Устройство для измерения смещений элементов горных выработок Советский патент 1987 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для регистрации .и измерения вз аимных смещений элементов горных выработок.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство в двух проекциях со схемой его установки в выработке: на фиг,2 и 3 - блок, разрезы в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.

Устройство содержит первый репер 1, закрепленный в одном из элементов горной выработки, например в кровле, и имеющий на свободном конце резьбу, при помощи которой он жестко соединяется с разборным каркасом 2. На оси 3, концы которой зафиксированы в боковых стенках каркаса 2 с возмож- ностью вращения, располагается ступенчатый блок 4. Каркас 2, ось 3 и блок 4 выполнены из ударопрочного, антифрикционного и устойчивого, к коррозии материала, например фтороплас- та. Гибкая тяга 5, охватывающая блок 4, выполнена из материала, обладающего высокой прочностью на разрыв, малым коэффициентом температурного ;расширения иустойчивостью к коррозии, например из нихрома. Один конец тяТ й 5 соединен со свободным концом второго репера 6, закрепленным в другом элементе горной выработки, например

в целике, а к второму концу тяги прик--ц разности потенциалов между выводами рёплен груз 7, служащий для ее натя- 15 и 16. Для уменьшения противодейс- женияо Внутри блока 4 расположена твукицего момента со стороны подключа- герметичная полость 8, на цилиндрической поверхности которой закреплены

емых к выводам 15, 16 и 17 проводников внешней цепи их вьшолняют как

первая направляющая 9, выполненная: в виде сплошного электропроводного кольцами.параллельно ей вторая направляющая 10, выполненная в виде разрезного кольца из отдельных электропроводных секций 11, расположенных на диэлектрическом основании 12 и электрически соединенных между собой посредством резисторов 13 с одинаковой величиной электрического сопротивления. На направляющих 9 и 10 расположен с возможностью свободного качения контактный элемент 14 в виде шара из электропроводного материала. Направляющие .9, 10 и контактный элемент 14 образуют потенциометрический преобразователь. Диаметр шара выбирают намного больше ширины зазора между проводящими -секциями. Первая направляющая 9, начальная и конечная

электропроводны1Э секции 11 на направляющей 10 соединены с внешней электрической ценью Соответственно с помощью вьшодов 15, 16 и 17, герметично пропущенных сквозь торцы блока 4.

Устройство работает следующим образом.

После установки исходного положения блока. 4 его фиксируют натяжением тяги 5. Выбор ступени блока с соответствующим диаметром, взаимодействующей с тягой, определяет диапазон измерений. Шарообразный контактный элемент 14 находится в нижней точке, перемыкая одну из секций 11 с первой направляющей 9, Разность потенциалов между выводами 16 и 17 поддерживают постоянной. Величина разности потенциалов, измеряемая во внешней Цепи между выводами 15 и .16, пропорциональна количеству резисторов между начальной секцией и контактирующей с шаром.

При взаимном смещении элементов горной вьфаботки изменяется расстояние между концами реперов 1 и 6. При этом тяга 5 воздействует на блок 4, поворачивая его на некоторый угол. Под действием силы тяжести шарообраз- ньй контактный элемент 14 снова занимает нижнее положение и перемыкает направляющую 9 с другой приводящей секцией 12, определяя новое.значение

разности потенциалов между выводами 15 и 16. Для уменьшения противодейс- твукицего момента со стороны подключа-

емых к выводам 15, 16 и 17 проводников внешней цепи их вьшолняют как

40 можно более мягкими.

Формула изобретения

Устройство для измерения смещений g : элементов горных вьфаботок, содержащее репер с установленным на нем блоком, гибкую тягу, охватывающую блок, один конец которой соединен с вторым

репером, а другой

с грузом, и поgQ тенцирметрический преобразователь, отличающееся тем, что, с : целью повышения надежности, блок выполнен полым, а потенциометрический . преобразователь размещен в полости блока и вьшолнен в виде двух кольцевых направляющих и контактного элемента в виде шара из электропроводного материала, расположенного на направляющих, при этом первая направ55

ляющая выполнена в виде сплошного электропроводного кольца, а вторая - в виде разрезного кольца из отдельных электропроводных секций, располозвенных на диэлектрическом основании и электрически соединенных между собой посредством резисторов равного сопротивления.

Изобретение относится к области горнога дела и позволяет повысить надежность работы устройства. Оно содержит репер 1 с установленным на нем -а полым блоком 4, ксугорый охватывает гибкая тяга 5. Один ее конец соединен с вторым репером 6, а другой - с грузом 7. В полости блока 4 размещен потенциометрический преобразователь в виде двух кольцевых направляющих i(Н) и контактного элемента. Он выполнен в виде расположенного на Н шара из электропроводного материала. Первая Н имеет вид сплошного электропроводного кольца, а вторая - вид разрезного кольца из отдельных электропроводных секций. Они расположены на диэлектрическом основании и электрически соединены посредством резисторов равного сопротивления. При взаимном смещении элементов горной выработки изменяется расстояние между концами.реперов 1 и 6. Тяга 5 поворачивает блок 4, а элемент занимает нижнее положение, перемыкая первую Н с другой приводящей секцией п определяя новое значение разности потенциалов между выводами 15, 16. Зил. с (Л со rsD 00 ел ;о Фиг./

Фиг.г

ut