一种矿山联系测量装置及测量方法与流程

1.本发明涉及矿山测量设备，尤其涉及一种矿山联系测量装置及测量方法。


背景技术：

2.矿山联系测量是将矿区地面平面坐标系统、方位和高程系统传递到井下，建立井下施工测量控制网，作为井下各项测量工作起算数据的一项综合测量工作，使井上下能采用同一坐标系统，其包括平面联系测量和高程联系测量。目前通常采用的联系测量方式是采用在竖井上方吊钢丝，通过全站仪地上地下同时观测钢丝的距离和方位角，钢尺下方量取高程进行传递，该方法稳定性不高，观测繁琐，钢丝绳稳定时间长，对井下施工影响较大且不安全。同时，平面联系测量需将直径为1mm的钢丝下放至指定平峒，高程联系测量需将长钢尺下放至指定平峒，常规下放方式是直接将钢丝或钢尺搭在圆木或钢管上，搭在圆木上时，钢丝与钢尺在上拉时异常费力，常需多人轮换上拉，费时费力费人工，深井联系测量时上拉钢尺因钢尺与圆木摩擦较大，容易破坏钢尺刚性结构。搭在钢管上时因材质摩擦会造成钢丝拉断与钢尺面破坏，容易引起安全事故。因此，有必要对这种矿山联系测量装置记性结构优化，以克服上述缺陷。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种矿山联系测量装置及测量方法，以提升测量精度和测量过程的安全性。
4.本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种矿山联系测量装置，包括：
6.支撑装配构件，该支撑装配构件上具有安装空间；
7.提放导向构件，该提放导向构件安装于支撑装配构件上，可在支撑装配构件上运转；
8.测量绳缆构件，该测量绳缆构件置于提放导向构件上，可在提放导向构件上提升及下放，由提放导向构件对其提升及下放过程进行导向；
9.绳缆定位构件，该绳缆定位构件位于提放导向构件下方，并与测量绳缆构件配合，由绳缆定位构件对测量绳缆构件底部进行定位；
10.铅垂指向构件，该铅垂指向构件与绳缆定位构件配合，由铅垂指向构件对测量绳缆构件的定位位置进行指向。
11.具体地，支撑装配构件包括：
12.支撑座体，该支撑座体安装于支架上，并悬于井上。
13.提放导向构件包括：
14.提放横梁，该提放横梁沿横向布置，并通过可拆卸连接件安装于支撑座体上；
15.提放支板，该提放支板设有一对，各提放支板分别安装于提放横梁上，并向提放横梁上方伸出，在提放支板之间形成安装空间；
16.导向滑轮，该导向滑轮位于提放支板之间，其转轴两端分别安装于提放支板中，使导向滑轮可在提放支板之间转动。
17.在本发明的一个实施例中，提放横梁及提放支板分别采用三角钢制作，可增加其与支撑座体之间的接触，固定后不易发生滑动，使得整个提放导向组件的运行过程更为稳定安全。
18.测量绳缆构件包括：
19.测量钢绳，该测量钢绳承绕于导向滑轮上，其末端延伸至支撑座体下方，可沿导向滑轮提升或下放。
20.在本发明的一个实施例中，导向滑轮外壁开设有导向环槽，该导向环槽的形状与测量钢绳适配，其深度大于测量钢绳的直径，测量钢绳从导向环槽中通过，由导向滑轮在转动过程中对测量钢绳的提升及下放过程进行导向，确保测量钢绳在下放、稳定过程中不会因施加配重出现跑滑现象。
21.绳缆定位构件包括：
22.定位座架，该定位座架位于导向滑轮下放，并与测量钢绳形状适配，测量钢绳末端可通过可拆卸连接结构安装于定位座架上。
23.铅垂指向构件包括：
24.激光铅垂仪，该激光铅垂仪安装于支撑座体上，其激光发射端指向定位座架方向；
25.照准棱镜，该照准棱镜通过可拆卸连接结构安装于定位座架上，并位于激光铅垂仪下方；
26.网格激光靶，该网格激光靶位于定位座架下方。
27.一种矿山联系测量装置的测量方法，采用上述测量装置进行，包括：
28.1)确定井上测量钢绳的下方位置，将提放导向构件固定，安装激光铅垂仪，调整激光铅垂仪底座使其水平，打开铅垂仪激光指示，井下安装平台固定网格激光靶，调整光铅垂仪的目镜使视窗清晰，确定网格激光靶上光斑的精确位置；
29.2)井下架设定位座架，将定位座架精确对中并整平后安装照准棱镜，井上使用全站仪测定测量钢绳坐标，井下使用全站仪精确测定其方位角、夹角、距离；
30.3)取下照准棱镜，取下激光铅垂仪，通过导向滑轮下放测量钢绳，将测量钢绳末端固定于定位座架上；
31.4)井上下同时通过全站仪多次标记全站仪物镜水平时钢丝位置；
32.5)收取测量钢绳，量取测量钢绳的长度。
33.本发明的优点在于：
34.该测量装置采用提放横梁、提放支板及导向滑轮组成提放导向构件，提放横梁及提放支板分别采用三角钢制作，可增加其与支撑座体之间的接触，固定后不易发生滑动，使得整个提放导向组件的运行过程更为稳定安全，并采用激光铅垂仪、照准棱镜及网格激光靶组成铅垂指向构件，对测量钢绳的固定位置进行精确定位，可提高联系测量精度，同时减少作业时间，减轻做作业人员劳动强度，确保作业人员安全。
