本發(fā)明屬于煤礦井下巷道圍巖變形量實(shí)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具。
背景技術(shù):
煤礦井下巷道圍巖變形量實(shí)測(cè)是掌握采掘工作面頂板活動(dòng)規(guī)律及評(píng)價(jià)巷道支護(hù)設(shè)計(jì)最直接、最簡(jiǎn)便的方法。目前,巷道變形量觀測(cè)常采用“十字”布點(diǎn)法,即在巷道頂幫較完整處測(cè)面十字布點(diǎn),鉆孔,孔內(nèi)打入木樁,樁頭安設(shè)鉤釘作為測(cè)量基點(diǎn),且各基點(diǎn)處掛工程線確定交點(diǎn),進(jìn)行測(cè)量,其觀測(cè)項(xiàng)目包括“十字”交點(diǎn)到左、右?guī)图绊數(shù)装寰嚯x,也就是中左讀數(shù)、中右讀數(shù)、中上讀數(shù)、中下讀數(shù),進(jìn)而計(jì)算出左幫變形量、右?guī)妥冃瘟俊㈨敯逑鲁亮俊⒌装宓坠牧?,觀測(cè)工具多采用鋼尺、皮尺。但是,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn),采用鋼尺、皮尺測(cè)量巷道表面位移時(shí)受到很大限制,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)測(cè)量工序較多,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。分別測(cè)量?jī)蓭瓦B線和頂?shù)装暹B線的交點(diǎn)至四面巷道圍巖距離,至少需要兩人,讀四次測(cè)量數(shù)據(jù),且作業(yè)時(shí)間長(zhǎng),勞動(dòng)量大,致使測(cè)量工序多,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
(2)巷道風(fēng)速大時(shí)測(cè)量困難。風(fēng)速較大時(shí),兩根工程線呈很大弧度,交點(diǎn)難于確定,同時(shí)在使用鋼尺作為測(cè)量工具時(shí),鋼尺也無(wú)法拉直,致使觀測(cè)誤差增大,甚至無(wú)法測(cè)量。
(3)測(cè)線容易扯斷。巷道空間較小,設(shè)備較多,工程線質(zhì)輕強(qiáng)度低,當(dāng)人員攜帶設(shè)備通行時(shí)容易扯斷測(cè)線,或極易被風(fēng)吹落。測(cè)點(diǎn)工程線往往需要多次補(bǔ)掛,增加了勞動(dòng)量。
以上限制因素嚴(yán)重影響了巷道圍巖變形量測(cè)量精度,為進(jìn)一步提高礦壓觀測(cè)精度,更科學(xué)地分析巷道變形規(guī)律,在“十字”布點(diǎn)法基礎(chǔ)上,應(yīng)當(dāng)研發(fā)一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具,能夠有效避免以上缺點(diǎn),適應(yīng)井下現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)現(xiàn)狀,大大提高巷道圍巖變形量測(cè)量精度,為更準(zhǔn)確地研究巷道圍巖變形規(guī)律及評(píng)價(jià)巷道支護(hù)效果提供科學(xué)依據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明就是針對(duì)上述存在的缺陷而提供一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具。該種具有限位功能的礦用測(cè)量工具,一人就可完成測(cè)量工作,測(cè)量工序較少,省時(shí)省力省材料;該測(cè)量工具水平拉伸后既可替代水平工程線,節(jié)約材料,又可拉直測(cè)尺測(cè)量巷道變形量,提高測(cè)量精度。所以,該種具有限位功能的礦用測(cè)量工具既省時(shí)省力,又提高了巷道圍巖變形量測(cè)量精度,對(duì)更準(zhǔn)確地研究巷道圍巖變形規(guī)律及評(píng)價(jià)巷道支護(hù)效果具有重大的指導(dǎo)意義。
