一種用于相似模擬試驗的圍巖裂隙監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于相似模擬試驗中圍巖裂隙監(jiān)測裝置,包括顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊。顯示電路模塊中穩(wěn)壓塊LM317構(gòu)成恒流源電路;監(jiān)測電路模塊中斷裂絲采用長度10cm、直徑0.5mm的2B自動鉛筆芯。本實用新型提供的監(jiān)測裝置,通過顯示電路模塊中發(fā)光二極管變化情況判斷巷道圍巖的裂隙的產(chǎn)生情況,對整個試驗過程的全程監(jiān)測,采集試驗過程的二極管變化信息,對巖層裂隙產(chǎn)生情況進行統(tǒng)計,可以判斷巷道圍巖裂隙產(chǎn)生的時間、位置。
【專利說明】一種用于相似模擬試驗的圍巖裂隙監(jiān)測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于一種用于相似模擬試驗的圍巖裂隙監(jiān)測裝置,用于監(jiān)測試驗過程中巷道圍巖裂隙產(chǎn)生的時間和位置,屬于煤礦開采【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]通過相似模擬試驗可以得到受采動影響下巷道圍巖裂隙產(chǎn)生、發(fā)展、貫通破壞的規(guī)律。研究巷道圍巖裂隙的演化有利于了解巷道圍巖內(nèi)部破裂的情況,為確定巷道的支護形式和參數(shù)提供依據(jù)。
[0003]目前相似模擬試驗中,巷道圍巖的應(yīng)力、應(yīng)變可采用應(yīng)變片和電阻應(yīng)變儀進行測量,存在的問題是巷道圍巖裂隙產(chǎn)生過程不易監(jiān)測。目前采用的地震波CT技術(shù)等方法存在數(shù)據(jù)采集不穩(wěn)定、結(jié)果分析較復(fù)雜和費用較高的問題,不利于在高校試驗中普及。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型需要解決的技術(shù)問題是克服【背景技術(shù)】的不足,提供一種用于相似模擬試驗中監(jiān)測巷道圍巖裂隙產(chǎn)生過程的裝置。該裝置既能監(jiān)測圍巖裂隙產(chǎn)生的時間,又能測出裂隙產(chǎn)生的位置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種用于相似模擬試驗的圍巖裂隙監(jiān)測裝置,其特征在于:由顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊構(gòu)成。
[0006]進一步,所述顯示電路模塊穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸出端接電阻Rl —端,電阻Rl另一端與二極管Dl的正極相連,二極管Dl的負極依次串接二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、二極管DlO ;二極管Dl的負極接二極管D2的正極,二極管D2的負極接二極管D3的正極,二極管D3的負極接二極管D4的正極,二極管D4的負極接二極管D5的正極,二極管D5的負極接二極管D6的正極,二極管D6的負極接二極管D7的正極,二極管D7的負極接二極管D8的正極,二極管D8的負極接二極管D9的正極,二極管D9的負極接二極管DlO的正極;
[0007]所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2 —個固定端相連,滑動變阻器R2的滑動端、滑動變阻器R2的另一個固定端與二極管Dll的正極相連;二極管Dll的負極與開關(guān)S一端相連,開關(guān)S的另一端與電源負極相連;
[0008]所述穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸入端與電源正極相連,穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連;
[0009]所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a,所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9、每兩個二極管之間的連線上分別引出一接線端,分別記b、c、d、e、f、g、h、1、j,所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2之間的連線引出一接線端k ;
[0010]所述接線端a?k通過11芯灰排線與以斷裂絲長度的10等分點I?11相連。
[0011]采用上述技術(shù)方案的有益效果是:斷裂絲直接安置于模擬巷道的圍巖中,當(dāng)試驗開始后,能夠全程監(jiān)測巷道圍巖裂隙產(chǎn)生過程,具有結(jié)構(gòu)簡單,實驗成本低,測試結(jié)果直觀,易于統(tǒng)計,為試驗提供了準(zhǔn)確的試驗數(shù)據(jù)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖,
[0013]圖2是本實用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖,
[0014]圖3是圖2中模擬巷道截面圖,
[0015]圖中1A、紅色發(fā)光二極管組,2A、綠色發(fā)光二極管,3A、開關(guān),5A、11芯灰排線,6A、模擬巷道,7A、斷裂絲。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型的技術(shù)方案和結(jié)構(gòu)進行說明,以便于本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員理解。
[0017]如圖1所示,本實用新型由顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊構(gòu)成,采用48V直流電源供電。穩(wěn)壓塊LM317的輸出端接電阻Rl —端,電阻Rl另一端與二極管Dl的正極相連,二極管Dl的負極依次串接二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、二極管DlO ;所述二極管Dl的負極接二極管D2的正極,所述二極管D2的負極接二極管D3的正極,二極管D3的負極接二極管D4的正極,二極管D4的負極接二極管D5的正極,二極管D5的負極接二極管D6的正極,二極管D6的負極接二極管D7的正極,二極管D7的負極接二極管D8的正極,二極管D8的負極接二極管D9的正極,二極管D9的負極接二極管DlO的正極;上述電阻Rl采用100 Ω定值電阻,二極管Dl?DlO均采用紅色發(fā)光二極管。
