一种井下掘进面巷道断面成形监测装置的制作方法

1.本发明涉及一种井下掘进面巷道断面成形监测装置，属于巷道断面监测技术领域。


背景技术：

2.井下掘进面的巷道断面是指垂直于巷道中心线的横断面，可分矩形、梯形及各类拱形（由岩性、地压大小及服务年限而定）。按施工过程有净断面和毛断面之分。地质探矿坑道多用矩形断面，面积为4平方米左右。巷道断面尺寸在保证安全生产的条件下，尽可能减小巷道断面，减少开掘；工程量，从而降低成本。基于这个原因人们会对井下掘进面的巷道断面运用仪器进行监测，通过仪器拍摄的照片进行分析。
3.传统的巷道断面监测仪器，通常监测仪器在拍摄过程中，由于要不停的移动拍摄更加全面的图像，进而造成拍摄时由于振幅过大的原因而导致拍摄的画面不清晰，并且监测仪器工作时可能会由于外界环境灰尘过多，进而进入到装置内部，而导致仪器不能进行正常工作，因此我们需要设计一种使用时较为便捷的井下巷道断面监测装置。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，克服现有技术存在的技术缺陷，解决上述技术问题，提出一种井下掘进面巷道断面成形监测装置。
5.本发明具体采用如下技术方案：一种井下掘进面巷道断面成形监测装置，包括安装板和固定安装在所述安装板下表面的外箱体，以及设置在所述外箱体内部中间位置的扫描仪；所述扫描仪的下端设置有用于减小所述扫描仪在飞行时振幅的减震组件和缓冲组件，以及位于所述外箱体内部两侧的除尘组件；所述安装板的上端安装有飞行组件，所述安装板的上表面固定安装有警报器；通过所述除尘组件防止外部灰尘进入到所述外箱体的内部，避免对工作过程中的所述扫描仪的拍摄工作产生影响，通过所述减震组件和所述缓冲组件，对所述扫描仪在飞行过程中减小因飞行造成的振幅而影响拍摄工作进行防护。
6.作为一种较佳的实施例，减震组件包括固定杆、下活动板、上活动板、复位弹簧一、复位弹簧二，下活动板和扫描仪的下表面相接触，上活动板和扫描仪的上表面相接触，下活动板和上活动板的两端均与外箱体的内壁活动连接，下活动板和上活动板的两端开设孔并且活动套接在固定杆的外周面，固定杆固定安装在外箱体的内部，固定杆的上端外表面套接复位弹簧一，复位弹簧一的上端与安装板的下表面固定连接，复位弹簧一的下端与上活动板固定连接，固定杆的下端外表面套接复位弹簧二，复位弹簧二的上端与下活动板固定连接，复位弹簧二的下端与外箱体的内部底端固定连接，下活动板的下方设置有缓冲板，缓冲板的两端贯穿下活动板，且与下活动板活动连接，下活动板与缓冲板之间设置有两个活动杆，活动杆的上端与下活动板固定连接，活动杆的下端贯穿缓冲板并延伸至缓冲板的下方，活动杆的外表面设置有弹簧一，弹簧一的上端与下活动板固定连接，弹簧一的下端与缓冲板固定连接；缓冲组件设置于活动杆位于缓冲板下方的一端。
7.作为一种较佳的实施例，除尘组件包括进气风机、通风管、连接管、滤板、滤网，通风管固定安装在外箱体内部两侧开设的空腔内，且通风管的一侧外表面设置有两个连接管，且连接管的一端与通风管相连通，连接管的另一端穿过外箱体内部的空腔并延伸至外箱体的内部，且连接管位于外箱体内部的一端设置有滤网，通风管的内部下端固定安装有滤板，通风管另一侧外表面设置有内腔，且内腔的内部与通风管内部相连通，外箱体两端开设的门孔内通过密封垫密封安装有活动门，且活动门位于内腔的外侧，密封垫活动安装在外箱体的内壁中，密封垫的右侧设置有活动门，活动门的外表面固定安装有把手，通风管的底端安装有进气风机，外箱体的底端开设有进气口，且进气口与外箱体内部两侧开设的空腔底部相连通。
