化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng)
技術(shù)文章
礦用頂板位移傳感器安裝教程
閱讀：25 發(fā)布時(shí)間：2025-6-10礦用頂板位移傳感器核心安裝步驟
1. 前期準(zhǔn)備135#0538#5101
設(shè)備檢查：
確認(rèn)傳感器類(lèi)型（單體支柱式、鋼絲繩位移計(jì)、激光測(cè)距儀、頂板離層儀等）、量程、精度符合需求。
檢查傳感器外觀無(wú)損傷，電纜/鋼絲繩無(wú)斷絲，伸縮桿靈活無(wú)卡滯，激光鏡頭清潔。
測(cè)試讀數(shù)儀或數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（確保防爆認(rèn)證Ex ib I Mb）。
工具材料準(zhǔn)備：
鉆孔設(shè)備（電鉆/風(fēng)鉆）、鉆頭（Φ28-32mm錨桿鉆頭）、錨固劑（樹(shù)脂藥卷）、錨桿/錨索（長(zhǎng)度依設(shè)計(jì)定）。
安裝支架、固定螺栓、水平尺、激光指向儀、鋼卷尺、萬(wàn)用表、電纜保護(hù)管、防水膠帶、注漿設(shè)備（若需深基點(diǎn)）。
測(cè)點(diǎn)設(shè)計(jì)：
位置：頂板穩(wěn)定性關(guān)鍵區(qū)域（如工作面超前支護(hù)段、交叉點(diǎn)、斷層帶）。
布局：沿巷道走向每10-30m一組，重點(diǎn)區(qū)域加密；頂板離層儀需設(shè)置淺基點(diǎn)（錨固在直接頂）和深基點(diǎn)（錨固在穩(wěn)定老頂）。
方向：垂直于頂板巖層，避免傾斜導(dǎo)致測(cè)量偏差。
2. 現(xiàn)場(chǎng)安全確認(rèn)
執(zhí)行“敲幫問(wèn)頂"：清除頂幫活矸危巖，確認(rèn)作業(yè)區(qū)頂板完好。
加固支護(hù)：安裝位置需在有效支護(hù)范圍內(nèi)，必要時(shí)加設(shè)臨時(shí)支柱。
通風(fēng)與瓦斯檢測(cè)：確保作業(yè)點(diǎn)通風(fēng)良好，瓦斯?jié)舛龋?.8%（規(guī)程要求）。
3. 傳感器安裝（以常見(jiàn)類(lèi)型為例）
（1）頂板離層儀（機(jī)械式/電子式）
步驟：
機(jī)械式：鋼絲繩連接刻度表盤(pán)；
電子式：電纜接入防爆分站。
將基準(zhǔn)板緊貼頂板，鋼絲繩穿過(guò)基準(zhǔn)板中心孔，用鎖具固定并調(diào)零（初始位移歸零）。
深基點(diǎn)：將帶鋼絲繩的錨爪推至孔底，拉緊鋼絲繩使錨爪張開(kāi)錨固在穩(wěn)定巖層。
淺基點(diǎn)：同法在2m深度安裝另一錨爪。
注：電子式離層儀需同步布設(shè)位移傳感器。
使用鉆機(jī)垂直頂板打孔，孔徑Φ28-32mm，深度深基點(diǎn)（如8m） + 淺基點(diǎn)（如2m） + 0.2m余量。
鉆孔保持平直，孔壁清潔。
鉆孔：
安裝錨爪：
固定基準(zhǔn)板：
連接顯示表：
（2）激光測(cè)距傳感器（用于大跨度頂板監(jiān)測(cè)）
步驟：
記錄初始距離值，測(cè)試信號(hào)穩(wěn)定性（避免粉塵遮擋光束）。
在底板或巷幫穩(wěn)定位置安裝激光傳感器基座，用水平尺調(diào)平，激光束垂直對(duì)準(zhǔn)反射靶中心。
在頂板監(jiān)測(cè)點(diǎn)固定高強(qiáng)度反射板（需錨桿+樹(shù)脂錨固）。
