, а привод выполнен в ви;5е двухступенчатого зубчатого редуктора с зубчатой рейкой и размещен внутри корпуса, vO при этом на ведущем валу редуктора установлена основная каретка, а на ведомом - дополнительная.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУЬЛИН

4 Е51) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2I) 3633738/22-03 (22) 12.08.83 (46) 30.06.85. Бюл. ¹ 24 (72) Г. Н. Безводный и В. А; Касьяненко (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт соляной промьппленности (33) 622.284.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 295884, кл. Е 21 С 39/00, 1966. 2. Билик Ш.М. и др, Приборы и аппаратуры для исследования проявлений горного давления. М., Углетехиздат., 1958, с.196-198 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ДЕФОРМАЦИЙ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД, „„SU„„11 4418 А содержащее корпус с крышкой, внутри которого размещены с возможностью взаимодействия реостат и каретка с подпружиненными контактами, привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений путем обеспечения воэможности дистанционного измерения деформаций, оно снабжено дополнительными реостатом и кареткой с подпружиненными контактами,имеющей вращения, отличную от скорости вращения основной каретки, а привод выполнен s вице двухступенчатого зубчатого редуктора с зубчатой рейкой и размещен внутри корпуса, при этом на ведущем валу редуктора установлена основная каретка, а на ведомом — дополнительная.

1164 .Изобретение относится к устройствам для исследования проявлений горного давления, а более конкретно для дистанционного измерения деформации массива горных пород и конвергенции в горных выработках.

Известны устройства для измерения деформации и конвергенции, в которых в качестве преобразователя перемещений используют реостатные датчики.

Например, устройство для измерения смещений боковых пород в горных выработках, состоящее из корпуса, поворотного рычага, реостатного датчика с зубчатым колесом ))) . )5

Недостатки устройствами малый диапазон измерений, что требует частой переустановки; не усовершенствован способ установки устройства на реперы; недостаточная точность измере- 2р ний, Известно также устройство для измерения деформаций массива горных пород, содержащее корпус с крышкой, внутри которого раэмещены с возможностью взаимодействия реостат и каретка с подпружиненными контактами, привод (21 .

К недостаткам данного устройства относится влияние рудничной автосфе- 30 ры и изменения со временем упругости стальной ленты и подпружинивающей. спиральной пружины на точность измерений. Датчик не позволяет производить измерения деформации и конвер-З5 генции в горных выработках с земной поверхности, что снижает их безопасность и оперативность. Кроме того, невозможность контролировать момент перехода подвижного контакта через 4р

"нуль" (обороты контакта) требует непрерывной регистрации сопротивления датчика с помощью специальных устройств.

t ..45

Цель изобретения - повышение чочности измерений путем обеспечения возможности дистанционного измерения деформаций.

Поставленная цель достигается тем,50 что устройство для измерения деформаций массива горных пород, содержащее корпус с крышкой, внутри котрого размещены с воэможностью взаимодействия реостат и каретка с подпружинен- 55 ными контактами, привод, снабжено дополнительными реостатом и кареткой с подпружиненными контактами, имею4)8 2 щей скорость вращения, отличную от скорости вращения основной каретки, а привод выполнен в виде двухступенчатого зубчатого редуктора с зубчатой рейкой и размещен внутри корпуса, при этом на ведущем валу редуктора установлена основная каретка, а на ведомом — дополнительная.

На.фиг.) изображен вид устройства без верхней крышки;; на фиг. 2 — разрез Л-A на фиг.l; на фиг.3 — установка устройства в подземных горных выработках.

Устройство включает корпус 1 с крышками 2, реостаты 3 с малогабаритными резисторами 4 и контактными пластинами 5, каретки б,с пружинными контактами 7, привод 8 с ведущим валом 9, промежуточным валом 10, ведомым валом 1) и зубчатой рейкой 12, направляющие втулки 13, шток 14, предохранительно-установочные трубы

15, наконечники 16, соединительные муфты 17, штанги 18, реперы 19, измерительную магистраль 20, измерительный мост 21.