8.作为一种较佳的实施例，飞行组件包括驱动电机和扇叶，驱动电机通过固定座固定安装在安装板的上表面，驱动电机的输出轴配合安装有扇叶。
9.作为一种较佳的实施例，安装板的外侧表面开设有环形槽，环形槽的内部固定安装有防碰撞组件，防碰撞组件包括安装件二和红外线距离传感器，安装件二的前表面设置有若干等间距分布的红外线距离传感器。
10.作为一种较佳的实施例，环形槽的内部表面固定安装有主磁铁块，且安装件二的内侧表面固定安装有副磁铁块，且主磁铁块与副磁铁块位置相对应。
11.作为一种较佳的实施例，上活动板的上表面固定安装有外套杆，外套杆的上端活动连接有内套杆，内套杆的上端与安装板的底部表面固定连接。
12.作为一种较佳的实施例，安装板的两侧底部表面均固定安装有安装杆，且安装杆的底端固定安装有补光灯，补光灯位于外箱体的两侧。
13.作为一种较佳的实施例，缓冲组件包括底板、固定架、缓冲弹簧，底板的上表面与活动杆的下端固定连接，底板的下表面固定安装有若干等间距分布的固定架，每个固定架的下端均设置有缓冲弹簧，外箱体的内部底端开设有两个凹槽，缓冲弹簧的上端与固定架的底部固定连接，缓冲弹簧的下端与凹槽的底部表面固定连接。
14.作为一种较佳的实施例，扫描仪的内部设置有信号接收器、图像储存模块、电荷耦合器件；信号接收器接收地面控制中心发出的信号，用来控制扫描仪工作，图像储存模块用于储存扫描仪通过摄像头收集的图像，电荷耦合器件使图像储存模块储存的图像转换成数字信号，再通过无线传输至电脑终端。
15.本发明所达到的有益效果：1、本发明针对如何解决传统的巷道断面监测仪器，通常监测仪器在拍摄过程中，由于要不停的移动拍摄更加全面的图像，进而造成拍摄时由于振幅过大的原因而导致拍摄的画面不清晰，并且监测仪器工作时可能会由于外界环境灰尘过多，进而进入到装置内部，而导致仪器不能进行正常工作的技术需求，通过在外箱体内部两侧开设的空腔内设置除尘组件，能够有效的防止外部灰尘进入到外箱体的内部，避免对工作过程中的扫描仪产生影响，从而便于扫描仪的拍摄工作，而在扫描仪的底部设置减小其工作时振幅的减震组件和缓冲组件，能够在扫描仪在飞行过程中，有效的减小因飞行造成的振幅影响，便于拍摄工作的进行，同时对安装在外箱体内部的扫描仪起到一个保护作用，防止扫描仪在飞行工作时，造成损坏；2、通过由进气风机、通风管、连接管组成的除尘组件，在进气风机启动的作用下，通风管能够有效的吸附扫描仪所在空间存在的灰尘，而活动门和把手的设置，能够便于工作人员取出收集在通风管底部内的灰尘；3、通过在安装板的
外表面开设的环形槽内安装防碰撞组件，通过防碰撞组件中的红外线距离传感器，可以判断整体装置与其他物体的距离，在由警报器发出提前预警，避免装置和其他物体相撞，从而增加了装置在飞行过程中的安全性，本发明从整体上能够有效的防止外部灰尘进入到外箱体的内部，避免对工作过程中的扫描仪产生影响，从而便于扫描仪的拍摄工作，而在扫描仪的底部设置减小其工作时振幅的减震组件和缓冲组件，能够在扫描仪在飞行过程中，有效的减小因飞行造成的振幅影响，便于拍摄工作的进行。
附图说明
16.图1为本发明的一种井下掘进面巷道断面成形监测装置的结构示意图；图2为本发明中外箱体的结构示意图；图3为本发明图2中a处的放大结构示意图；图4为本发明图2中b处的放大结构示意图；图5为本发明中飞行组件的结构示意图；图6为本发明中飞行组件的侧视结构示意图；图7为本发明中的系统图。