安裝反射靶：
固定激光發(fā)射器：
校準(zhǔn)距離：
（3）鋼絲繩位移計(jì)（用于頂板下沉監(jiān)測(cè)）
步驟：
鋼絲繩一端固定于底板基點(diǎn)，另一端繞過(guò)頂板滑輪連接位移計(jì)轉(zhuǎn)輪。
頂板打錨桿固定滑輪支架，確保鋼絲繩走向垂直。
在底板穩(wěn)定巖層鉆孔，埋設(shè)深錨桿作為基準(zhǔn)點(diǎn)。
固定基點(diǎn)：
頂板安裝滑輪：
連接傳感器：
4. 電纜敷設(shè)與防護(hù)
傳感器電纜穿入阻燃PVC管或鋼管，沿巷幫/頂板固定，避免機(jī)械損傷。
接頭使用防爆接線(xiàn)盒，灌注防水膠（如KH-520膠），外纏防水膠帶。
預(yù)留電纜彎曲半徑＞10倍直徑，防止拉斷。
5. 系統(tǒng)調(diào)試與記錄
通電測(cè)試：連接分站，讀取初始值，檢查信號(hào)穩(wěn)定性（電子式）。
機(jī)械調(diào)零：機(jī)械式儀表歸零（如離層儀刻度盤(pán)）。
數(shù)據(jù)記錄：
記錄測(cè)點(diǎn)編號(hào)、安裝位置、初始讀數(shù)、日期。
繪制測(cè)點(diǎn)布置圖，存檔備查。
關(guān)鍵注意事項(xiàng)
基準(zhǔn)穩(wěn)固性：
深基點(diǎn)必須錨固在穩(wěn)定巖層（老頂），淺基點(diǎn)位于直接頂。
底板基準(zhǔn)點(diǎn)需避開(kāi)底鼓區(qū)域。
方向精度：
鉆孔、激光束必須垂直頂板，偏斜≤3°（否則數(shù)據(jù)失真）。
防護(hù)等級(jí)：
傳感器及電纜需滿(mǎn)足IP65防護(hù)（防塵防水），井下設(shè)備必須帶MA煤安標(biāo)志。
錨固可靠性：
樹(shù)脂錨固劑固化時(shí)間≥5分鐘，未固化前嚴(yán)禁擾動(dòng)。
防干擾措施：
激光傳感器避開(kāi)粉塵、水霧區(qū)域；電子式傳感器遠(yuǎn)離大功率設(shè)備。
安全紅線(xiàn)：
高空作業(yè)系安全帶；嚴(yán)禁帶電安裝；瓦斯超限立即撤人。
常見(jiàn)問(wèn)題對(duì)策
| 故障現(xiàn)象 | 可能原因 | 解決方案 |
|---|---|---|
| 數(shù)據(jù)跳變/歸零 | 電纜短路/斷路 | 檢查接頭防水性，測(cè)試線(xiàn)路通斷 |
| 讀數(shù)持續(xù)增大 | 頂板持續(xù)離層 | 加密監(jiān)測(cè)，預(yù)警支護(hù)加固 |
| 激光信號(hào)丟失 | 粉塵遮擋或反射靶移位 | 清潔鏡頭，復(fù)核反射靶固定 |
| 機(jī)械表卡滯 | 鋼絲繩銹蝕或滑輪損壞 | 涂抹防銹脂，更換滑輪 |
總結(jié)
頂板位移傳感器安裝的核心是 “基準(zhǔn)穩(wěn)、方向準(zhǔn)、防護(hù)嚴(yán)"：
基準(zhǔn)：深基點(diǎn)錨固穩(wěn)定巖層，淺基點(diǎn)反映直接頂變形；
方向：鉆孔/激光束嚴(yán)格垂直頂板；
防護(hù)：電纜防砸、防水、防爆，傳感器抗粉塵干擾。
安裝后需每日巡檢初始讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常立即復(fù)核。頂板監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是礦壓預(yù)警的“生命線(xiàn)"，務(wù)必嚴(yán)謹(jǐn)操作！