專利名稱：一種柔性測壓定位分析儀的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及礦壓探測分析裝備中一種柔性測壓定位分析儀。
背景技術：
礦山現代化建設步伐加快，礦壓探測分析裝備普遍應用于礦井下，而對于現有礦壓探測分析裝備存在功能單一、不能重復使用、只能探測單點壓力、難以探測壓力位置信息和難以探測礦壓運動規(guī)律等問題。礦山壓力受采動影響時刻變化，礦壓探測應該探測采動礦壓運動規(guī)律，即探測礦壓“峰值”及其位置和受采動影響運動規(guī)律并作出分析處理。開發(fā)一種適合礦山特殊環(huán)境使用的柔性測壓定位分析儀，此產品應具備探測測線上的壓力分布、礦壓峰值及其位置，并可以根據采集到的壓力分布、礦壓峰值、及其峰值位置和運動規(guī)律數據分析和預測預報采動生產中危險的功能，為礦井日常安全生產提供保障。

發(fā)明內容
針對現有礦壓探測分析裝備技術的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種柔性測壓定位分析儀的產品。本發(fā)明提供的一種柔性測壓定位分析儀簡介如下
a.柔性測壓定位分析儀主要包括柔性測壓定位探測棒、主動給壓器、壓力測定器、位置測定器和數據采集分析器；
b.上述柔性測壓定位探測棒為布置在鉆孔內的由柔性高壓鋼編膠管外套、定位電阻內芯和傳壓絕緣液壓油組成的可回收的柔性測壓定位探測棒裝置；
c.上述定位電阻內芯分為接觸式變阻定位結構內芯、接觸式分段定位結構內芯和形變式變阻定位結構內芯；
d.上述接觸式變阻定位結構內芯為兩根分開的常開導線內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常開導線接觸，測量電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構；
e.上述接觸式分段定位結構內芯為由母線和分開的分段常開導線組組成的內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使分段常開導線組和合母線接觸，測量分段的導線組和母線的斷合變化確定位置的分段定位裝置結構；
f.上述形變式變阻定位結構內芯為常閉形變感應電阻網內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常閉形變感應電阻網形變，測量形變感應電阻網電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構；
g.上述導線可以為相反螺旋旋向的分開的螺旋彈簧內外套層布置方式組成的彈簧導線感應結構；
h.上述定位電阻內芯可以預埋于高壓鋼編膠管外套的橡膠層中形成組合使用的一體結構；1.上述主動給壓器為主動給柔性測壓定位探測棒加壓或泄壓的主動給壓器裝置，主要包括儲油箱、加壓裝置和泄壓裝置； j.上訴主動給壓器分為電動主動給壓器結構、氣動主動給壓器結構、液動主動給壓器結構和手動主動給壓器結構；
k.上訴壓力測定器為實時測定柔性測壓定位探測棒內的傳壓絕緣液壓油壓力的測壓裝置；1.上述位置測定器為礦山壓力或主動給壓器壓力引起柔性測壓定位探測棒變形，通過定位電阻內芯測定變形點位置的位置測定器結構；
m.上述數據采集分析器為系統(tǒng)收集柔性測壓定位探測棒一條線上，變形點位置信息和變形瞬間壓力信息的電子分析處理儀器結構。優(yōu)選地，所述的柔性測壓定位探測棒為布置在鉆孔內的由柔性高壓鋼編膠管外套、定位電阻內芯和傳壓絕緣液壓油組成的可回收的柔性測壓定位探測棒裝置。優(yōu)選地，所述的定位電阻內芯分為接觸式變阻定位結構內芯、接觸式分段定位結構內芯和形變式變阻定位結構內芯；同時定位電阻內芯可以預埋于高壓鋼編膠管外套的橡膠層中形成組合使用的一體結構。優(yōu)選地，所述的接觸式變阻定位結構內芯為兩根分開的常開導線內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常開導線接觸，測量電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構。優(yōu)選地，所述的接觸式分段定位結構內芯為由母線和分開的分段常開導線組組成的內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使分段常開導線組和合母線接觸，測量分段的導線組和母線的斷合變化確定位置的分段定位裝置結構。優(yōu)選地，所述的形變式變阻定位結構內芯為常閉形變感應電阻網內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常閉形變感應電阻網形變，測量形變感應電阻網電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構。