17.图中标记的含义：1-安装板；2-外箱体；3-扫描仪；4-固定座；5-驱动电机；6-扇叶；7-红外线距离传感器；8-警报器；9-安装件二；10-安装杆；11-补光灯；12-环形槽；13-固定杆；14-下活动板；15-上活动板；16-内套杆；17-外套杆；18-复位弹簧一；19-复位弹簧二；20-缓冲板；21-凹槽；22-进气口；23-进气风机；24-活动门；25-密封垫；26-把手；27-活动杆；271-弹簧一；28-底板；29-固定架；30-缓冲弹簧；31-通风管；311-滤板；32-内腔；33-连接管；331-滤网；34-主磁铁块。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
19.实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本发明提出一种井下掘进面巷道断面成形监测装置，包括安装板1和固定安装在安装板1下表面的外箱体2，以及设置在外箱体2内部中间位置的扫描仪3，扫描仪3的下端设置有用于减小扫描仪3飞行时振幅的减震组件，以及位于外箱体2内部两侧的除尘组件，位于安装板1上端安装的飞行组件，安装板1的上表面固定安装有警报器8；通过在外箱体2内部两侧开设的空腔内设置除尘组件，能够有效的防止外部灰尘进入到外箱体2的内部，避免对工作过程中的扫描仪3产生影响，从而便于扫描仪3的拍摄工作，而在扫描仪3的底部设置减小其工作时振幅的减震组件和缓冲组件，能够在扫描仪3在飞行过程中，有效的减小因飞行造成的振幅影响，便于拍摄工作的进行，同时对安装在外箱体2内部的扫描仪3起到一个保护作用，防止扫描仪3在飞行工作时，造成损坏。减震组件包括固定杆13、下活动板14、上活动板15、复位弹簧一18、复位弹簧二19，下活动板14和扫描仪3的下表面接触，上活动板15和扫描仪3的上表面接触，下活动板14和上活动板15的两端均与外箱体2的内壁活动连接，下活动板14和上活动板15的两端开设孔且活动套接在固定杆13外，固定杆13固定安装在外箱体2的内部，固定杆13的上端外表面套接的复位弹簧一18，复位弹簧一18的上端与安装板1的下表面固定连接，复位弹簧一18的
下端与上活动板15固定连接，固定杆13的下端外表面套接的复位弹簧二19，复位弹簧二19的上端与下活动板14固定连接，复位弹簧二19的下端与外箱体2的内部底端固定连接，下活动板14的下方设置有缓冲板20，缓冲板20的两端贯穿下活动板14，且与下活动板14活动连接，下活动板14与缓冲板20之间设置有两个活动杆27，活动杆27的上端与下活动板14固定连接，活动杆27的下端贯穿缓冲板20并延伸至缓冲板20的下方，活动杆27的外表面设置有弹簧一271，弹簧一271的上端与下活动板14固定连接，弹簧一271的下端与缓冲板20固定连接，活动杆27位于缓冲板20下方的一端设置有缓冲组件；除尘组件包括进气风机23、通风管31、连接管33、滤板311、滤网331，通风管31固定安装在外箱体2内部两侧开设的空腔内，且通风管31的一侧外表面设置有两个连接管33，且连接管33的一端与通风管31相连通，连接管33的另一端穿过空腔并延伸至外箱体2的内部，且连接管33位于外箱体2内部的一端设置有滤网331，通风管31的内部下端固定安装有滤板311，通风管31另一侧外表面设置有内腔32，且内腔32的内部与通风管31内部相连通，外箱体2两端开设的门孔内通过密封垫25密封安装有活动门24，且活动门24位于内腔32的外侧，密封垫25活动安装在外箱体2的内壁中，密封垫25的右侧设置有活动门24，活动门24的外表面固定安装有把手26，通风管31的底端安装有进气风机23，外箱体2的底端开设有进气口22，且进气口22与外箱体2内部两侧开设的空腔底部相连通；通过由进气风机23、通风管31、连接管33组成的除尘组件，在进气风机23启动的作用下，通风管31能够有效的吸附扫描仪3所在空间存在的灰尘，而活动门34和把手26的设置，能够便于工作人员取出收集在通风管31底部内的灰尘。