Прибор для измерения относительныхсмещений пород b горных выработках

Прибор для измерения относительныхсмещений пород b горных выработках

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

«»840357 (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.09.79 (21) 2817289/22-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51 ) М. Кл.

Е 21 С 39/00

G 01 С 7/06

Государственный комитет

Опубликовано 23.06.8! . Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 28.06.81 (53) УДК 622.35 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72, Авторы изобретения

Г. В. Мещеряков и Л. С. С

Институт горного дела АН Каза/хской "ССР (7l) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЪНЫХ

СМЕЩЕНИЙ ПОРОД В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для замеров деформаций горных пород по трем составляющим.

Известен прибор, позволяющий производить измерение деформаций кровли относительно почвы по трем составляющим (1).

Недостаток прибора заключается в том, что конструктивное его оформление предусматривает закрепление в двух точках кромки и в одной точке в почве. Однако кровля подготовительной выработки не яв- IÎ ляется неподвижной относительно кровли очистной выработки, что вносит искажения в псзультаты замеров.

Известен прибор, позволяющий измерять одновременно смещения по трем осям кординат в выраоотках любо î .c чсция, состоящий из подвешиваемого к реперу в кровле отвеса, выполненного в виде стержня. к которому навинчен груз в форме цилиндра с источником света и насаженной на репер в почве подставки с кареткой. Связь нижней и вер ней частей прибора осуществляется раздвижным мостиком, накладываемым на стержень отвеса и на скобу, закрепленную ltd репере в почве,-и приводным в горизонтальное положение посредством накладного уровня (2).

Недостатком прибора являются низкая чувствительность накладного уровня, фиксирующего вертикальные смещения, в сравнении с высокой точностью измерений оптическим способом смещений в горизонтальной плоскости, в результате чего смещения в вертикальной плоскости измеряются с более низкой точностью, чем горизонтальные.

Известен также прибор для измерения относительных смещений пород в горных выработках. содержащий отвес с источниками света, каретку со шкалой и нониусом и сферическое зеркало с градуированным экраном (3) ..

Недостатками данного прибора являются невозможность замеров с помощью одного репера в почве, удаленность источника света от зеркал, что дает расплывчатое изображение на экране, сложность изготовления экрана определенной формы и необходимость введения .поправок при измерении вертикальных смещений.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Формула изобретения

3 84

Поставленная цель достигается тем, что он снабжен дополнительными сферическим зеркалом с градуированным экраном и кареткой со шкалой и нониусом, снабженной площадкой, на которой размещены вышеупомянутые сферические зеркала с градуированными экранами, которые имеют форму круга, причем обе каретки установлены одна на другой перпендикулярно друг к другу, а площадка жестко закреплена на верхней каретке перпендикулярно ее оси, при этом источники света снабжены фиксаторами со шкалами.

На чертеже изображен прибор для измерения относительных смещений пород в горных выработках, общий вид.

Прибор состоит из цилиндрического отвеса 1, снабженного стержнем 2 с резьбой и отсеками 3 для батареи питания. К нижнему основанию отвеса 1 прикреплена трубка 4 с лампочкой 5 и фиксатором со шкалой 6 для отсчета поворота трубки 4 в горизонтальной плоскости. Трубка 4 при помощи болта 7 соединена с трубкой 8, по устройству аналогичной трубке 4. Перемещение трубки 8 в вертикальной плоскости ограничивается фиксатором со шкалой 9.

К стержню 2 крепится рамка 10 с направляющими 11, пропущенными через верхнее основание отвеса 1, и отсчетными линейками (шкалами) 12. В верхней части рамки 10 помещается барабан 13 с делениями (нониус), насаженный на стержень 2 и закрытый кожухом 14, на крышке которого помещен крюк 15 для подвешивания.0357 товое изображение на вертикальной плоскости экрана 29 добавочного зеркала (шара) 26. При этом берут отсчет на градуировочной сетке 31 экрана 29, а трубку 8 для грубого совмещения светового изображения перемещают по фиксатору 9 и записывают отсчет по шкале фиксатора 9, после чего берут отсчеты на шкалах 21 и нониусах 22 кареток 20. При смещении горных пород с репером световое изображение смещается с градуировочных шкал 30 и 31 экранов 28 и 29 и для снятия показаний совмещают световое изображение с предыдущими отсчетами на шкалах 30 и 31 экранов 28 и 29 и берут последующие отсчеты.

Разность между последующими и предыдущими отсчетами и будет характеризовать величину смешения пород в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Использование предлагаемого изобретения повышает точность измерений в 1,5 — 2 раза, тем, что вертикальные и горизонтальные смещения фиксируются более точным оптическим способом без введения дополнительных поправок. Кроме того, предлагаемый прибор позволяет вести измерения при любой высоте выработанного пространства и брать отсчеты с одного репера, вести корректировку параметров горных выработок, что повышает выемки полезного ископаемого и безопасность ведения горных работ.

1О

2О

25 зо

40 отвеса 1 к проводу 16. Отвес 1 соединяется со стержнем 2 ввинчиванием в гайку 17, наглухо соединенную с верхним основанием отвеса 1. Нижняя часть прибора состоит из трубки 18 с пронумерованными фиксаторами 19, на которой расположены две взаимно перпендикулярные каретки (рамки) 20 со шкалами 21 и нониусами ка барабанах 22. На ползунке 23 верхней каретки 20 закреплена площадка 24, на которой помещены два сферических зеркала (шара)

25 и 26 с кожухами 27 и плоскими экранами 28 и 29 круглой формы. Экраны 28 и 29 снабжены градуировочной сеткой 30 и 31 и жестко скреплены со стойками 32 площадки 24.

Прибор работает следующим образом.

Верхняя часть прибора с помощью крюка 15 подвешивается к реперу в кровле на стальной проволоке 16. Нижняя часть прибора трубкой 18 с пронумерованным фиксатором 19 насаживается на репер в почве.

Включая лампочку 5 в трубке и действуя барабанами 22, совмещают световое изображение с экраном 28. При этом берется отсчет по градуировочной сетке 31 и шкалами 21 и нониусам 22. Для определения смещений горных пород в горизонтальной плоскости включают источник света в трубке и, действуя барабаном 13, совмещают све45

Прибор для измерения относительных смещений пород в горных выработках, содержащий отвес с источниками света, каретку со шкалой и нониусом и сферическое зеркало с градуированным экраном, отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения точности измерений, он снабжен дополнительными сферическим зеркалом с градуированным экраном и кареткой со шкалой и нониусом, снабженной площадкой, на которой размещены вышеупомянутые сферические зеркала с градуированными экранами, которые имеют форму круга, причем обе каретки установлены одна на другой перпендикулярно друг к другу, а площадка жестко закреплена на верхней каретке перпендикулярно ее оси, при этом источники света снабжены фиксаторами со шкалами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вилик Ш. М. и др. Приборы и аппаратура для исследований проявления горного давления. М., Углетехиздат, 1958, с. 183.

2. Авторское свидетельство СС Р № 159296, кл. G 01 С15/04, 1962.

3. Авторское свидетельство СССР

М 155946, кл. G 01 С 7/06, 1962.

840357

Составитель Е. Борисова

Редактор Т. Киселева Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 4709 45 Тираж 627 Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и. открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4