本發(fā)明的一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具技術(shù)方案為,包括長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的外殼和位于外殼前側(cè)面可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的手柄,外殼右側(cè)面設(shè)置有加長(zhǎng)連桿,外殼左側(cè)面上設(shè)置有皮卷尺出口,皮卷尺纏繞安裝在外殼內(nèi)部的卷軸上,卷軸貫穿外殼前后側(cè)面且與外殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
手柄位于外殼前側(cè)面的外表面上,手柄一端與卷軸的一端固定連接,手柄的另一端在外殼前側(cè)面的外表面上以卷軸為中心做圓周運(yùn)動(dòng),手柄的另一端設(shè)置有一個(gè)限位孔,手柄轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置,手柄上的限位孔與外殼上的限位孔重合,外殼上的限位孔位于外殼前側(cè)面上。
所述外殼可以為鋁合金外殼。
外殼后側(cè)面設(shè)置有與前側(cè)面位置相對(duì)應(yīng)的限位孔。
外殼表面的限位孔為四個(gè)以上,以卷軸為中心呈圓環(huán)分布。
通過(guò)搖動(dòng)限位桿貫穿手柄上的限位孔與外殼上的限位孔來(lái)定位手柄位置以及皮卷尺長(zhǎng)度。
搖動(dòng)限位桿分為前端部、中間段以及后端部,定位狀態(tài)下,前端部位于外殼前側(cè)面的手柄前側(cè),中間段依次貫穿手柄、外殼前側(cè)面、外殼后側(cè)面,后端部位于外殼后側(cè)面后方,搖動(dòng)限位桿后端部四周設(shè)置有外螺紋。
尺寸由大到小依次為:前端部直徑、手柄限位孔直徑和外殼限位孔直徑、后端部直徑、中間段直徑。
搖動(dòng)限位桿中間段套有螺母,螺母位于手柄與外殼之間,螺母的內(nèi)螺紋與后端部的外螺紋相配合。
測(cè)量時(shí),搖動(dòng)限位桿后端部外螺紋與螺母內(nèi)螺紋相互配合擰緊,通過(guò)搖動(dòng)搖動(dòng)限位桿來(lái)使得手柄轉(zhuǎn)動(dòng),手柄繞卷軸迅速做圓周轉(zhuǎn)動(dòng),方便快捷伸縮皮卷尺長(zhǎng)度。
加長(zhǎng)連桿通過(guò)螺栓固定連接在外殼右側(cè)面。
加長(zhǎng)連桿與皮卷尺出口在同一水平面上。
該測(cè)量工具既能代替水平測(cè)線,又能測(cè)量巷道圍巖變形量。通過(guò)搖動(dòng)限位桿及限位孔的相互配合,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巷道實(shí)際,伸縮皮卷尺長(zhǎng)度,最大限度地保持皮卷尺水平拉緊狀態(tài),并精確讀出“十字”交點(diǎn)處皮卷尺刻度a,外殼皮卷尺出口處皮卷尺刻度b,同時(shí)設(shè)置外殼與加長(zhǎng)連桿長(zhǎng)度之和為固定值c,則讀數(shù)a為中左讀數(shù),讀數(shù)b+c-a讀數(shù)為中右讀數(shù),中上與中下讀數(shù)根據(jù)“十字”交點(diǎn)由測(cè)尺正常量取。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具,質(zhì)量輕,便于攜帶,測(cè)量工序少,省時(shí)省力省材料;搖動(dòng)限位桿與手柄上以及外殼前后側(cè)面限位孔的相互配合,可最大限度地保持皮卷尺水平拉緊狀態(tài),提高了測(cè)量精度。
附圖說(shuō)明:
圖1所示為本發(fā)明的軸測(cè)圖;
圖2所示為本發(fā)明的主視圖。
圖3所示為本發(fā)明的俯視圖。
圖4所示為本發(fā)明的左視圖。
圖5所示為搖動(dòng)限位桿定位狀態(tài)示意圖;
圖6所示為手柄轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)示意圖;
圖7所示為本發(fā)明的應(yīng)用示意圖。
