LBY-2型煤矿巷道顶板离层指示仪

托盘式巷道顶板离层指示仪

托盘式巷道顶板离层指示仪是煤矿井下低成本、易操作的顶板岩层位移监测装置，属于机械式顶板离层监测设备的衍生款，核心特点是将浅部基点锚固座与巷道顶板托盘集成设计，无需额外钻孔安装浅部锚栓，大幅简化施工流程，广泛用于中小型煤矿掘进巷道、回采工作面两巷的顶板稳定性监测。

一、核心结构组成

该设备采用 “双基点锚固 + 机械位移传导 + 刻度指示” 的一体化设计，无电气元件，结构坚固耐用，主要由三部分构成：

集成式浅部基点组件

核心是托盘式锚固座，直接替代传统单体支柱或锚杆的顶板托盘，安装时随锚杆 / 锚索同步锚固在巷道顶板浅部（2-3m）的直接顶岩层中，与表层顶板同步变形；锚固座内置导向套，可穿过深部基点的测绳或测杆，既承担支护托盘的承载作用，又作为浅部位移测量基准点。

深部基点锚固组件

包含深部锚栓和高强度测绳 / 刚性测杆，锚栓需单独钻孔锚固在顶板上方 8-10m 的稳定基岩中，作为位移测量的固定参考零点；测绳 / 测杆一端连接深部锚栓，另一端穿过浅部托盘式锚固座，延伸至巷道内的指示装置，可传递深部与浅部岩层的相对位移。

地面指示单元

由刻度标尺、指示指针、保护罩组成，标尺固定在巷道帮部或锚杆外露端，最小分度值为 1mm，量程通常覆盖 0-200mm/0-300mm；指针与测绳 / 测杆末端连接，保护罩采用透明塑料或铁皮材质，防止煤尘覆盖刻度、碰撞损坏指针，部分型号配备峰值锁定指针，可记录顶板离层的最大位移量。

二、工作原理

托盘式巷道顶板离层指示仪基于岩层相对位移机械传导原理工作，全程无需电源，测量逻辑简单直观：

双基点定位

安装时，深部锚栓锚固在稳定基岩中，位置固定不动；浅部托盘式锚固座随锚杆 / 锚索锚固在直接顶，与表层顶板紧密贴合。测绳 / 测杆将两个基点连接，形成 “稳定基岩 - 表层顶板 - 指示单元” 的位移传导链路。

位移传导与显示

当巷道顶板发生离层时，表层顶板（直接顶）会相对深部稳定基岩下沉，带动浅部托盘式锚固座同步下移；此时，深部锚栓与浅部锚固座之间的相对位移量，会通过测绳 / 测杆传递至地面指示单元，驱动指针在刻度标尺上移动。

读数判断

工作人员下井巡检时，直接读取指针指向的刻度值，即为顶板离层量：指针移动的距离越大，说明顶板浅部与深部岩层的相对位移越大，顶板稳定性越差；若指针位移超过预设安全阈值（通常由煤矿根据地质条件设定），需立即采取支护加固措施。

三、核心优势

安装便捷，降低施工成本

浅部基点与支护托盘集成设计，无需为浅部监测单独钻孔，随锚杆 / 锚索支护施工同步完成安装，单人操作仅需 5-10 分钟，相比传统分体式离层指示仪，节省 50% 以上的安装时间和钻孔成本，特别适合巷道快速掘进场景。

结构坚固，适配井下恶劣环境

整机为全机械结构，无电气元件，从根源上规避瓦斯、煤尘环境下的防爆风险；托盘式锚固座采用高强度合金钢材质，抗压强度≥200kN，既满足支护承载需求，又能稳定传递位移信号；指示单元保护罩防尘、防砸，在高粉尘、强振动环境下可稳定服役 2-3 年。

操作简单，无需专业培训

无需复杂调试，巡检人员仅需观察指针刻度即可判断顶板稳定性，无需携带额外检测设备；刻度标尺清晰易读，即使在井下弱光环境下也能快速识别数据，降低现场使用门槛。

成本低廉，适合大面积布设

采购成本仅为智能电子式顶板离层传感器的 1/10-1/5，适合中小型煤矿在全矿井巷道大面积布设监测点，实现顶板离层监测的全覆盖，避免因监测点不足导致的漏判风险。

四、适用场景

中小型煤矿掘进巷道、回采工作面两巷的日常顶板离层监测；

锚杆 / 锚索支护巷道的支护效果验证，辅助调整支护参数；

作为智能监测系统的补充监测点，实现 “重点区域智能监测 + 全域机械监测” 的组合模式；

临时硐室、联络巷等低优先级巷道的简易监测。

五、安装与使用注意事项

安装深部锚栓时，钻孔深度需达到设计要求（8-10m），确保锚栓锚固在稳定基岩中，避免锚栓随表层顶板下沉；

测绳 / 测杆需保持垂直绷紧状态，不得弯曲或松弛，否则会导致测量误差；

指示单元需安装在巷道帮部醒目位置，高度适中，方便巡检人员读数，同时远离设备运行区域，防止碰撞损坏；

定期清理刻度标尺和指针表面的煤尘，每月检查测绳是否磨损、锚栓是否松动，发现问题及时更换；

建立读数台账，记录每次的离层量、读数时间、监测位置，通过对比数据趋势判断顶板稳定性变化。