Устройство для записи смещений горных пород Советский патент 1992 года по МПК E21C39/00 

Изобретение относится к горному депу и предназначено для записи смещений горных пород.

Известно устройство для измерения деформаций и сдвижений горных пород при помощи глубинных реперов в условиях подземных выработок.

Устройство представляет собой жесткую крестовину с четырьмя гнездами под реостатные или импульсные преобразователи, на которую монтируются четыре натяжных барабана. К барабанам крепится проволока, выходящая из скважин от глубинных реперов.

Однако предварительно в устье скважины вставляется распорный патрубок.

Известно устройство для контроля и записи смещений горных пород, включающее корпус, состоящий из нижней и верхней крышек, соединенных стяжками, самописец барабанного типа с часовым механизмом, узел записи, содержащий толкатель с пе ром, гильзу, фиксатор с гибкой тягой со свободным концом, анкер с замком и стержнем.

Недостатком данного устройства является то, что при установке в скважине нескольких глубинных реперов соединение и разьединение их проволочных тяг с толкате лями с пером и стопорение последних при установке устройства в скважине и его извлечении из скважины для осмотра записи смещений глубинных реперов на ленте барабана представляет значительные техио- логичзские трудности.

Недостаточно надежное соединение проволочных тяг глубинных реперов с толкателями с пером приведет к искажению записи действительных смещений глубинных реперов на ленте барабана самописца, что снижает достоверность результатов шахтных наблюдений

Цель изобретения - повышение надежности наблюдений за расслоением массива пород с помощью глубинных реперов.

На фиг.1 изображено устройство, установленное в скважине, общий вид; на фиг,2 - сечение А-А на фиг 1 (увеличено з 2 раза); на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1 (увеличено в 2 раза); на фиг.4 - схема размещения устройства и глубинных реперов в скважине.

Устройство для записи смещений горных пород состоит из корпуга, образованного нижней крь -жой 1, верхней крышкой 2 и стяжек 3, придающих корпусу жесткость. На верхней крышке корпуса размещена гильза 4 с расположенным в ней штоком 5. Шток 5 соединен с гильзой 4 при помощи фиксатора 6, к которому прикреплен rpocj,

конец которого проходит через корпус устройства и выходит в выработку

На стяжке 3 расположен с возможностью скольжения по неГ узел записи, состоящий из втулки 8 с присоединенной к ней планкой 9. В планке 9 выполнен фигурный паз 10 размещения в нем гибкой тяги 11 глубинного репера 12 (фиг 4) и рычага 13 с двумя упорами 14-и 15 Упор 14 прижимает

0 гибкую тягу 11 к втулке 8. Упор расположен в радиально выполненном отверстии 16 втулки и прижимает узел записи к стяжке 3 при помощи пружины 17, расположенной на планке 9 Рычаг 13 поворачивается вокруг

5 оси 18, расположенной на планке 9 В гтазу

10размещен также винт 19 для передачи усилия на рычаг 13 и упор 14 при вкручивании винта и освобождения гибкой тяги 11 глубинного репера и передачи усилия упором

0 15 на стяжку 3 при выкручивании винта 19. На планке 9 закреплена также стрелка с пером 20, которое записывает на ленте барабана 21с часовым механизмом смещения глубинного репера 12.

5Узел записи соединен гибкой тягой 22

через блочок 23 с пружиной 24, прикрепленной к верхней крышке 2 корпуса Пружина 24 служит для постоянного натяжения гибкой тяги 11 по мере смещения глубинного

0 репера 12 при расслоении массива пород Для надежной фиксации узла записи на стяжке 3 при извлечении устройства из скважины служит винт 25 упирающийся в блочок 23 Устройство закрепляется на

5 жестком стержне 26 анкера с замком 27, находящимся в скважине в которой производятся наблюдения

Глубинные реперы 12 располагают в скважине на глубине, обусловленной зада0 чами наблюдений

К нижней крышке 1 устройства присоединена эластичная прокладка 28 поджатая шайбой 29 для защиты устройства от воздействия взрывной волны при ведении

5 взрывных работ. Нижняя крышка 1, эластичная прокладка 28 и шайба 29 снабжены отверстием 30 для пропуска через него гибкой тяп 11 глубинного репера 12 и прохода отвертки для вращения винта 19

0 Устройст5 э работает следующим образом

Через отверстие 30 просовывают отвертку и выкр ичвают винт 19 до придания рычагу 13 нейтрального положения, т е отхода

5 упора 14 от поверхности втулки 8 на расстояние, обеспечивающее про/од гибкой тяги

11глуб иного репера 12 Затем зследовз- тельно пропускают конеч гибкой тчж 11 через отверстие (не показано) в верхней KfiiL/e 2, паз планки 9 отверстие в упоре

.-i 4&Ј&-& .

