專利名稱：一種桁架錨索的測力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于桁架錨索的自動測力裝置。
背景技術(shù)：
目前，桁架錨索應(yīng)用于深井煤巷支護(hù)越來越受到人們的關(guān)注，而且其控制效果非常顯著，為礦山企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境提供了有利條件，也大大提高了礦山的資源采出率，降低了成本。但在現(xiàn)場應(yīng)用中，特別是在高應(yīng)力深井煤巷中，要么就是桁架錨索所施加的預(yù)應(yīng)力不夠，造成支護(hù)效果沒有達(dá)到最優(yōu)；要么沒有較準(zhǔn)確地掌握錨索的實際受力，在高應(yīng)力、高負(fù)荷狀態(tài)下錨索發(fā)生破斷、抽進(jìn)或松軟等現(xiàn)象，造成支護(hù)失效等現(xiàn)象也時有發(fā)生。技術(shù)內(nèi)容綜上所述，為了優(yōu)化桁架錨索支護(hù)參數(shù)，使該支護(hù)方式的控制效果達(dá)到最佳，本發(fā)明專門開發(fā)了一種桁架錨索的自動測力裝置，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種桁架錨索的自動測力裝置，設(shè)置于桁架錨索上，由壓力傳感器、數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置、微處理器、狀態(tài)顯示裝置以及報警裝置組成，其中壓力傳感器固定于桁架錨索上，可將感受到桁架錨索鎖器和連接套的壓力轉(zhuǎn)換成電壓信號，放大后傳輸給數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置；數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置將壓力傳感器傳輸過來的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后傳輸給微處理器；微處理器對數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置傳輸過來的數(shù)字信號進(jìn)行系統(tǒng)分析，產(chǎn)生相應(yīng)的命令發(fā)送給狀態(tài)顯示裝置，出現(xiàn)異常時發(fā)送給報警裝置。采用以上技術(shù)方案，能有效測量和隨時監(jiān)控優(yōu)化桁架錨索的支護(hù)參數(shù)，使該支護(hù)方式的控制效果達(dá)到最佳。進(jìn)一步的，可以將所述壓力傳感器固設(shè)于保護(hù)鋼體內(nèi)，該保護(hù)鋼體可為兩片帶孔的高強(qiáng)度圓柱形鋼體，該高強(qiáng)度圓柱形鋼體兩側(cè)對稱各有凹槽，壓力傳感器分別沿保護(hù)鋼體的高度緊粘在這兩個凹槽中，而微處理器及數(shù)碼管顯示裝置通過一個中空連接桿進(jìn)行連接。設(shè)置保護(hù)剛體的目的在于可以保護(hù)好測力工具，將測量信息準(zhǔn)確無誤的傳達(dá)。進(jìn)一步的，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置為PCF8591 A/D轉(zhuǎn)換芯片，PCF8591 A/D轉(zhuǎn)換芯片利用應(yīng)力與電壓之間的直線關(guān)系，采用線性函數(shù)直接將采集到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成力的度量。 采用該芯片能更有效準(zhǔn)確的傳達(dá)信息。說明書附圖

圖1為本發(fā)明的工作流程圖；圖2為實施例中保護(hù)剛體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述說明，如圖2所示，本實施例中的桁架錨索的自動測力裝置，設(shè)置于桁架錨索上，由壓力傳感器、數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置、微處理器、狀態(tài)顯示裝置以及報警裝置組成，其中
壓力傳感器固設(shè)于保護(hù)鋼體內(nèi)，該保護(hù)鋼體可為兩片帶孔的高強(qiáng)度圓柱形鋼體， 該高強(qiáng)度圓柱形鋼體兩側(cè)對稱各有凹槽，壓力傳感器分別沿保護(hù)鋼體的高度緊粘在這兩個凹槽中，而微處理器及數(shù)碼管顯示裝置通過一個中空連接桿進(jìn)行連接，壓力傳感器可將感受到桁架錨索鎖器和連接套的壓力轉(zhuǎn)換成電壓信號，放大后傳輸給數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置；保護(hù)剛體用來保護(hù)壓力傳感器，可以確保測力數(shù)據(jù)準(zhǔn)確有效傳達(dá)；數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置為PCF8591 A/D轉(zhuǎn)換芯片，PCF8591 A/D轉(zhuǎn)換芯片利用應(yīng)力與電壓之間的直線關(guān)系，采用線性函數(shù)直接將采集到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成力的度量將壓力傳感器傳輸過來的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后傳輸給微處理器；微處理器對數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置傳輸過來的數(shù)字信號進(jìn)行系統(tǒng)分析，產(chǎn)生相應(yīng)的命令發(fā)送給狀態(tài)顯示裝置，出現(xiàn)異常時發(fā)送給報警裝置。