飞行组件包括驱动电机5和扇叶6，驱动电机5通过固定座4固定安装在安装板1的上表面；驱动电机5的输出轴固定安装有扇叶6；通过在安装板1的外表面开设的环形槽12内安装防碰撞组件，通过防碰撞组件中的红外线距离传感器7，可以判断整体装置与其他物体的距离，在由警报器8发出提前预警，避免装置和其他物体相撞，从而增加了装置在飞行过程中的安全性。
20.具体的，环形槽12的内部表面固定安装有主磁铁块34，且安装件二9的内侧表面固定安装有副磁铁块，且主磁铁块34与副磁铁块位置相对应，从而便于安装件二9固定在环形槽12的内部，增加了安装件二9拆装的便捷性。
21.具体的，缓冲板20呈“u”型。
22.具体的，上活动板15的上表面固定安装有外套杆17，外套杆17的上端活动连接有内套杆16，内套杆16的上端贯穿外箱体2与安装板1的底部表面固定连接。
23.具体的，安装板1的两侧底部表面均固定安装有安装杆10，且安装杆10的底端固定安装有补光灯11，补光灯11位于外箱体2的两侧。
24.具体的，缓冲组件包括底板28、固定架29、缓冲弹簧30，底板28的上表面与活动杆27的下端固定连接，底板28的下表面固定安装有若干等间距分布的固定架29，每个固定架29的下端均设置有缓冲弹簧30，外箱体2的内部底端开设有两个凹槽21，缓冲弹簧30的上端与固定架29的底部固定连接，缓冲弹簧30的下端与凹槽21的底部表面固定连接。
25.具体的，扫描仪3的内部设置有信号接收器、图像储存模块、电荷耦合器件（ccd）；信号接收器用于接收地面控制中心发出的信号，用来控制扫描仪3开始工作。图像储存模块用于储存扫描仪3通过摄像头收集的图像，电荷耦合器件（ccd）使图像储存模块储存的图像转换成数字信号，再通过无线传输至电脑终端。
26.具体的，外箱体2为透明钢化玻璃构件。
27.本发明的工作原理及使用流程：使用时，安装板1外表面开设环形槽12内部安装件二9，并且安装件二9内侧表面固定安装的副磁铁块与主磁铁块34相互配合，使安装件二9的安装更加稳定，把装置放置在需要进行监测的巷道内，然后启动驱动电机5，使驱动电机5的输出轴带着扇叶6旋转从而带动装置在巷道内飞行，在飞行过程中，通过红外线距离传感器7可以对障碍物距离探测，而警报器8的作用是用来提前发出预警，避免装置和外界物体相撞，安装板1下表面两侧设置的补光灯11，可以在扫描仪3拍摄的过程中，对外界进行补光，让拍摄的画面更加清晰，同样的，在装置飞行过程中，启动进气风机23，在进气风机23、通风管31、连接管33的配合下，能够过滤进入外箱体2内部的灰尘，在通过打开密封垫25和活动门24，可以取出通风管31内部储存的灰尘，在扫描仪3飞行进行拍摄时，在固定杆13、下活动板14、上活动板15，以及下活动板14下方缓冲组件的配合下，可以减少扫描仪3工作在飞行时产生的振幅，在一定程度上使拍摄的过程相对稳定。
28.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
29.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
30.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。