专利名称:矿山工程振动信号接收传感器的制作方法
技术领域:
本矿山工程振动信号接收传感器适用于矿山灾害、石油勘探、液压岩体破裂定位、工程 地震勘探、工程质量评价、爆破等领域中安全预警和生产控制的信号接收。
背景技术:
现阶段国内相关产品无法用于深度监测接收信号的问题。 发明内容
为了解决现有技术的问题,本实用新型技术是为矿山开采安全的微地震监测开发的用于 井中或坑道内多分量、多通道及单分量的震动传感器组合串提供了一种可靠的矿山工程振动 信号接收传感器。
见图l,本矿山工程振动信号接收传感器内部结构图,为单分量传感器。
矿山工程振动信号接收传感器由检波器芯、检波器分向固定器、多芯电缆、空心圆台形
橡胶塞、复合胶结料、金属外壳、金属垫圈组成。 矿山工程振动信号传感器,其特征在于
外壳用全金属构成,并经过防腐处理,外壳包括端盖6与筒体2底部用连续焊接密封固
定连接,过渡节7在筒体2顶部并用螺纹连接,筒体2内开环形沟槽12,空心橡胶塞ll在过渡节 7的中心,多芯电缆9从空心橡胶塞11穿过,金属垫圈10盖在空心橡胶塞11上,顶盖8压紧金属 垫圈IO,顶盖8固定在过渡节7的顶部,在端盖6上有螺孔5;检波器芯21和检波器分向固定器 13安装在外壳内,检波器芯21与多芯电缆9的电缆芯线3连接;在外壳内填充复合胶结料4。
在外壳内安装第二个不同方向的检波器芯22,检波器芯22与多芯电缆9的电缆芯线3连接。
在外壳内安装第三个方向的检波器芯23,检波器芯23与两芯电缆9的电缆芯线3连接。
矿山工程振动信号接收传感器各主要部分功能
检波器芯21、 22、 23:用于对各方向振动信号的接收。
检波器分向固定器13:确定检波器芯方向并固定。
多芯(或两芯)电缆9:传输检波器芯接收到的振动信号。 空心橡胶塞ll:圆台形,耐酸碱,密封电缆出口,分散集中应力。 采用螺纹、复合胶结料以及耐酸碱圆台形橡胶塞密封。 复合胶结料4:绝缘、防水渗透、耐腐蚀。 金属外壳密封、耐压、防水、耐腐蚀。
金属垫圈10:平行压实橡胶塞。 这种传感器具有以下特点
1、可以接收三个分量的矿山微震动信号以提高对岩石破裂性质和矿山灾害推测的可靠 性;用检波器分向固定器13来确定检波器芯方向并固定。
2、体积小。三分量传感器外壳直径为54毫米,单分量传感器外壳直径为30毫米,可以安
装在一般工程钻孔中和附贴安装在锚杆上。
3可以接收一个分量的矿山微震动信号,用检波器固定器13来固定检波器芯。 4防水性强。可以安装在水下500米深处。5 强度高。传感器外壳可以承受500兆帕的矿山压力。
图l:矿山工程振动信号接收传感器内部结构图。为单分量传感器的实施例。 图2:矿山工程振动信号接收传感器内部结构图。为三分量传感器的实施例。
具体实施方式
实施例l,为单分量传感器。见图l,矿山工程振动信号传感器,其特征在于 外壳用全金属构成,并经过防腐处理,外壳包括端盖6与筒体2底部用连续焊接密封固
定连接,过渡节7在筒体2顶部并用螺纹连接,空心橡胶塞11在过渡节7的中心,多芯电缆9从 空心橡胶塞ll穿过,金属垫圈10盖在空心橡胶塞11上,顶盖8压紧金属垫圈10,顶盖8固定在 过渡节7的顶部,在端盖6上有螺孔5,用于使用时安装矿山工程振动信号传感器;检波器芯21 和检波器分向固定器13安装在外壳内,检波器芯21的电极与多芯电缆9的电缆芯线3连接;在 外壳内填充复合胶结料4。检波器芯21检测一个方向的信号,如北一南方向的信号或东一西方 向的信号,或与地面垂直方向的信号。检波器芯21选用20 D系列检波器芯。 实施例2:见图2,为二分量传感器。
所述的矿山工程振动信号传感器,其特征在于:.在外壳内安装第二个检波器芯22,检波 器芯22的电极与多芯电缆9的电缆芯线3连接。其余与实施例l相同。检波器芯21检测一个方向 的信号,检波器芯22检测另一个方向的信号,如检波器芯21检测北一南方向的信号,检波器 芯22检测与地面垂直方向的信号,检波器芯22选用20 D系列检波器芯。
