Устройство для дистанционного фиксирования смещений земной поверхности

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для фиксирования деформаций горных пород, сдвижения участков земной поверхности, усадки грунтов, а также контроля устойчивости сооружений. Изобретение, позволяет расширить эксплуатационные возможносч-и устр-ва путем обеспечения (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

5 А1 (19) (111 (51) 4 Е 21 С 39/00

i@ 1) ЬЮУ11, ;,I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

: (2 1 ) 39 1906 5/22-03 (22) 26.06.85 (46) 23.03 87. Бвл. Р 11 (71) Институт горного дела АН КазССР (72) Л. С. Сединин, И. В. Еловиков, Б. В. Гримальский, Е, И. Ким и С. И. Маркова (53) 620.165(088.8) (56). Труды Новочеркасского политехнического института. Т. 176, 1968, с. 3-6. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО

ФИКСИРОВАНИЯ СМЕЩЕНИЙ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для фиксирования деформаций горных пород, сдвижения участков земной поверхности, усадки грунтов, а также контроля устойчивости сооружений. Изобретение позволяет расширить эксплуатационные возможносчи устр-ва путем обеспечения

1298375

t0 фиксирования смещений по трем коор- динатам. На планшете 1 установлена каретка (К) 3, соединенная через ходовые винты 4 с электродвигателями (Э) 2. В центре К 3, которая может перемеп аться по трем координатам (Х, У, Z), размещена матрица 6 с фотоэлементами (Ф) 7. Число оборотов винтов 4 фиксируют датчики 5 перемещения К 3, связанные с индикатором . перемещений. Вне планшета 1 располо" жены лазерные излучатели. При этом их лучи 8 направлены в центр матриИзобретение относится к горному делу и может быть использовано для фиксирования деформаций горных пород, сдвижения участков земной поверхнос( ти, усадки грунтов, а также контроля устойчивости сооружений.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения фиксирования смещений по трем координатам.

На чертеже показано устройство для дистанционного фиксирования смещений земной поверхности.

Устройство содержит планшет I предназначенный для закрепления на репере (ие показан), три реверсивных электродвигателя 2, каретку 3, установленную на планшете 1 с возможностью перемещения по трем координатам (Х, У., Е) и соединенную посредством ходовых винтов 4 с электродвигателями 2, датчики 5 перемещения каретки

3, фиксирующие ясла оборотов ходовых винтов 4, матрицу 6 с четырьмя фотоэлементами 7, расположенную в.центре каретки 3, лазерные излучатели (не показаны), расположенные вне планшета 1 так, что их лучи 8 направлены в центр матрицы 6 и составляют угол, не превышающий 180, и индикатор (не о показан) перемещений, связанный с датчиками 5. Фотоэлементы 7 расположены в матрице 6 крестообразно, а расстояние между противоположно рас- 35 положенными относительно центра матрицы 6 фотоэлементами 7 равно диаметру лучей 8 лазерных излучателей. цы 6 и составляют угол, не превышаюо щий 180 . При смещении земной поверх- ности по трем координатам Х, У, Е начинают работать сразу три Э 2. Они по осям Y u Z перемещают К 3 с матрицей 6 до уравнения сигналов с Ф 7, а по оси Х вЂ” до совмещения лучей 8 в центре матрицы 6. Датчики 5 передают информацию о перемещении К 3 по данной оси на индикатор перемещений, в качестве которого может использоваться электронно -лучевая трубка

1 ил, Устройство работает следующим образом.

Земная поверхность, смещаясь в результате ее подработки горными выработками, влечет за собой смещение репера и жестко закрепленного на нем планшета 1. Смещение земной поверхности происходит обычно по трех координатам (Х, У, Z), При этом лучи 8 лазерных излучателей, первоначально направленные в центр матрицы 6, оказываются на ней в несовмещенных положениях, смещенных относительно центра матрицы 6 (показаны пунктиром). В этом случае начинают работать сразу три реверсивных электродвигателя 2. Электродви-. гатели 2 по осям У и Z перемещают каретку 3 с матрицей 6 до тех пор, по-. ка не уравняются сигналы с фотоэлементов 7, третий электродвигатель 2 по оси Х перемещает каретку 3 по этой оси до совмещения обоих лучей 8 лазерных излучателей в центре матрицы 6. В случае несовмещения лучей 8 вновь начинают работать электродвигатели 2, перемещающие каретку 3 по осям Y Z, и затем электродвигатель 2 по оси Х, При совмещении лучей 8 в центре матрицы 6 и соответственно уравнении сигналов от фотоэлементов

7 электродвигатели 2 прекращают работу по перемещению каретки 3. Каждый из датчиков 5 перемещений каретки 3 передает информацию о перемещении по данной оси на индикатор перемещений, в качестве которого может использоваться электронно-лучевая трубка.

I 3

Составитель В. Тальвойш

Техред Л. Сердюкова

Редактор А. Сабо

Корректор М. Самборская

Заказ 871/32 Тираж 455 Подпи сиое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Таким образом, благодаря размещению лазерных излучателей под углом друг к другу (оптимальным может быть

° угол 90 ) и соответственно снабжению о устройства средством перемещения по третьей координате осуществляется дистанционное фиксирование относительных смещений по трем координатам.

Формула изобретения10

Устройство для дистанционного фиксирования смещений земной поверхности, содержащее планшет, каретку, установленную на планшете с возможно- 15 стью перемещения, матрицу из четырех фотоэлементов, расположенную в центре каретки, датчики перемещения каретки, реверсивные электродвигатели, расположенные в плоскости планшета и 20 связанные с кареткой, индикатор перемещения, связанный с датчиками перемещения каретки, и лазерный излучатель, расположенный вне планшета так, что его оптическая ось проходит через центр матрицы, о т л и ч а юm, е е с я ем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения фиксирования смещений по трем координатам, оно снабжено дополнительными датчиком перемещения каретки, реверсивным электродвигателем, установленным перпендикулярно плоскости планшета и связанным с кареткой и дополнительным датчиком, и дополнительным лазерным излучателем, оптическая ось которого проходит через центр матрицы, при этом лазерные излучатели расположены относительно матрицы так, что их оп тические оси образуют угол, не прео вышающий 180