優(yōu)選地，所述的導線可以為相反螺旋旋向的分開的螺旋彈簧內外套層布置方式組成的彈簧導線感應結構。優(yōu)選地，所述的主動給壓器分為電動主動給壓器結構、氣動主動給壓器結構、液動主動給壓器結構和手動主動給壓器結構。優(yōu)選地，所述的壓力測定器和位置測定器分別為實時測定柔性測壓定位探測棒內的傳壓絕緣液壓油壓力的測壓裝置和礦山壓力或主動給壓器壓力引起柔性測壓定位探測棒變形，通過定位電阻內芯測定變形點位置的位置測定器結構。優(yōu)選地，所述的數據采集分析器為系統(tǒng)收集柔性測壓定位探測棒一條線上，變形點位置信息和變形瞬間壓力信息的電子分析處理儀器結構。本發(fā)明的柔性測壓定位分析儀的產品，解決了現有礦壓探測分析裝備功能單一、不能重復使用、只能探測單點壓力、難以探測壓力位置信息和難以探測礦壓運動規(guī)律等問題。礦山壓力受采動影響時刻變化，礦壓探測應該探測采動礦壓運動規(guī)律，即探測礦壓“峰值”及其位置和受采動影響運動規(guī)律并作出分析處理。開發(fā)一種適合礦山特殊環(huán)境使用的柔性測壓定位分析儀，此產品應具備探測測線上的壓力分布、礦壓峰值及其位置，并可以根據采集到的壓力分布、礦壓峰值、及其峰值位置和運動規(guī)律數據分析和預測預報采動生產中危險的功能。其優(yōu)點如下1、柔性測壓定位分析儀可以有效探測鉆孔柔性測壓定位探測棒一條線上的壓力分布、礦壓峰值及其位置和礦壓運動規(guī)律；
2、柔性測壓定位分析儀的柔性測壓定位探測棒可以回收重復布置使用，跟隨采動影響范圍交替推進；
3、柔性測壓定位分析儀利用主動給壓方式和定位電阻內芯柔性變形定位技術探測礦壓分布和礦壓運動規(guī)律；
4、柔性測壓定位分析儀可以電動、氣動、液動和手動多種方式配合使用主動給柔性測壓定位探測棒加壓探測；
5、柔性測壓定位分析儀可以探測礦山壓力或主動給壓器壓力引起柔性測壓定位探測棒變形瞬間的位置信息和壓力綜合信息；
6、柔性測壓定位分析儀可以二維平面并排組合布置或三維立體垂直組合布置，探測采動礦壓運動的二維平面運動規(guī)律或三維立體運動規(guī)律；
7、柔性測壓定位分析儀可以根據采集到的壓力分布、礦壓峰值、及其峰值位置和礦壓運動規(guī)律數據分析和預測預報采動生產中危險。


圖1是本發(fā)明所示柔性測壓定位分析儀的整體示意圖。
具體實施例方式結合圖1，本發(fā)明提供的柔性測壓定位分析儀的產品包括以下部分
a.柔性測壓定位分析儀主要包括柔性測壓定位探測棒101、主動給壓器102、壓力測定器103、位置測定器104和數據采集分析器105 ；
b.上述柔性測壓定位探測棒101為布置在鉆孔內的由柔性高壓鋼編膠管外套106、定位電阻內芯107和傳壓絕緣液壓油108組成的可回收的柔性測壓定位探測棒101裝置；
c.上述定位電阻內芯107分為接觸式變阻定位結構內芯、接觸式分段定位結構內芯和形變式變阻定位結構內芯；
d.上述接觸式變阻定位結構內芯為兩根分開的常開導線109內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套106變形使常開導線109接觸，測量電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構；
e.上述接觸式分段定位結構內芯為由母線和分開的分段常開導線組組成的內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套106變形使分段常開導線組和合母線接觸，測量分段的導線組和母線的斷合變化確定位置的分段定位裝置結構；
f.上述形變式變阻定位結構內芯為常閉形變感應電阻網內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套106變形使常閉形變感應電阻網形變，測量形變感應電阻網電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構；
g.上述導線109可以為相反螺旋旋向的分開的螺旋彈簧內外套層布置方式組成的彈簧導線109感應結構；
h.上述定位電阻內芯107可以預埋于高壓鋼編膠管外套106的橡膠層中形成組合使用的一體結構；1.上述主動給壓器102為主動給柔性測壓定位探測棒101加壓或泄壓的主動給壓器裝置，主要包括儲油箱、加壓裝置和泄壓裝置；
j.上訴主動給壓器102分為電動主動給壓器結構、氣動主動給壓器結構、液動主動給壓器結構和手動主動給壓器結構；
k.上訴壓力測定器103為實時測定柔性測壓定位探測棒101內的傳壓絕緣液壓油108壓力的測壓裝置；1.上述位置測定器104為礦山壓力或主動給壓器102壓力引起柔性測壓定位探測棒101變形，通過定位電阻內芯107測定變形點位置的位置測定器結構；