. f

, - s

т747692

йллая „«--

15, нижней крышке 1, эластичной прокладке 28 и шайбе 29, свободный конец гибкой тяги 11 выводят в выработку Таким же образом последовательно пропускают гибкие тяги 11 от всех установленных в скважине 31 глубинных реперов через узлы записи на стяж ках 3, а концы гибких тяг выводят в выработку. После этого устройство заключают в кожух 32 и подают в скважину 31 и при помощи фиксатора 6 и троса 1 фиксируют на штоке 5, соединенного с жестким стержнем 26, закрепленным в анкерном замке 27 По- сле эТоТо одной рукой натягивают за конец гибкую тягу 11, просовывают отвертку в отверстие 30, подают узел записи в верхнюю часть барабана 21, и вращением винта 19 подают его вовнутрь фигурного паза 10 планки 9 При этом винт 19 упирается в рычаг 13 и вынуждает его к повороту вокруг оси 18, что обеспечивает прижатие упором 14 гибкой тяги 11 к поверхности втулки 8 (фиг 3).

Перо 20 узла записи при вращении барабана с лентой 21 производит запись смещений глубинного репера 12 По мере перемещения глубинного репера 12 (вследствие расслоения породного массива) постоянное натяжение гибкой тяги 11 производится пружиной 2-4

Пружина 24 по мера смещения глубинного репера 12 обеспечивает соответствующее перемещение узла записи с пером 20 по 3 (количество узлов записи на стяжках 3 может быть равно б, на фиг.1 показан только один узел записи)

В процессе работы устройства при необходимости может быть произведена переустановке узла записи без извлечения устройства из скважины 31 Для этого одной рукой натягивают выходящий в выработку конец тяги 11, второй рукой подают отвертку через отверстие 30 и выкручивают винт 19 до придания рычагу 13 нейтрального положения, после чего узел записи досылают отверткой до крайнего верхнего положения. Затем винт 19 вкручивают во внутрь 9, при этом рычаг 13 поворачивается вокруг оси 18 и упор 14 прижимает гибкую тягу к втулке 8. Пишущий узел переустановлен.

Для извлечения устройства из скважины с целью осмотра записи смещений на ленте барабана 21 вращением винта 25 подают его до угтораЪ блочком 23 и обеспечивают его стопорение, которое препятствует перемещению узла записи по стяжке 3 под действием пружины 24 после отжатия от

гибкой тяги 11 упора 14 Отжатие упора 14 производят выкручиванием винта 19 отверткой По мере выхода винта 19 из паза 10 пружина 17 давит на конец рычага 13, последний вращается вокруг оси 18, становится в нейтральное положение, а затем упором 15 прижимает узел записи к стяжке 3 При вращении винта 19 отверткой прилагают небольшое усилие по направлению к верхней крышке 2, что устраняет перемещение узла записи вдоль стяжки 3 После прижатия всех узлов записи на стяжках 3 натягивают трос 7 и извлекают устройство из скважины.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным повышает надежность работы и достоверность записи расслоений за счет удобства его обслуживания

Формула изобретения

Устройство для записи смещений горных пород, включающее корпус, состоящий из верхней и нижней крышек, соединенных стяжками гильзу, установленную на верхней крышке, размещенный внутри корпуса на оси барабан с часовым механизмом и взаимодействующий г ним узел записи, анкер со стержнем, на котором закреплена гильз посредством фиксатора с гибкой тягой со свободным концом, и репер, соединенный с узлом записи отличающее с я те что, с целью повышения надежности наблюдений за расслоением массива пород с помощью глубинных реперов, узел

запь си выполнен в виде втулки и присоединенной к ней планки с фигурным пазом и рычагом с упорами, установленным в пазу нь планке с возможностью контактирования верхнего из упоров с поверхностью

втулки, а нижнего - с радиально выполненным отверстием во втулке при этом последняя установлена на стяжке корпуса с возможностью скольжения по ней, а репер соединен с узлом записи посредством гибкой тяги, пропущенном через фигурный паз планки между втулкчг и верхним упором рычяга.

Редактор Э. Слиган

ФИГ 4

Составитель В. Ушаков Техред М.Моргентал

Корректор Э, Лончакова