实施例3:见图2,为三分量传感器。
所述的矿山工程振动信号传感器,其特征在于在外壳内安装第三个检波器芯23,检波 器芯23与多芯电缆9的电缆芯线3连接。其余与实施例2相同。本实施例为三分量传感器。在外 壳内安装三个方向,即北一南方向、东一西方向和与地面垂直方向的检波器芯21、 22、 23, 检波器芯21、 22、 23的电极与多芯电缆9的电缆芯线3连接。检波器芯23选用20 D系列检波器 芯。过渡节7下部有外螺纹与筒体2连接,过渡节7上部采用外螺纹与顶盖8连接,并在过渡节7 上部留有下小上大空心圆台。筒体2内开环形沟槽12。其余与实施例1或2或3相同。
见图3,本矿山工程振动信号接收传外留对边32毫米六边形,高度12毫米。
各部分功能如下
20 D系列检波器芯21、 22、 23为外购件r用于对振动信号的接收。具体型号根据用户要 求可以选用如PS-8X、 PS-10X、 PS-14X、 PS-28X、 PS-40X; PS-8D、 PS-10D、 PS-14D、 PS-28D、 PS-40D等型号。
图1和图2中检波器分向固定器13:确定检波器芯方向并固定。检波器分向固定器13内有
凹槽。多芯电缆9:传输检波器芯接收到的振动信号。
复合胶结料4,为E51型环氧树脂与无机粉状物料的调和物绝缘、防水渗透、耐腐蚀。 空心圆台形橡胶塞ll,按要求加工耐酸碱,密封电缆出口,分散集中应力。 金属外壳由端盖6、筒体2、过渡节7和顶盖8四部分组成,筒体内设有环形沟槽12:密封、
耐压、防水、耐腐蚀。
金属垫圈10按要求加工平行压实橡胶塞。
权利要求1、矿山工程振动信号传感器,其特征在于外壳用全金属构成,并经过防腐处理,外壳包括端盖(6)与筒体(2)底部用连续焊接密封固定连接,过渡节(7)在筒体(2)顶部并用螺纹连接,空心橡胶塞(11)在过渡节(7)的中心,多芯电缆(9)从空心橡胶塞(11)穿过,金属垫圈(10)盖在空心橡胶塞(11)上,顶盖(8)压紧金属垫圈(10),顶盖(8)固定在过渡节(7)的顶部,在端盖(6)上有螺孔(5);检波器芯(21)和检波器分向固定器(13)安装在外壳内,检波器芯(21)与多芯电缆(9)的电缆芯线(3)连接;在外壳内填充复合胶结料(4)。
2、 根据权利要求l所述的矿山工程振动信号传感器,其特征在于在外壳内安装第二个 检波器芯(22),检波器芯(22)与多芯电缆(9)的电缆芯线(3)连接。
3、 根据权利要求1或2所述的矿山工程振动信号传感器,其特征在于在外壳内安装第三 个检波器芯(23),检波器芯23与多芯电缆(9)的电缆芯线(3)连接。
4、 根据权利要求1或2或3所述的矿山工程振动信号传感器,其特征在于过渡节(7)下 部有外螺纹与筒体(2)连接,过渡节(7)上部采用外螺纹与顶盖(8)连接,并在过渡节(7) 上部留有下小上大空心圆台,筒体(2)内开环形沟槽(12)。
专利摘要矿山工程振动信号接收传感器,其特征在于金属外壳由端盖6、筒体2、过渡节7和顶盖8四部分组成,筒体内设有环形沟槽12。检波器芯21和检波器分向固定器13安装在外壳内,检波器芯21、22、23与多芯比如两芯电缆9的电缆芯线3连接;在外壳内填充复合胶结料4。体积小、安装方便、防水可靠,使用寿命长。该传感器适用于矿山开采而导致的岩体运动及破裂规律监测的数据接收。尤其对于探测采矿过程中瓦斯和水体运移的岩体破裂通道监测是不可分割。还可以用于工程、爆破、安全和勘探等领域振动信号的接收。
文档编号G01V1/18GK201383006SQ20092007976
公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月24日 优先权日2009年3月24日
发明者循 骆 申请人:循 骆