[0018]所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2 —個固定端相連,滑動變阻器R2的滑動端、滑動變阻器R2的另一個固定端與二極管Dll的正極相連;二極管Dll的負極與開關(guān)S一端相連,開關(guān)S的另一端與電源負極相連;
[0019]所述穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸入端與電源正極相連,穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連;
[0020]所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a,所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9、每兩個二極管之間的連線上分別引出一接線端,分別記b、c、d、e、f、
g、h、1、j,所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2之間的連線引出一接線端k ;
[0021]所述接線端a?k通過11芯灰排線5A與以斷裂絲7A長度的10等分點I?11相連。
[0022]如圖2所示,該Dl?DlO的10個LED發(fā)光二極管為一組即為紅色發(fā)光二極管組1,同時發(fā)光二極管為一組即為紅色發(fā)光二極管組IA上還設(shè)置有綠色發(fā)光二極管2A和開關(guān)3A,用于監(jiān)測模擬巷道6A頂板、底板、幫部任一圍巖裂隙產(chǎn)生的顯不部件。
[0023]所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2 —個固定端相連,滑動變阻器R2的滑動端、滑動變阻器R2的另一個固定端與二極管Dll的正極相連;二極管Dll的負極與開關(guān)S一端相連,開關(guān)S的另一端與電源負極相連;上述電阻R2采用100 Ω滑動變阻器,二極管Dll均采用綠色發(fā)光二極管。二極管Dll用于顯示電源通斷。
[0024]所述穩(wěn)壓塊LM317的輸入端與電源正極相連,穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連。
[0025]所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a,所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9每兩個二極管之間的連線上分別引出一接線端,分別記b、c、d、e、f、g、
h、1、j,所述二極管Dl?D10,每兩個二極管之間的連線上分別引出一接線端,分別記b?j,所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2之間的連線引出一接線端k。
[0026]所述接線端a?k通過11芯灰排線5A與斷裂絲7A長度的10等分點I?11相連;所述斷裂絲7A采用長度10cm、直徑0.5mm的2B自動鉛筆芯。
[0027]斷裂絲7A直接安置于模擬巷道6A的圍巖中,當(dāng)試驗開始后,能夠全程監(jiān)測模擬巷道6A圍巖裂隙產(chǎn)生過程,當(dāng)模擬巷道6A的圍巖產(chǎn)生裂隙時,監(jiān)測電路模塊的斷裂絲7A相應(yīng)部分同時斷裂,使得顯示電路模塊中的相應(yīng)序號紅色二極管組IA上的電流增大,二極管由滅變亮,通過采集整個試驗過程的發(fā)光二極管變化狀態(tài)信息,對巖層裂隙產(chǎn)生情況進行統(tǒng)計,可以得到巖層裂隙產(chǎn)生的時間、位置。
[0028]上述結(jié)合附圖對實用新型進行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的這種非實質(zhì)改進,或未經(jīng)改進將實用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場合的,均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于相似模擬試驗的圍巖裂隙監(jiān)測裝置,其特征在于:由顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于相似模擬試驗的圍巖裂隙監(jiān)測裝置,其特征在于:所述顯示電路模塊穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸出端接電阻Rl —端,電阻Rl另一端與二極管Dl的正極相連,二極管Dl的負極依次串接二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、二極管DlO ;二極管Dl的負極接二極管D2的正極,二極管D2的負極接二極管D3的正極,二極管D3的負極接二極管D4的正極,二極管D4的負極接二極管D5的正極,二極管D5的負極接二極管D6的正極,二極管D6的負極接二極管D7的正極,二極管D7的負極接二極管D8的正極,二極管D8的負極接二極管D9的正極,二極管D9的負極接二極管DlO的正極; 所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2 —個固定端相連,滑動變阻器R2的滑動端、滑動變阻器R2的另一個固定端與二極管Dll的正極相連;二極管Dll的負極與開關(guān)S—端相連,開關(guān)S的另一端與電源負極相連; 所述穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸入端與電源正極相連,穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連; 所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a,所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9、每兩個二極管之間的連線上分別引出一接線端,分別記b、c、d、e、f、g、h、.1、j,所述二極管DlO的負極與滑動變阻器R2之間的連線引出一接線端k ;所述接線端a?k通過11芯灰排線與以斷裂絲長度的10等分點I?11相連。
【文檔編號】G01N27/00GK203587543SQ201320666411
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】李宏亮, 華心祝, 楊科, 陳登紅, 周亙?nèi)? 張忠浩, 金聲堯, 鞠俊超 申請人:安徽理工大學(xué)