Устройство работает следующим образом.

С помощью соединительных муфт 17 и наконечников )6 (фиг.3) оно устанавливается на штангах 18, ввинченных в заложенные в почве и кровле выработки реперы 19.

При относительном перемещении реперов 19 перемещаюъся штанги 18, шток 14 и соединенная с ним зубчатая рейка 12 которая находится в зацеплении с шестерней ведущего вала 9 зубчатого редуктора 8. Поступательное движение зубчатой рейки преобразуется во вращательное движение ведущего 9 и соединенного с ним через промежуточный вал 10 ведомого вала

11. Вместе с указанными валами вращаются установленные на них каретки

6 с пружинными контактами 7. При повороте каретки замыкаются поочередно соединенные между собой малога- . баритными резисторами 4 контактные пластины 5 реостатов 3. Это приводит к изменению сопротивления реостатов, величина которого регистрируется соединенной с реостатами измерительной магистралью 20 и установленным в замерком пункте на земной поверхности измерительным мостом 21 (фицЗ), По найденной величине изменения сопротивления реостатов и тарировоч3 II ным характеристикам предлагаемого устройства определяется величина перемещения реперов, а следовательно, конвергенция или деформация породного массива.

Предложенное устройство для изме" рения деформации массива горных пород имеет хорошие эксплуатационные качества. Оно может успешно использоваться для осуществления с земной поверхности дистанционного контроля за деформацией сжатия опорных целиков и конвергенцией горных выработок.

При этом для измерительной магистрали не требуется специальный кабель.

Она может выполняться любым медным проводом с изоляционным покрытием.

В качестве регистрирующего узла мо64418, 4 гут использоваться измерительные е мосты общего назначения. Срок службы устройства не ограничен. Длительность измерений зависит от скорости дефор» нации и конвергенции породного массива и длины зубчатой рейки, которая может быть различной и выбирается с учетом указанной скорости и,предполагаемой длительности измерений.

Использование описанного устройства для контроля деформации опорных целиков на отработанных участках шахтных полей соляных рудников повы15 шает безопасность и оперативность его проведения, а также позволяет сократить численность группы, осуществляющей этот контроль.

1164418

11644!8

Составитель Г. Алексеева

ТехредМ.Пароцай Корректор М. де щик

Редактор М. Келемеш

3аказ 4168/31 Тираж. 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал НПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для измерения деформации массива горных пород Устройство для измерения деформации массива горных пород Устройство для измерения деформации массива горных пород Устройство для измерения деформации массива горных пород Устройство для измерения деформации массива горных пород 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения прочности грунтов на сдвиг на оползневых склонах при проведении крупномасштабных инженерно-геологических (оползневых) съемок на ранних стадиях проектирования для обоснования схем инженерной защиты территории от опасных геологических явлений с прогнозами оползней

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для измерения деформаций в массиве горных пород

Изобретение относится к годному делу и может быть использовано для решения различных геомеханических задач, в частности, прогнозирования статической и динамической устойчивости горных выработок, пройденных, главным образом, в горных породах осадочного происхождения

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и позволяет решить задачу осуществления долговременного контроля за прочностью твердеющей смеси, оптимизации ведения горных работ с одновременным упрощением конструкции датчика и методики измерений

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к способам определения количества полезного ископаемого в массиве горных пород

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в области лабораторных исследований процесса цементации трещиноватых горных пород

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для непрерывного контроля с дневной поверхности состояния массива горных пород

Изобретение относится к строительству, горному делу и экологии, в частности к регулированию процессов изменений механического состояния массивов грунтов и горных пород

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано для выявления потенциальных очагов мелкофокусных поверхностных землетрясений на площадках предполагаемого строительства или в населенных пунктах

 

Наверх