地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置的制作方法

本技术涉及地下矿山生产测量，尤其涉及一种地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置。

背景技术：

1、随着采矿新设备、新方法、新技术的不断发展与更新，为满足矿山新时代发展需求，提高矿山的产能与效率，老一代矿山开始通过新一轮技改，逐渐淘汰落后的、产能低、生产作业安全系数低的浅孔留矿采矿法。目前多采用分段凿岩阶段空场嗣后充填采矿方法、中深孔爆破落矿技术，此采矿方法作业人员不在空场作业提高了矿山生产作业安全系数，中深孔爆破落矿提高了矿山生产效率、嗣后充填提高矿山可持续发展能力。但是，中深孔爆破落矿前需施工各种角度的上向扇形炮孔，目前国内生产各型号采矿台车均不带红外角度投射装置，因此测量人员需对设计的上向扇形炮孔孔位进行放样标识，以便采矿台车能够按照设计的炮孔角度用炮孔，确保中深孔爆破效果及质量。

2、上向扇形炮孔孔位测量放样需先利用rtk测量设备对采矿台车机位点进行定位，然后以采矿台车机芯高度为端点，设计的炮孔角度为方向，在凿岩巷道顶板标识炮孔孔位。实际操作过程中，机位点定位之后，由于凿岩巷道顶板高度高，常用角度测量设备无激光(红外)射线功能，且机芯位处于半空状态不易固定等原因，导致测量放样过程过于繁琐，测量效率低，测量精度不满足规程规范要求。

3、为了解决上述问题，发明专利(申请号为cn 201710041623.7)公开了一种上向扇形状布孔精确放样装置及其使用方法，包括支架和刻度盘，支架上设有水平回转平台并带有伸缩杆；刻度盘上带有拨动指针，沿指针同轴向设置有激光灯；该装置在应用时，在机位点架设好支架，调整水平回转平台至水平状态，打开激光灯，调整指针至设计炮孔角度，激光灯射向凿岩巷道顶板位置即为炮孔孔位点。然而，由于巷道照明不足，装置点容易定位不准确，进而造成炮孔角度的偏差，且由于刻度盘刻度密集的原因，使得实际操作过程中并不具有便利性；另外，实际生产中巷道内壁并非理想的规则形状，使得该装置在应用时可能造成前后的炮孔排不平行，与设计的排面位置相差越来越大的问题。

4、有鉴于此，有必要设计一种改进的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，利用配合的可伸缩支撑杆以实现巷道两壁支撑和炮孔排距的矫正，利用激光投线角度仪两端投射的红外射线进行测距，配合滑动组件水平滑动，对装置的位置进行矫正，以提高炮孔测量放样精度，具有较好的实际推广价值。

2、为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，包括底部的支撑组件、上部的激光投线角度仪以及连接所述支撑组件与所述激光投线角度仪的连接组件，所述支撑组件与连接组件之间还设有可伸缩支撑杆，所述可伸缩支撑杆水平设置于所述支撑组件的顶部，所述连接组件的底部设有与所述可伸缩支撑杆滑动连接的滑动组件，所述滑动组件带动所述连接组件、激光投线角度仪水平滑动；所述激光投线角度仪的左右两端均设有激光投线孔，以保证各炮孔排的平行。

3、作为本实用新型的进一步改进，所述滑动组件包括底板、与所述底板滑动连接的滑套以及限位销钉，所述底板沿所述可伸缩支撑杆的杆体水平固定设置，所述滑套沿所述底板水平滑动，所述限位销钉用于将所述滑套在所述底板任意位置固定；所述滑套与所述连接组件固定连接。

4、作为本实用新型的进一步改进，所述可伸缩支撑杆由其中心位置划分为左支撑臂与右支撑臂，所述左支撑臂、右支撑臂与所述支撑组件之间分别设有铰连接件；所述底板在所述左支撑臂、右支撑臂及支撑组件连接的位置设有活动连接件，所述左支撑臂与右支撑臂通过所述铰连接件、所述底板通过所述活动连接件实现其相对于所述支撑组件的对折。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述左支撑臂、右支撑臂均为可伸缩的圆杆，所述左支撑臂、右支撑臂的表面均设有限位螺栓，所述限位螺栓设于所述可伸缩支撑杆与所述底板非接触的区域；所述左支撑臂、右支撑臂的两端部设置橡胶垫，所述可伸缩支撑杆可伸长至巷道的两侧内壁，所述橡胶垫增加其与巷道内壁的接触面。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述支撑组件包括套设连接的支撑杆与伸缩杆，所述伸缩杆的顶部两侧面与所述可伸缩支撑杆铰连接，所述伸缩杆的顶部上表面与所述底板为接触非连接关系。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述连接组件由下至上依次包括与所述滑套固定连接的支柱、铰连接机构及夹持机构，所述铰连接机构连接所述支柱与夹持机构，所述夹持机构夹持所述激光投线角度仪，通过所述铰连接机构实现转动。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述夹持机构包括两个相对设置的上限位板与下限位板，所述上限位板与下限位板之间设有可伸缩限位杆；所述下限位板的左右两端设有两个相对的l型的限位块，所述限位块与所述下限位板之间设有限位弹簧；所述上限位板、下限位板及两个限位块之间构成夹持所述激光投线角度仪的空间。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述伸缩杆的杆体表面设置刻度值，以便调整所述激光投线角度仪与凿岩设备机芯高度一致；所述伸缩杆上的刻度值自上而下依次增加。

