一种井下支护结构的安全监控装置的制作方法

本实用新型涉及井下支护技术领域，具体为一种井下支护结构的安全监控装置。

背景技术：

当前铁矿主要是地下开采，需要在井下开掘大量巷道，采用巷道支护来保持巷道畅通和围岩稳定对铁矿建设与生产具有重要意义,对巷道进行支护的基本目的在于缓和及减少围岩的移动，使巷道断面不致过度缩小，同时防止已散离和破坏的围岩冒落。巷道支护的效果却不仅仅取决于支架本身的支承力，还受到围岩性质、支架力学性质(支承力和可缩性)、支架安设密度、安设支架时间的早晚、支架安设质量和与围岩的接触方式(点接触或面接触)等一系列因素的影响，为了使巷道支架在调节与控制围岩变形过程中起到积极作用，支架应在围岩发生松动和破坏以前安设，以便支架在围岩尚保持有自承力的情况下与围岩共同起承载作用，而不是等围岩已发生松散、破坏，几乎完全丧失自承力的情况下再用支架去承担已冒落岩块的重量。

在现有技术中，使用无线定位和位移监测机构对井下支护的安全进行监控操作，若使用无线定位可能存在信号延迟从而在事故发生时无法及时发出警报，若使用位移监测机构，则需要对前其与井下支护的相对位置以及位移监测机构的垂直度有相应的要求，由于井下支护有时会相对倾斜设置，因此安装精准度要求较高，且在使用中容易出现误撞而导致的设备失效，增加安装难度的同时降低了监测效果。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种井下支护结构的安全监控装置，解决了在现有技术中，使用无线定位和位移监测机构对井下支护的安全进行监控操作，若使用无线定位可能存在信号延迟从而在事故发生时无法及时发出警报，若使用位移监测机构，则需要对前其与井下支护的相对位置以及位移监测机构的垂直度有相应的要求，由于井下支护有时会相对倾斜设置，因此安装精准度要求较高，且在使用中容易出现误撞而导致的设备失效，增加安装难度的同时降低了监测效果的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种井下支护结构的安全监控装置，包括支撑体，其特征在于：所述支撑体上设置有监控体；

所述监控体包括安装板，所述安装板通过安装螺栓固定于支撑体上，所述安装板右侧的顶部通过弹簧合页活动设置有倾斜板，所述倾斜板远离支撑体的一侧设置有检测体；

所述检测体包括检测外壳，所述检测外壳的一侧开设有活动槽，所述活动槽内活动贯穿设置有活动板，所述活动板位于检测外壳外侧的一端固定于倾斜板上，所述活动板位于检测外壳内腔的一侧设置有磁铁块，所述活动板上活动贯穿设置有导向杆，所述导向杆的两端均与检测外壳的内腔固定，所述导向杆的表面套设有缓冲弹簧，且缓冲弹簧的两端分别与检测外壳的内壁和活动板的表面固定，所述检测外壳底部的左侧设置有控制机构，所述检测外壳内腔的底部设置有限位管，所述限位管的顶部通过弹簧合页活动连接有橡胶块，所述橡胶块的两侧均固定连接有下导电片，两个下导电片之间设置有上导电球，所述上导电球通过导线相对于检测外壳内腔的顶部固定，所述上导电球内腔设置有永磁体，所述下导电片远离永磁体的一侧设置有线圈块，所述控制机构与线圈块电性连接，用于控制线圈块的电压大小，所述检测外壳的右侧设置有指示灯，所述下导电片和上导电球的电路串联于指示灯的电路中。

优选的，当倾斜板不受水平方向作用力时，安装板所在平面相对于倾斜板所在平面垂直。

优选的，所述检测体靠近倾斜板的一侧设置有滚珠，且滚珠与倾斜板的表面接触。

优选的，所述线圈块通电后产生的磁场方向与永磁体的磁场方向相反。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种井下支护结构的安全监控装置。具备以下有益效果：该井下支护结构的安全监控装置，通过使用简单的电信号控制指示灯亮起进行警示操作，相对于数字信号和无线信号而言极大的加快了警示速度和减少了对信号环境的需求程度，采用磁场的方式对内部触发机构的相对位置进行自动调节，在安装倾斜或支撑体倾斜的情况下仍然可以工作，增强了装置的适用性，降低安装难度的同时很好的保证了监测效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型监控体的结构示意图；