附图说明
35.图1是本发明提出的矿山联系测量装置的结构示意图；
36.图2是提放构件的结构示意图。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的构件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.如图1、图2所示，本发明提出的矿山联系测量装置包括支撑装配构件、提放导向构件、测量绳缆构件、绳缆定位构件及铅垂指向构件，支撑装配构件上具有安装空间，提放导向构件安装于支撑装配构件上，可在支撑装配构件上运转，测量绳缆构件置于提放导向构件上，可在提放导向构件上提升及下放，由提放导向构件对其提升及下放过程进行导向，绳缆定位构件位于提放导向构件下方，并与测量绳缆构件配合，由绳缆定位构件对测量绳缆构件底部进行定位，铅垂指向构件与绳缆定位构件配合，由铅垂指向构件对测量绳缆构件的定位位置进行指向。
39.在实施例1中，支撑装配构件包括支撑座体100，支撑座体安装于支架上，并悬于井上。提放导向构件包括提放横梁210、提放支板 220及导向滑轮230，提放横梁沿横向布置，并通过可拆卸连接件安装于支撑座体上。提放支板设有一对，各提放支板分别安装于提放横梁上，并向提放横梁上方伸出，在提放支板之间形成安装空间，导向滑轮位于提放支板之间，其转轴两端分别安装于提放支板中，使导向滑轮可在提放支板之间转动。测量绳缆构件包括测量钢绳300，测量钢绳承绕于导向滑轮上，其末端延伸至支撑座体下方，可沿导向滑轮提升或下放。绳缆定位构件包括定位座架400，定位座架位于导向滑轮下放，并与测量钢绳形状适配，测量钢绳末端可通过可拆卸连接结构安装于定位座架上。铅垂指向构件包括激光铅垂仪510、照准棱镜(图中未示出)及网格激光靶520，激光铅垂仪安装于支撑座体上，其激光发射端指向定位座架方向，照准棱镜通过可拆卸连接结构安装于定位座架上，并位于激光铅垂仪下方，网格激光靶位于定位座架下方。
40.在实施例2中，支撑装配构件包括支撑座体100，支撑座体安装于支架上，并悬于井上。
41.提放导向构件包括提放横梁210、提放支板220及导向滑轮230，提放横梁沿横向布置，并通过可拆卸连接件安装于支撑座体上。提放支板设有一对，各提放支板分别安装于提放横梁上，并向提放横梁上方伸出，在提放支板之间形成安装空间，导向滑轮位于提放支板之间，其转轴两端分别安装于提放支板中，使导向滑轮可在提放支板之间转动。
42.在本实施例中，提放横梁及提放支板分别采用三角钢制作，可增加其与支撑座体之间的接触，固定后不易发生滑动，使得整个提放导向组件的运行过程更为稳定安全。
43.测量绳缆构件包括测量钢绳300，测量钢绳承绕于导向滑轮上，其末端延伸至支撑座体下方，可沿导向滑轮提升或下放。
44.在本实施例中，导向滑轮外壁开设有导向环槽，该导向环槽的形状与测量钢绳适
配，其深度大于测量钢绳的直径，测量钢绳从导向环槽中通过，由导向滑轮在转动过程中对测量钢绳的提升及下放过程进行导向，确保测量钢绳在下放、稳定过程中不会因施加配重出现跑滑现象。
45.绳缆定位构件包括定位座架400，定位座架位于导向滑轮下放，并与测量钢绳形状适配，测量钢绳末端可通过可拆卸连接结构安装于定位座架上。
46.铅垂指向构件包括激光铅垂仪510、照准棱镜(图中未示出)及网格激光靶520，激光铅垂仪安装于支撑座体上，其激光发射端指向定位座架方向，照准棱镜通过可拆卸连接结构安装于定位座架上，并位于激光铅垂仪下方，网格激光靶位于定位座架下方。
47.本发明提出的矿山联系测量装置的测量方法采用上述测量装置进行，包括以下步骤：确定井上测量钢绳的下方位置，将提放导向构件固定，安装激光铅垂仪，调整激光铅垂仪底座使其水平，打开铅垂仪激光指示，井下安装平台固定网格激光靶，调整光铅垂仪的目镜使视窗清晰，确定网格激光靶上光斑的精确位置；井下架设定位座架，将定位座架精确对中并整平后安装照准棱镜，井上使用全站仪测定测量钢绳坐标，井下使用全站仪精确测定其方位角、夹角、距离；取下照准棱镜，取下激光铅垂仪，通过导向滑轮下放测量钢绳，将测量钢绳末端固定于定位座架上；井上下同时通过全站仪多次标记全站仪物镜水平时钢丝位置；收取测量钢绳，量取测量钢绳的长度。
48.该测量装置采用提放横梁、提放支板及导向滑轮组成提放导向构件，提放横梁及提放支板分别采用三角钢制作，可增加其与支撑座体之间的接触，固定后不易发生滑动，使得整个提放导向组件的运行过程更为稳定安全，并采用激光铅垂仪、照准棱镜及网格激光靶组成铅垂指向构件，对测量钢绳的固定位置进行精确定位，可提高联系测量精度，同时减少作业时间，减轻做作业人员劳动强度，确保作业人员安全。
49.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。