圖中,1、皮卷尺,2、外殼,3、加長(zhǎng)連桿,4、搖動(dòng)限位桿,5、限位孔,6、手柄,7、卷軸,8、螺栓,9、螺母,10、前端部,11、中間段,12、后端部。
具體實(shí)施方式:
為了更好地理解本發(fā)明,下面用具體實(shí)例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,但是本發(fā)明并不局限于此。
實(shí)施例1
本發(fā)明的一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具,包括長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的外殼2和位于外殼2前側(cè)面可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的手柄6,外殼2選用鋁合金材質(zhì)。外殼2右側(cè)面通過(guò)螺栓8固定連接有加長(zhǎng)連桿3,外殼2左側(cè)面上設(shè)置有皮卷尺1出口,加長(zhǎng)連桿3與皮卷尺1出口在同一水平面上。皮卷尺1纏繞安裝在外殼2內(nèi)部的卷軸7上,卷軸7貫穿外殼2前后側(cè)面且與外殼2轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
手柄6位于外殼2前側(cè)面的外表面上,手柄6一端與卷軸7的一端固定連接,手柄6另一端在外殼2前側(cè)面的外表面上以卷軸7為中心做圓周運(yùn)動(dòng),手柄6的另一端設(shè)置有一個(gè)限位孔5,手柄6轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置,手柄6上的限位孔5與外殼2前、后側(cè)面上的限位孔5重合。外殼2前側(cè)面和后側(cè)面的限位孔5位置相對(duì)應(yīng)。外殼2前側(cè)面和后側(cè)面的限位孔5分別為四個(gè)以上,以卷軸7為中心呈圓環(huán)分布。
通過(guò)搖動(dòng)限位桿4貫穿手柄6上的限位孔5與外殼上的限位孔5來(lái)定位手柄6位置以及皮卷尺1長(zhǎng)度。
搖動(dòng)限位桿4分為前端部10、中間段11以及后端部12,定位狀態(tài)下,前端部10位于外殼2前側(cè)面的手柄6前側(cè),中間段11依次貫穿手柄6、外殼2前側(cè)面、外殼2后側(cè)面,后端部12位于外殼后側(cè)面后方,搖動(dòng)限位桿4后端部12四周設(shè)置有外螺紋。
尺寸由大到小依次為:前端部10直徑、手柄6限位孔5直徑和外殼2限位孔5直徑、后端部12直徑、中間段11直徑。
搖動(dòng)限位桿4中間段11套有螺母9,螺母9位于手柄6與外殼2之間,螺母9的內(nèi)螺紋與后端部12的外螺紋相配合。手柄6限位孔5直徑和外殼2限位孔5直徑大小與后端部12的外螺紋相配合。
測(cè)量時(shí),搖動(dòng)限位桿4后端部12外螺紋與螺母9內(nèi)螺紋相互配合擰緊,通過(guò)搖動(dòng)搖動(dòng)限位桿4來(lái)使得手柄6轉(zhuǎn)動(dòng),手柄6繞卷軸7迅速做圓周轉(zhuǎn)動(dòng),方便快捷伸縮皮卷尺1長(zhǎng)度。
在用搖動(dòng)限位桿4定位的時(shí)候,將搖動(dòng)限位桿4同時(shí)穿過(guò)手柄6上的限位孔5以及外殼2前、后側(cè)面對(duì)應(yīng)位置的限位孔5,定位會(huì)更加穩(wěn)定。
該測(cè)量工具既能代替水平測(cè)線,又能測(cè)量巷道圍巖變形量。通過(guò)搖動(dòng)限位桿4及限位孔5的相互配合,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巷道實(shí)際,伸縮皮卷尺1長(zhǎng)度,最大限度地保持皮卷尺1水平拉緊狀態(tài),并精確讀出“十字”交點(diǎn)處皮卷尺1刻度a,外殼2皮卷尺1出口處皮卷尺1刻度b,同時(shí)設(shè)置外殼2與加長(zhǎng)連桿長(zhǎng)度3之和為固定值c,則讀數(shù)a為中左讀數(shù),讀數(shù)b+c-a讀數(shù)為中右讀數(shù),中上與中下讀數(shù)根據(jù)“十字”交點(diǎn)由測(cè)尺正常量取。
