CN104329025A - 水平螺旋钻导向装置 - Google Patents

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董志伟
徐彬彬
林培
牛民
姜桂花
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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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Abstract

本发明涉及一种导向装置，尤其是一种水平螺旋钻导向装置。按照本发明提供的技术方案，所述水平螺旋钻导向装置，包括安装于水平螺旋钻上并能发射光源信号的发光器，在所述发光器的输出光路上设置同轴分布的光线接收装置，所述光线接收装置上设置信号拾取输出装置，信号拾取输出装置与显示输出装置连接，以将光线接收装置接收的光信号通过显示输出装置进行显示输出。本发明结构紧凑，安装简易，操作方便，加工制造成本低，导向精度高，安全可靠。

Description

水平螺旋钻导向装置
技术领域
本发明涉及一种导向装置，尤其是一种水平螺旋钻导向装置。
背景技术
随着国家对环境治理的大力提倡以及环保口号的提出，对于环境、灾害治理工程的上马以及高效率施工要求，传统工艺上采用非开挖定向铺管钻机，然后通过一遍一遍的回扩导向孔至管线要求，再回拉管线已不能满足现如今快速发展的社会要求。面对这一新兴的市场要求，设计出了水平螺旋定向顶管钻机。在水平螺旋定向顶管钻机中，导向仪器无疑是此套施工设备的核心，目前进口仪器比较昂贵对于国内市场来说还比较难以接受。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种水平螺旋钻导向装置，其结构紧凑，安装简易，操作方便，加工制造成本低，导向精度高，安全可靠。
按照本发明提供的技术方案，所述水平螺旋钻导向装置，包括安装于水平螺旋钻上并能发射光源信号的发光器，在所述发光器的输出光路上设置同轴分布的光线接收装置，所述光线接收装置上设置信号拾取输出装置，信号拾取输出装置与显示输出装置连接，以将光线接收装置接收的光信号通过显示输出装置进行显示输出。
所述信号拾取输出装置通过连接架安装在光线接收装置上，且信号拾取输出装置与光线接收装置、发光器同轴分布，信号拾取输出装置通过传输线与显示输出装置连接。
所述光线接收装置通过安装底座与固定调节架连接，光线接收装置包括水准仪。
所述信号拾取输出装置包括电子目镜摄像机，显示输出装置包括带十字刻线的显示器。
所述发光器包括电池仓，在所述电池仓内的一端设置灯板，所述灯板上设置若干用于发光的LED光源，灯板上的LED光源与电池仓内的电源正极片电连接，电池仓的端部设置与灯板匹配的出光板，所述出光板位于电池仓的前端部。
所述电池仓的后端部设置后端盖，所述后端盖通过调节弹簧与电池仓内的电源负极片连接，电池仓内在电源正极片与电源负极片间设置若干供电电池。
所述灯板与电源正极片间设置多孔万用板以及电池前板，所述电池前板位于多孔万用板与灯板之间，电池前板以及多孔万用板通过前板固定螺钉与电池仓固定连接。
所述出光板上设置有出光板固定螺钉，所述出光板固定螺钉依次穿过出光板、灯板、电池前板以及多孔万用板后与电池仓固定连接。
本发明的优点：光线接收装置能对发光器发射的光线进行接收，并通过与信号拾取输出装置配合，将光信号转换为电信号并由显示输出装置显示输出，能够直接观察到水平螺旋钻的工作钻进情况，实现对水平螺旋钻的导向，结构紧凑，安装简易，操作方便，加工制造成本低，导向精度高，安全可靠。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明发光器的结构示意图。
附图标记说明：1-发光器、2-光线接收装置、3-连接架、4-信号拾取输出装置、5-传输线、6-固定调节架、7-显示输出装置、8-安装底座、9-电池仓、10-多孔万用板、11-电池前板、12-灯板、13-出光板、14-后端盖、15-出光部固定螺钉、16-前板固定螺钉、17-调节弹簧、18-供电电池、19-电源负极片以及20-电源正极片。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示：为了能够对水平螺旋钻的工作进行精确导向，满足施工要求，本发明包括安装于水平螺旋钻上并能发射光源信号的发光器1，在所述发光器1的输出光路上设置同轴分布的光线接收装置2，所述光线接收装置2上设置信号拾取输出装置4，信号拾取输出装置4与显示输出装置7连接，以将光线接收装置2接收的光信号通过显示输出装置7进行显示输出。
具体地，发光器1安装固定在水平螺旋钻的导向钻头内，通过发光器1产生的光线能够实现对水平螺旋钻进行定位以及导向。光线接收装置2与发光器1同轴分布，用于接收发光器1输出的光线，通过信号拾取输出装置4配合能将光信号转换为电信号，显示输出装置7将相应的电信号显示输出，以便通过显示输出装置7直观观察到水平螺旋钻的工作钻进情况，达到对水平螺旋钻进行导向的目的。
进一步地，所述信号拾取输出装置4通过连接架3安装在光线接收装置2上，且信号拾取输出装置4与光线接收装置2、发光器1同轴分布，信号拾取输出装置4通过传输线5与显示输出装置7连接。
所述光线接收装置2通过安装底座8与固定调节架6连接，光线接收装置2包括水准仪。所述信号拾取输出装置4包括电子目镜摄像机，显示输出装置7包括带十字刻线的显示器。
