Устройство для измерения относительных смещений пород кровли и почвы

 

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) (б1) 4 Е 21 С 39/00 (21) 3751985/22-03 (22) 08.06.84 (46) 30.01 ° 86. Бюл. № 4 (71) Уральский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности (72) О.А.Синцов, К.E.Мельчаев, Б.А.Вольхин, Ю.С.Павлов и А.Г.Павлов (53) 622.23.05(088.8) (56) Авторское свительство СССР

N- 726336,кл. Е 21 C 39/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1133398, кл. Е 21 С 39/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1097790, кл. Е 21 С 39/00, 1982. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ОТНОСИТЕЛЬНЫХ СМЕЩЕНИЙ ПОРОД КРОВЛИ, И ПОЧВЫ, содержащее установленную на репере кровли пласта телескопическую трубу, подвижная часть которой подпружинена, закрепленную на репере почвы стойку с планшетом и регистрирующий блок, о т л и ч а ю" щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и точности измерений путем обеспечения бесконтактной регистрации вектора перемещения репера кровли, оно снабжено фоточувствительными элементами, подключенными к регистрирующему блоку, источниками света, ползуном и втулкой с боковым окном, а планшет и ползун выполнены каждый из двух реек, соединенных концами под прямымуглом,при этом вдоль реек планшета равномерно расположены фоточувствительные элементы, на свободных концах реек ползуна выполнены прорези, напротив которых установлены первый и второй источни-. ки света, и на одном конце подвижной части телескопической трубы закреплен ползун, а на другом — втулка с боковым окном, внутри которой установлен третий источник света, причем на внутренней поверхности неподвижной части телескопической трубы равномерно расположены другие фоточувствительные элементы.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что телескопическая труба установлена на репере кровли шарнирно.

1208234

20

30

Изобретение относится к горной

t промышленности, в частности к устройствам для непрерывной записи измерений относительных смещений пород кровли и почвы, и может быть использовано при измерении относительных смещений пород в горных выработках °

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства и точности измерений путем обеспечения бесконтактной регистрации вектора перемещения репера кровли.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — схема подключения излучателя (источник света И), приемника (П), блока опроса (БО), блока памяти (БП) и цифропечатающе— го устройства (ЦПУ).

Устройство для измерения относительных смещений пород кровли и почвы содержит репер 1, установленный в кровле, на котором при помощи подвижного крепления 2, например, выполненного в виде шарового шарнира, подвешена телескопическая труба 3, состоящая из двух частей (подвижной и неподвижной). К внутренней стороне неподвижной части телескопической трубы 3 прикреплена линейка 4, на которой расположены фоточувствительные элементы (например, фотодиоды). На верхнем конце подвижной части телескопической трубы 3 закреплена втулка 5 с боковым окном б. Внутри втулки установлен источник 7 света. К нижнему концу подвижной части телескопической трубы 3 прикреплен ползун 8, выполненный из двух реек, соединенных концами под прямым углом, На свободных концах реек ползуна установлены источники 9 света и выполнены щелевые отверстия 10, которые расположены с нижней стороны ползуна 8 под

О углом 90 друг к другу. Ползун 8 под действием пружины 11 постоянно прижат к планшету 12, закрепленному на репере 13„ установленном в почве.

Планшет 12 выполнен в виде двух реек, соединенных концами под прямым углом. Вдоль реек планшета расположены фоточувствительные элементы (например, фотодиоды).

Щелевые отверстия 10 и рейки планшета 12 .расположены взаимно перпендикулярно.

Для исключения влияния трения ползуна 8 о рейки планшета 12 на отклонение телескопической трубы 3 ее вес должен значительно превышать вес ползуна 8. Для исключения поворота ползуна 8 вокруг своей оси подвижная часть телескопической трубы 3 выполнена с продольным выступом 14.

Устройство работает следующим образом.

Блоком опроса через определенные промежутки времени спрашиваются все группы фоточувствительных элементов.

Каждый фоточувствительный элемент имеет свой номер; таким образом, позиция фоточувствительного элемента, с. которого получен сигнал засветки, несет полную информацию о смещении репера 1 по соответствующей координате.

Вертикальные смещения реперов 1 и 13 относительно друг друга вызывают перемещения втулки 5 относительно линейки 4, при этом луч света, прошедший через окно 6, попадает на один из фоточувствительных элементов группы расположенной на линейке 4.

Порядковый номер засвеченного фоточувствительного элемента несет информацию о величине вертикального смещения.

При горизонтальных смещениях реперов 1 и 13 полун 8 перемещается относительно планшета 12. При этом луч света, проходя через каждое щелевое отверстие 10, попадает на один из фоточувствительных элементов рейки планшета 12, перпендикулярной данному щелевому отверстию 10.

Порядковый, номер засвеченного фоточувствительного элемента на каждой из реек планшета 12, регистрируемый блоком памяти„ несет информацию о смещении по соответствующей координате в горизонтальной плоскости.

Результаты опроса групп фоточувствительных элементов заносятся в блок памяти, откуда по мере необходимости выводятся на цифропечатающее устройство или электронно-вычислительную машину с графопостроением.

1208234

cuzf

Составитель Г. Алексеева

Редактор А. Огар Техред О.Ващишина

Корректор Г. Решетник

Заказ 214/42

Подписное

Тираж 470

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4