采用以上技術(shù)方案，能有效測量和隨時監(jiān)控優(yōu)化桁架錨索的支護(hù)參數(shù)，使該支護(hù)方式的控制效果達(dá)到最佳。以上具體實施例僅為本發(fā)明一種較好實施例，但并分本發(fā)明內(nèi)容全部，一切在本發(fā)明精神范圍內(nèi)所做的等同變換，都將在本發(fā)明保護(hù)范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種桁架錨索的自動測力裝置，設(shè)置于桁架錨索上，其特征在于所述裝置由壓力傳感器(1)、數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置( 、微處理器C3)、狀態(tài)顯示裝置(4)以及報警裝置( 組成，其中壓力傳感器(1)固設(shè)于于桁架錨索上，可將感受到桁架錨索鎖器和連接套的壓力轉(zhuǎn)換成電壓信號，放大后傳輸給數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置O)；數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置( 將壓力傳感器(1)傳輸過來的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后傳輸給微處理器⑶；微處理器C3)對數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置( 傳輸過來的數(shù)字信號進(jìn)行系統(tǒng)分析，產(chǎn)生相應(yīng)的命令發(fā)送給狀態(tài)顯示裝置G)，出現(xiàn)異常時發(fā)送給報警裝置(5)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種桁架錨索的自動測力裝置，其特征在于所述壓力傳感器(1)固設(shè)于保護(hù)鋼體(6)內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種桁架錨索的自動測力裝置，其特征在于所述保護(hù)鋼體 (6)為兩片帶孔的高強(qiáng)度圓柱形鋼體，該高強(qiáng)度圓柱形鋼體兩側(cè)對稱各有凹槽(7)，壓力傳感器(1)分別沿保護(hù)鋼體(6)的高度緊粘在這兩個凹槽(7)中，而微處理器C3)及數(shù)碼管顯示裝置(4)通過一個中空連接桿(8)進(jìn)行連接。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種桁架錨索的自動測力裝置，其特征在于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置(2)為PCF8591A/D轉(zhuǎn)換芯片，該P(yáng)CF8591 A/D轉(zhuǎn)換芯片利用應(yīng)力與電壓之間的直線關(guān)系，采用線性函數(shù)直接將采集到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成力的度量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種桁架錨索的自動測力裝置，設(shè)置于桁架錨索上，由壓力傳感器、數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置、微處理器、狀態(tài)顯示裝置以及報警裝置組成，其中的壓力傳感器固定于桁架錨索上，可將感受到桁架錨索鎖器和連接套的壓力轉(zhuǎn)換成電壓信號，放大后傳輸給數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置；數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置將壓力傳感器傳輸過來的電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后傳輸給微處理器；微處理器對數(shù)模轉(zhuǎn)換裝置傳輸過來的數(shù)字信號進(jìn)行系統(tǒng)分析，產(chǎn)生相應(yīng)的命令發(fā)送給狀態(tài)顯示裝置，出現(xiàn)異常時發(fā)送給報警裝置。采用以上技術(shù)方案，能有效測量和隨時監(jiān)控優(yōu)化桁架錨索的支護(hù)參數(shù)，使該支護(hù)方式的控制效果達(dá)到最佳。
文檔編號G01L5/00GK102519644SQ20111041902
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者余偉健, 張慶倫, 王衛(wèi)軍, 羅立強(qiáng) 申請人:湖南科技大學(xué)