m.上述數據采集分析器105為系統(tǒng)收集柔性測壓定位探測棒101 —條線上，變形點位置信息和變形瞬間壓力信息的電子分析處理儀器結構。所述的柔性測壓定位探測棒101為布置在鉆孔內的由柔性高壓鋼編膠管外套106、定位電阻內芯107和傳壓絕緣液壓油108組成的可回收的柔性測壓定位探測棒101裝置。所述的定位電阻內芯107分為接觸式變阻定位結構內芯、接觸式分段定位結構內芯和形變式變阻定位結構內芯；同時定位電阻內芯107可以預埋于高壓鋼編膠管外套106的橡膠層中形成組合使用的一體結構。所述的接觸式變阻定位結構內芯為兩根分開的常開導線109內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套106變形使常開導線接觸，測量電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構。所述的接觸式分段定位結構內芯為由母線和分開的分段常開導線組組成的內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套106變形使分段常開導線組和合母線接觸，測量分段的導線組和母線的斷合變化確定位置的分段定位裝置結構。所述的形變式變阻定位結構內芯為常閉形變感應電阻網內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套106變形使常閉形變感應電阻網形變，測量形變感應電阻網電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構。所述的導線109可以為相反螺旋旋向的分開的螺旋彈簧內外套層布置方式組成的彈簧導線109感應結構。所述的主動給壓器102分為電動主動給壓器結構、氣動主動給壓器結構、液動主動給壓器結構和手動主動給壓器結構。所述的壓力測定器103和位置測定器104分別為實時測定柔性測壓定位探測棒101內的傳壓絕緣液壓油108壓力的測壓裝置和礦山壓力或主動給壓器102壓力引起柔性測壓定位探測棒101變形，通過定位電阻內芯107測定變形點位置的位置測定器結構。所述的數據采集分析器105為系統(tǒng)收集柔性測壓定位探測棒101 —條線上，變形點位置信息和變形瞬間壓力信息的電子分析處理儀器結構。實施方式一
柔性測壓定位分析儀的柔性測壓定位探測棒101布置于鉆孔中，礦山壓力或主動給壓器102壓力引起柔性測壓定位探測棒101變形，通過定位電阻內芯107測定變形點位置和壓力測定器103測定變形瞬間傳壓絕緣液壓油108的壓力，主動給壓器102加壓和泄壓往復動作，探測柔性測壓定位探測棒101 —條線上的壓力分布和礦壓運動規(guī)律。實施方式二 柔性測壓定位分析儀的柔性測壓定位探測棒101可以二維平面并排組合布置或三維立體垂直組合布置，探測采動礦壓運動的二維平面運動規(guī)律或三維立體運動規(guī)律。實施方式三
柔性測壓定位分析儀的柔性測壓定位探測棒101泄壓柔性高壓鋼編膠管外套106變細后，可以回收重復布置使用，跟隨采動影響范圍交替布置推進，詳細探測礦山壓力受采動影響變化規(guī)律。實施方式四
柔性測壓定位分析儀的可以根據采集到的壓力分布、礦壓峰值、及其峰值位置和礦壓運動規(guī)律數據分析和預測預報采動生產中危險(例如礦壓峰值增大或峰值向工作面巷道移近可能發(fā)生沖擊地壓、偏幫和冒頂等危險)。本領域技術人員可以理解，盡管本發(fā)明是通過上述的優(yōu)選實施行描述的，但是其實現形式并不局限于上述的實施方式。應該認識到在不脫離本發(fā)明主旨的情況下，本領域技術人員可以對本發(fā)明做出不同的變化和修改。
權利要求
1. 一種柔性測壓定位分析儀，其特征在于 a.柔性測壓定位分析儀主要包括柔性測壓定位探測棒、主動給壓器、壓力測定器、位置測定器和數據采集分析器； b.上述柔性測壓定位探測棒為布置在鉆孔內的由柔性高壓鋼編膠管外套、定位電阻內芯和傳壓絕緣液壓油組成的可回收的柔性測壓定位探測棒裝置； c.上述定位電阻內芯分為接觸式變阻定位結構內芯、接觸式分段定位結構內芯和形變式變阻定位結構內芯； d.上述接觸式變阻定位結構內芯為兩根分開的常開導線內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常開導線接觸，測量電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構； e.上述接觸式分段定位結構內芯為由母線和分開的分段常開導線組組成的內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使分段常開導線組和合母線接觸，測量分段的導線組和母線的斷合變化確定位置的分段定位裝置結構； f.上述形變式變阻定位結構內芯為常閉形變感應電阻網內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常閉形變感應電阻網形變，測量形變感應電阻網電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構； g.