本发明实施例中，光线接收装置2的一端靠近发光器1，连接架3固定在光线接收装置2的另一端，信号拾取输出装置4通过螺钉固定在连接架3上，并使得与光线接收装置2的同轴分布，即信号拾取输出装置4、光线接收装置2与发光器1同轴分布。
光线接收装置2的下部设置安装底座8，安装底座8上设置固定调节架6，通过固定调节架6能够实现对光线接收装置2以及信号拾取输出装置4的位置调节，固定调节架6可以采用现有常用的调节结构，只要能实现对光线接收装置2以及信号拾取输出装置4的调节，以使得与发光器1间保持同轴分布的状态。光线接收装置2可以采用32倍高清变焦的水准仪，水准仪的物镜接收发光器1的光信号，通过变焦处理后传输至信号拾取输出装置4上。
如图2所示，所述发光器1包括电池仓9，在所述电池仓9内的一端设置灯板12，所述灯板12上设置若干用于发光的LED光源，灯板12上的LED光源与电池仓9内的电源正极片20电连接，电池仓9的端部设置与灯板12匹配的出光板13，所述出光板13位于电池仓9的前端部。
本发明实施例中，出光板13上设置若干透光孔，灯板12上的LED光源能嵌置在透光孔内，当灯板12上的LED光源与电池仓9内的供电电池18接通后，能通过出光板13出光。
所述电池仓9的后端部设置后端盖14，所述后端盖14通过调节弹簧17与电池仓9内的电源负极片19连接，电池仓9内在电源正极片20与电源负极片19间设置若干供电电池18。
后端盖14与出光板13分别位于电池仓9的两端，电池仓9内的多个供电电池18依次串接，串接后的电池组的负极端与电源负极片19电连接，电池组的正极端与电源正极片20电连接，从而能通过电源正极片20与灯板12电连接后，提供灯板12上LED光源的工作电压。电池仓9内通过调节弹簧17能方便供电电池18的安装固定。
进一步地，所述灯板12与电源正极片20间设置多孔万用板10以及电池前板11，所述电池前板11位于多孔万用板10与灯板12之间，电池前板11以及多孔万用板10通过前板固定螺钉16与电池仓9固定连接。所述出光板13上设置有出光板固定螺钉15，所述出光板固定螺钉15依次穿过出光板13、灯板12、电池前板11以及多孔万用板10后与电池仓9固定连接。
本发明光线接收装置2能对发光器1发射的光线进行接收，并通过与信号拾取输出装置4配合，将光信号转换为电信号并由显示输出装置7显示输出，能够直接观察到水平螺旋钻的工作钻进情况，实现对水平螺旋钻的导向，结构紧凑，安装简易，操作方便，加工制造成本低，导向精度高，安全可靠。
以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种水平螺旋钻导向装置，其特征是：包括安装于水平螺旋钻上并能发射光源信号的发光器（1），在所述发光器（1）的输出光路上设置同轴分布的光线接收装置（2），所述光线接收装置（2）上设置信号拾取输出装置（4），信号拾取输出装置（4）与显示输出装置（7）连接，以将光线接收装置（2）接收的光信号通过显示输出装置（7）进行显示输出。
2.根据权利要求1所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述信号拾取输出装置（4）通过连接架（3）安装在光线接收装置（2）上，且信号拾取输出装置（4）与光线接收装置（2）、发光器（1）同轴分布，信号拾取输出装置（4）通过传输线（5）与显示输出装置（7）连接。
3.根据权利要求1或2所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述光线接收装置（2）通过安装底座（8）与固定调节架（6）连接，光线接收装置（2）包括水准仪。
4.根据权利要求1或2所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述信号拾取输出装置（4）包括电子目镜摄像机，显示输出装置（7）包括带十字刻线的显示器。
5.根据权利要求1所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述发光器（1）包括电池仓（9），在所述电池仓（9）内的一端设置灯板（12），所述灯板（12）上设置若干用于发光的LED光源，灯板（12）上的LED光源与电池仓（9）内的电源正极片（20）电连接，电池仓（9）的端部设置与灯板（12）匹配的出光板（13），所述出光板（13）位于电池仓（9）的前端部。
6.根据权利要求5所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述电池仓（9）的后端部设置后端盖（14），所述后端盖（14）通过调节弹簧（17）与电池仓（9）内的电源负极片（19）连接，电池仓（9）内在电源正极片（20）与电源负极片（19）间设置若干供电电池（18）。
7.根据权利要求5所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述灯板（12）与电源正极片（20）间设置多孔万用板（10）以及电池前板（11），所述电池前板（11）位于多孔万用板（10）与灯板（12）之间，电池前板（11）以及多孔万用板（10）通过前板固定螺钉（16）与电池仓（9）固定连接。
8.根据权利要求7所述的水平螺旋钻导向装置，其特征是：所述出光板（13）上设置有出光板固定螺钉（15），所述出光板固定螺钉（15）依次穿过出光板（13）、灯板（12）、电池前板（11）以及多孔万用板（10）后与电池仓（9）固定连接。
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