图3为本实用新型检测体的结构示意图。

图中：1、支撑体；2、监控体；21、滚珠；22、倾斜板；23、安装螺栓；24、安装板；25、检测体；2501、缓冲弹簧；2502、活动槽；2503、活动板；2504、导向杆；2505、下导电片；2506、控制机构；2507、检测外壳；2508、上导电球；2509、永磁体；2510、指示灯；2511、线圈块；2512、橡胶块；2513、限位管；2514、磁铁块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种井下支护结构的安全监控装置，包括支撑体1，支撑体1上设置有监控体2；

监控体2包括安装板24，安装板24通过安装螺栓23固定于支撑体1上，安装板24右侧的顶部通过弹簧合页活动设置有倾斜板22，当倾斜板22不受水平方向作用力时，安装板24所在平面相对于倾斜板22所在平面垂直，倾斜板22远离支撑体1的一侧设置有检测体25，检测体25靠近倾斜板22的一侧设置有滚珠21，且滚珠21与倾斜板22的表面接触；

检测体25包括检测外壳2507，检测外壳2507的一侧开设有活动槽2502，活动槽2502内活动贯穿设置有活动板2503，活动板2503位于检测外壳2507外侧的一端固定于倾斜板22上，活动板2503位于检测外壳2507内腔的一侧设置有磁铁块2514，活动板2503上活动贯穿设置有导向杆2504，导向杆2504的两端均与检测外壳2507的内腔固定，导向杆2504的表面套设有缓冲弹簧2501，且缓冲弹簧2501的两端分别与检测外壳2507的内壁和活动板2503的表面固定，检测外壳2507底部的左侧设置有控制机构2506，检测外壳2507内腔的底部设置有限位管2513，限位管2513的顶部通过弹簧合页活动连接有橡胶块2512，橡胶块2512的两侧均固定连接有下导电片2505，两个下导电片2505之间设置有上导电球2508，上导电球2508通过导线相对于检测外壳2507内腔的顶部固定，上导电球2508内腔设置有永磁体2509，下导电片2505远离永磁体2509的一侧设置有线圈块2511，线圈块2511通电后产生的磁场方向与永磁体2509的磁场方向相反，控制机构2506与线圈块2511电性连接，用于控制线圈块2511的电压大小，检测外壳2507的右侧设置有指示灯2510，下导电片2505和上导电球2508的电路串联于指示灯2510的电路中。

安装时，通过安装螺栓23将监控体2固定于支撑体1上，倾斜板22可以与水平面存在45-90°的夹角，通过控制机构2506接通线圈块2511的电源，从而使得线圈块2511产生与永磁体2509排斥的磁场，若安装后指示灯2510亮起(此时是因重力原因，上导电球2508与下导电片2505接触，使得指示灯2510亮起)，则通过控制机构2506加强线圈块2511的工作电压，从而使得永磁体2509在磁场中的受力增加，使得上导电球2508的位置逐渐趋近于两个下导电片2505的中间位置，从而使得上导电球2508与下导电片2505分离，直至指示灯2510熄灭。

工作时，若支撑体1受到震动，则活动板2503会带动磁铁块2514移动，从而使得永磁体2509附近的磁场状态变动，并使得上导电球2508与下导电片2505持续撞击，使得指示灯2510亮起，以此实现灯光警示操作，使用者可以将扬声器串联至指示灯2510的电路中，从而实现声音警示操作。

综上所述，该井下支护结构的安全监控装置，通过使用简单的电信号控制指示灯亮起进行警示操作，相对于数字信号和无线信号而言极大的加快了警示速度和减少了对信号环境的需求程度，采用磁场的方式对内部触发机构的相对位置进行自动调节，在安装倾斜或支撑体倾斜的情况下仍然可以工作，增强了装置的适用性，降低安装难度的同时很好的保证了监测效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。