1.一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,包括安装单元(100)、检测单元(200)、保护单元(300)和固定锁紧单元(400),其特征在于:所述安装单元(100)包括外罩(101)和底座(102),所述外罩(101)和底座(102)相互连接,所述底座(102)底部有安装有固定柱(1023);所述检测单元(200)包括红外线发射器(201)、红外线接收器(202)、信号发送器(203)和摆杆(2041),所述红外线发射器(201)和红外线接收器(202)对称安装在底座(102)上,且所述红外线发射器(201)和红外线接收器(202)之间的空隙中转动安装有摆杆(2041),所述摆杆(2041)末端安装有隔离球(2042),且隔离球(2042)阻隔红外线发射器(201)和红外线接收器(202)之间的红外线传播,所述信号发送器(203)安装在外罩(101)顶部;所述保护单元(300)包括弧形罩(301)和保护罩(306),所述弧形罩(301)内部活动插接有弧形杆(302),所述弧形杆(302)一端安装有电磁铁(3022),所述弧形杆(302)另一端滑动杆安装有十字连接板(304),且十字连接板(304)上活动安装有摇臂(305),所述摇臂(305)转动中心安装在外罩(101)上,且摇臂(305)转动中心和保护罩(306)相互连接,且保护罩(306)覆盖在信号发送器(203)外侧;所述固定锁紧单元(400)包括插板(401)和导向杆(404),所述插板(401)插接在固定柱(1023)开设的插槽(4011)中,所述插板(401)末端安装有顶杆(402),所述导向杆(404)一端和十字连接板(304)连接,所述导向杆(404)另一端插接在固定柱(1023)内部,且导向杆(404)末端安装有连接杆(4031),且连接杆(4031)上安装有锥形挤压柱(403),且锥形挤压柱(403)侧壁和顶杆(402)滑动连接。
2.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述外罩(101)两侧设置有安装耳(1012),且安装耳(1012)和底座(102)贴合,所述安装耳(1012)和底座(102)之间通过螺栓拧合连接,所述外罩(101)上安装有检修门(1013),所述检修门(1013)和外罩(101)内部腔室相互连接。
3.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述底座(102)底部安装有四个插杆(1021),四个所述插杆(1021)表面进行倒角处理,所述底座(102)上安装有安装台(1022),且安装台(1022)覆盖在外罩(101)底部,所述固定柱(1023)上设置有安装板(1024),所述安装板(1024)和安装台(1022)相互连接。
4.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述外罩(101)内部安装有L形支架(204),所述L形支架(204)底部转动安装有摆杆(2041)。
5.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述弧形罩(301)外侧安装有同步支架(3011),所述同步支架(3011)末端与外罩(101)内壁相互连接,所述弧形罩(301)内部开设有弧形腔(3012),所述弧形腔(3012)内部滑动设置有压板(3021),所述压板(3021)与弧形杆(302)相互连接,所述弧形杆(302)上套接有定位弹簧(3024),所述定位弹簧(3024)一端卡接在压板(3021)上,所述定位弹簧(3024)另一端卡接在弧形腔(3012)内壁。
6.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述十字连接板(304)上开设有缺口(3041),所述缺口(3041)侧壁开设有导向槽(3042),所述弧形杆(302)末端活动贯穿缺口(3041),所述弧形杆(302)末端安装有滑杆(3023),所述滑杆(3023)滑动设置在导向槽(3042)中。
7.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述摇臂(305)末端转动安装有导向滑块(3051),所述导向滑块(3051)底部滑动设置有导向滑轨(3052),所述导向滑轨(3052)安装在十字连接板(304)上,所述摇臂(305)转动中心安装有旋转轴(3061),所述旋转轴(3061)活动贯穿外罩(101)顶部安装的固定座(1011)上,且旋转轴(3061)末端和保护罩(306)相互连接,所述外罩(101)上安装有密封板(3062),所述密封板(3062)与保护罩(306)侧壁滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述固定柱(1023)内部安装有隔板(4032),所述连接杆(4031)活动贯穿隔板(4032),所述连接杆(4031)和导向杆(404)连接处安装有推板(4041),所述连接杆(4031)上套接有复位弹簧(4042),所述复位弹簧(4042)一端卡接在推板(4041)上,另一端卡接在隔板(4032)上。
9.根据权利要求1所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述固定柱(1023)底部安装有支撑台(4013),所述支撑台(4013)上安装有导向座(4012),所述顶杆(402)活动贯穿导向座(4012),所述顶杆(402)末端安装有导向轮(4021),且导向轮(4021)和锥形挤压柱(403)侧壁滑动连接,所述顶杆(402)外壁安装有挡板(4022),所述挡板(4022)侧壁和导向座(4012)侧壁之间卡接设置有挤压弹簧(4023)。
10.一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备的坍塌检测方法,应用于权利要求1~9任一项权利要求所述的一种矿山采空区坍塌安全检测保护设备,其特征在于,所述检测方法的步骤如下:步骤一:首先将设备整体安装在矿山采空区上,保证设备处于水平状态,并且将固定柱(1023)和插杆(1021)插入土地中,保证设备的稳定性;步骤二:当发生矿山采空区发生坍塌地质灾害的时候,此时山体会同步发生震动,此时震动传递给设备,带动设备发生震动,带动转动连接的摆杆(2041)和隔离球(2042)发生晃动,隔离球(2042)位移后方便红外线的传播,进而此时红外线接收器(202)接受到红外线发射器(201)发射的红外线,并且将该信号传递给信号发送器(203),此时信号发送器(203)将信号发射,起到了检测预警的目的;步骤三:当震动特别大的情况下,隔离球(2042)的摆动幅度越大,最终隔离球(2042)和电磁铁(3022)吸附在一起,在重力的情况下拉动弧形杆(302)在弧形罩(301)中滑动,进而拉动十字连接板(304)竖直向下移动,而表面的摇臂(305)位置发生变化,带动保护罩(306)旋转,使得被保护罩(306)所保护的信号发送器(203)打开,方便信号及时的传播,且在没有的震动的情况下,对信号发送器(203)进行保护;步骤四:在十字连接板(304)向下滑动的时候,带动导向杆(404)和连接杆(4031)向下滑动,进而带动末端的锥形挤压柱(403)向下移动,通过表面的锥形轮廓带动四周的顶杆(402)向两侧移动,顶杆(402)将末端的插板(401)插接在外部的土壤中,保证设备此时安装的更加牢固。