10、作为本实用新型的进一步改进，所述支撑杆上设有螺纹销，以实现所述伸缩杆的长度可调；所述支撑杆上还固定设有水准气泡。

11、作为本实用新型的进一步改进，所述激光投线角度仪设有显示器，所述显示器设有正向倾角、侧向角度及距离的数显。

12、作为本实用新型的进一步改进，所述上限位板、下限位板及两个限位块的内表面均设有橡胶层，以增加与所述激光投线角度仪之间的摩擦力。

13、本实用新型的有益效果是：

14、1、本实用新型的一种地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，在支撑组件与连接组件之间设置可伸缩支撑杆，连接组件的底部设有与可伸缩支撑杆滑动连接的滑动组件，滑动组件带动连接组件、激光投线角度仪沿着可伸缩支撑杆上的底板水平滑动；激光投线角度仪的左右两端均设有激光投线孔；使得该装置在应用时，利用可伸缩支撑杆实现了巷道两壁支撑和炮孔排距的矫正，利用激光投线角度仪两端投射的红外射线进行测距，配合滑动组件沿着可伸缩支撑杆上的底板水平滑动，对装置的位置进行矫正，提高了炮孔测量放样精度，具有较好的实际推广价值。

15、2、本实用新型通过智能激光投射角度仪可确保炮孔精度，支撑组件的伸缩杆可解决不同厂家生产的凿岩设备机芯高度不一致的问题，普适性高；且该装置结构科学合理，方便携带，简单易行，能适用于任何机芯高度的凿岩设备，提高了测量放样效率，同时制造成本低，在地下矿山测量使用中具有较好的实际应用价值。

技术特征：

1.一种地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，包括底部的支撑组件、上部的激光投线角度仪以及连接所述支撑组件与所述激光投线角度仪的连接组件，所述支撑组件与连接组件之间还设有可伸缩支撑杆，所述可伸缩支撑杆水平设置于所述支撑组件的顶部，所述连接组件的底部设有与所述可伸缩支撑杆滑动连接的滑动组件，所述滑动组件带动所述连接组件、激光投线角度仪水平滑动；所述激光投线角度仪的左右两端均设有激光投线孔，以保证各炮孔排的平行。

2.根据权利要求1所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述滑动组件包括底板、与所述底板滑动连接的滑套以及限位销钉，所述底板沿所述可伸缩支撑杆的杆体水平固定设置，所述滑套沿所述底板水平滑动，所述限位销钉用于将所述滑套在所述底板任意位置固定；所述滑套与所述连接组件固定连接。

3.根据权利要求2所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述可伸缩支撑杆由其中心位置划分为左支撑臂与右支撑臂，所述左支撑臂、右支撑臂与所述支撑组件之间分别设有铰连接件；所述底板在所述左支撑臂、右支撑臂及支撑组件连接的位置设有活动连接件，所述左支撑臂与右支撑臂通过所述铰连接件、所述底板通过所述活动连接件实现其相对于所述支撑组件的对折。

4.根据权利要求3所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述左支撑臂、右支撑臂均为可伸缩的圆杆，所述左支撑臂、右支撑臂的表面均设有限位螺栓，所述限位螺栓设于所述可伸缩支撑杆与所述底板非接触的区域；所述左支撑臂、右支撑臂的两端部设置橡胶垫，所述可伸缩支撑杆可伸长至巷道的两侧内壁，所述橡胶垫增加其与巷道内壁的接触面。

5.根据权利要求3所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述支撑组件包括套设连接的支撑杆与伸缩杆，所述伸缩杆的顶部两侧面与所述可伸缩支撑杆铰连接，所述伸缩杆的顶部上表面与所述底板为接触非连接关系。

6.根据权利要求2所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述连接组件由下至上依次包括与所述滑套固定连接的支柱、铰连接机构及夹持机构，所述铰连接机构连接所述支柱与夹持机构，所述夹持机构夹持所述激光投线角度仪，通过所述铰连接机构实现转动。

7.根据权利要求6所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述夹持机构包括两个相对设置的上限位板与下限位板，所述上限位板与下限位板之间设有可伸缩限位杆；所述下限位板的左右两端设有两个相对的l型的限位块，所述限位块与所述下限位板之间设有限位弹簧；所述上限位板、下限位板及两个限位块之间构成夹持所述激光投线角度仪的空间。

8.根据权利要求5所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述伸缩杆的杆体表面设置刻度值，以便调整所述激光投线角度仪与凿岩设备机芯高度一致；所述伸缩杆上的刻度值自上而下依次增加。

9.根据权利要求8所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述支撑杆上设有螺纹销，以实现所述伸缩杆的长度可调；所述支撑杆上还固定设有水准气泡。

10.根据权利要求1所述的地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，其特征在于，所述激光投线角度仪设有显示器，所述显示器设有正向倾角、侧向角度及距离的数显。

技术总结
本技术提供了一种地下矿山用上向扇形炮孔孔位测量放样装置，包括底部的支撑组件、上部的激光投线角度仪以及两者之间的连接组件，支撑组件与连接组件之间设有可伸缩支撑杆，可伸缩支撑杆水平设置于支撑组件的顶部，连接组件的底部设有与可伸缩支撑杆滑动连接的滑动组件，滑动组件带动连接组件、激光投线角度仪水平滑动；激光投线角度仪的左右两端均设有激光投线孔。该装置在应用时，利用可伸缩支撑杆实现了巷道两壁支撑和炮孔排距的矫正，利用激光投线角度仪两端投射的红外射线进行测距，配合滑动组件水平滑动，对装置的位置进行矫正，提高了炮孔测量放样精度，且该装置结构科学合理、方便携带、简单易行，具有实际推广价值。

技术研发人员：丁林敏,陈泽旭,罗恒,黄名秀,罗志桃,白春晖,袁晓辉,邱剑峰,刘鹏
受保护的技术使用者：长沙矿山研究院有限责任公司
技术研发日：20230811
技术公布日：2024/4/24