上述導線可以為相反螺旋旋向的分開的螺旋彈簧內外套層布置方式組成的彈簧導線感應結構； h.上述定位電阻內芯可以預埋于高壓鋼編膠管外套的橡膠層中形成組合使用的一體結構；1.上述主動給壓器為主動給柔性測壓定位探測棒加壓或泄壓的主動給壓器裝置，主要包括儲油箱、加壓裝置和泄壓裝置； j.上訴主動給壓器分為電動主動給壓器結構、氣動主動給壓器結構、液動主動給壓器結構和手動主動給壓器結構； k.上訴壓力測定器為實時測定柔性測壓定位探測棒內的傳壓絕緣液壓油壓力的測壓裝置； 1.上述位置測定器為礦山壓力或主動給壓器壓力引起柔性測壓定位探測棒變形，通過定位電阻內芯測定變形點位置的位置測定器結構； m.上述數據采集分析器為系統(tǒng)收集柔性測壓定位探測棒一條線上，變形點位置信息和變形瞬間壓力信息的電子分析處理儀器結構。
2.根據權利要求1所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的柔性測壓定位探測棒為布置在鉆孔內的由柔性高壓鋼編膠管外套、定位電阻內芯和傳壓絕緣液壓油組成的可回收的柔性測壓定位探測棒裝置。
3.根據權利要求1或2所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的定位電阻內芯分為接觸式變阻定位結構內芯、接觸式分段定位結構內芯和形變式變阻定位結構內芯；同時定位電阻內芯可以預埋于高壓鋼編膠管外套的橡膠層中形成組合使用的一體結構。
4.根據權利要求1或2所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的接觸式變阻定位結構內芯為兩根分開的常開導線內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常開導線接觸，測量電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構。
5.根據權利要求1或2所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的接觸式分段定位結構內芯為由母線和分開的分段常開導線組組成的內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使分段常開導線組和合母線接觸，測量分段的導線組和母線的斷合變化確定位置的分段定位裝置結構。
6.根據權利要求1或2所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的形變式變阻定位結構內芯為常閉形變感應電阻網內芯結構，通過柔性高壓鋼編膠管外套變形使常閉形變感應電阻網形變，測量形變感應電阻網電阻值變化確定位置的變阻定位裝置結構。
7.根據權利要求1所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的導線可以為相反螺旋旋向的分開的螺旋彈簧內外套層布置方式組成的彈簧導線感應結構。
8.根據權利要求1所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的主動給壓器分為電動主動給壓器結構、氣動主動給壓器結構、液動主動給壓器結構和手動主動給壓器結構。
9.根據權利要求1所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的壓力測定器和位置測定器分別為實時測定柔性測壓定位探測棒內的傳壓絕緣液壓油壓力的測壓裝置和礦山壓力或主動給壓器壓力引起柔性測壓定位探測棒變形，通過定位電阻內芯測定變形點位置的位置測定器結構。
10.根據權利要求1所述的柔性測壓定位分析儀，其特征在于，所述的數據采集分析器為系統(tǒng)收集柔性測壓定位探測棒一條線上，變形點位置信息和變形瞬間壓力信息的電子分析處理儀器結構。
全文摘要
本發(fā)明公開礦壓探測分析裝備中一種柔性測壓定位分析儀，此產品主要包括柔性測壓定位探測棒、壓力測定器、位置測定器、主動給壓器和數據采集分析器。本發(fā)明利用上述部件形成一種利用柔性探測棒部件主動給壓方式進行探測探測棒一條線上的壓力分布、礦壓峰值和壓力位置的礦壓探測分析裝備，此裝備可以有效探測鉆孔柔性測壓定位探測棒一條線上的壓力分布、礦壓峰值及其位置，并可以根據采集到的壓力分布、礦壓峰值、及其峰值位置和運動規(guī)律數據分析和預測預報采動生產中危險；解決了現有礦壓探測裝備功能單一、不能重復使用、只能探測單點壓力、難以探測壓力位置和難以探測礦壓運動規(guī)律的問題。
文檔編號G01L5/00GK103063347SQ20121058419
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月30日 優(yōu)先權日2012年12月30日
發(fā)明者韓雪峰, 劉宜才, 袁小春 申請人:韓雪峰