實(shí)施例2
本發(fā)明的一種具有限位功能的礦用測(cè)量工具,包括長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的外殼2和位于外殼2前側(cè)面可轉(zhuǎn)動(dòng)連接的手柄6,外殼2選用鋁合金材質(zhì)。外殼2右側(cè)面通過(guò)螺栓8固定連接有加長(zhǎng)連桿3,外殼2左側(cè)面上設(shè)置有皮卷尺1出口,加長(zhǎng)連桿3與皮卷尺1出口在同一水平面上。皮卷尺1纏繞安裝在外殼2內(nèi)部的卷軸7上,卷軸7貫穿外殼2前側(cè)面且與外殼2轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
手柄6位于外殼2前側(cè)面的外表面上,手柄6一端與卷軸7的一端固定連接,手柄6另一端在外殼2前側(cè)面的外表面上以卷軸7為中心做圓周運(yùn)動(dòng),手柄6的另一端設(shè)置有一個(gè)限位孔5,手柄6轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置,手柄6上的限位孔5與外殼2前側(cè)面上的限位孔5重合。外殼2前側(cè)面的限位孔5分別為四個(gè)以上,以卷軸7為中心呈圓環(huán)分布。
通過(guò)搖動(dòng)限位桿4貫穿手柄6上的限位孔5與外殼上的限位孔5來(lái)定位手柄6位置以及皮卷尺1長(zhǎng)度。
搖動(dòng)限位桿4分為前端部10、中間段11以及后端部12,定位狀態(tài)下,前端部10位于外殼2前側(cè)面的手柄6前側(cè),中間段11依次貫穿手柄6、外殼2前側(cè)面,后端部12位于外殼內(nèi)部,搖動(dòng)限位桿4后端部12四周設(shè)置有外螺紋。
尺寸由大到小依次為:前端部10直徑、手柄6限位孔5直徑和外殼2限位孔5直徑、后端部12直徑、中間段11直徑。
搖動(dòng)限位桿4中間段11套有螺母9,螺母9位于手柄6與外殼2之間,螺母9的內(nèi)螺紋與后端部12的外螺紋相配合。手柄6限位孔5直徑和外殼2限位孔5直徑大小與后端部12的外螺紋相配合。
在用搖動(dòng)限位桿4定位的時(shí)候,將搖動(dòng)限位桿4同時(shí)穿過(guò)手柄6上的限位孔5以及外殼2前側(cè)面對(duì)應(yīng)位置的限位孔5,穩(wěn)定定位。
測(cè)量時(shí),搖動(dòng)限位桿4后端部12外螺紋與螺母9內(nèi)螺紋相互配合擰緊,通過(guò)搖動(dòng)搖動(dòng)限位桿4來(lái)使得手柄6轉(zhuǎn)動(dòng),手柄6繞卷軸7迅速做圓周轉(zhuǎn)動(dòng),方便快捷伸縮皮卷尺1長(zhǎng)度。
該測(cè)量工具既能代替水平測(cè)線,又能測(cè)量巷道圍巖變形量。通過(guò)搖動(dòng)限位桿4及限位孔5的相互配合,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)巷道實(shí)際,伸縮皮卷尺1長(zhǎng)度,最大限度地保持皮卷尺1水平拉緊狀態(tài),并精確讀出“十字”交點(diǎn)處皮卷尺1刻度a,外殼2皮卷尺1出口處皮卷尺1刻度b,同時(shí)設(shè)置外殼2與加長(zhǎng)連桿長(zhǎng)度3之和為固定值c,則讀數(shù)a為中左讀數(shù),讀數(shù)b+c-a讀數(shù)為中右讀數(shù),中上與中下讀數(shù)根據(jù)“十字”交點(diǎn)由測(cè)尺正常量取。
本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中的術(shù)語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”等是用于區(qū)別類(lèi)似的對(duì)象,而不必用于描述特定的位置。應(yīng)該理解這樣使用的位置描述在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的結(jié)構(gòu)實(shí)施。