CN105538221B - 一种管桩式水下磁传感器安装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管桩式水下磁传感器安装装置，包括圆柱形的中空护管和位于所述护管底部的倒圆锥体，所述圆锥体的底面半径与护管的半径相等，所述护管内部顶端固定设置第一磁传感器，护管侧壁上设有供线缆穿出的穿线孔。所述护管内还设有第二磁传感器，所述第二磁传感器位于第一磁传感器的正下方。所述穿线孔的两端均安装有防止水进入护管内的防水水密头。所述护管上部设有提环。所述提环两端分别与护管外壁活动连接，所述提环以两个连接点的连线为轴，可绕该轴旋转。两个所述连接点的连线与护管的轴线相交，两个所述连接点的连线沿第一磁传感器的矢量方向。本发明具有结构稳固、对磁传感器二次水密、便于安放在水底且便于取出的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种管桩式水下磁传感器安装装置。
背景技术
随着人类社会发展的需要和科学技术的进步，水下工程的规模越来越大，在水下资源的调查、海上石油探测、抢险救生、水下土木工程建设以及海洋军事等领域大量使用不同类型、不同功能的水下仪器设备。因此，水下仪器设备的设计与研制是普遍而又重要的工作。
水下仪器设备中，很多时候需要依靠感应磁信号来传递信息或者进行系统控制，如何能在水下可靠的和灵敏的感应磁信号，并将磁信号传递出去是应用磁感应信号的前提。
目前，国内外水下磁传感器安装采用的形式主要有两种，一种是在水底硬质表面安放搁置梁，将磁传感器安装在梁的凹槽内，另一种是从水底硬质表面向下打井并附加保护套管，再将一个或两个磁传感器放置在护管内。以上两种形式均需要附加调整深度、方向的措施，还需要辅助手段保证其方向竖直向下。现场试验时，除了需要保证磁传感器竖直向下，还需要控制其水平朝向。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构稳固、对磁传感器二次水密、便于安放在水底且便于取出的管桩式水下磁传感器安装装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种管桩式水下磁传感器安装装置，包括圆柱形的中空护管和位于所述护管底部的倒圆锥体，所述圆锥体的底面半径与护管的半径相等，所述护管内部顶端固定设置第一磁传感器，所述第一磁传感器通过线缆与处理器相连，所述护管侧壁上设有供线缆穿出的穿线孔。
本发明的有益效果是：由于该水下磁传感器需要置于河床以下，当水底部为淤泥或沉沙时，可以直接将护管垂直压入，若遇到硬质石层，则用冲击锤式钻机打出略大于护管直径的井孔，再将护管压入即可，护管保证了磁传感器的二次水密。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述护管内还设有第二磁传感器，所述第二磁传感器位于第一磁传感器的正下方，所述护管侧壁上还设有供第二磁传感器线缆穿出的穿线孔。
采用上述进一步方案的有益效果是，对于有的水下磁场测量方案，需要在水下同时放置两个磁传感器，而且二者的距离需要固定。使用本方案，可以在水上时将两个磁传感器固定在护管内，确保二者的相对位置固定，以满足不同现场监测需要。所述第一磁传感器和第二磁传感器的矢量方向一致，二者的水平朝向也一致。
进一步，所述穿线孔的两端均安装有防止水进入护管内的水密头。
采用上述进一步方案的有益效果是防止水进入护管内。
进一步，所述护管上部设有提环。
进一步，所述提环两端分别与护管外壁活动连接，所述提环以两个连接点的连线为轴，可绕该轴旋转。
进一步，两个所述连接点的连线沿第一磁传感器的矢量方向。
进一步，两个所述连接点的连线与护管的轴线相交。
采用上述进一步方案的有益效果是，提环的设置可以便于监测任务完成后将传感器整体取出水面，此外，该提环还可以用于控制、调整磁传感器的朝向。该提环除了在放入或取出水面时是竖直的，其他时候可以旋转至护管的一侧，这样可以方便对护管进行下压操作。提环与护管连接的两个连接点，其连线与护管的轴线相交，即保证了提环提起时，护管关于提环所在平面是对称的，这样能保证传感器在放入水中时护管的方向是竖直向下的。
进一步，所述护管的材料为H62黄铜。
进一步，所述护管的管壁厚度不小于15mm。
进一步，所述护管的外径为100mm。
采用上述进一步方案的有益效果是，由于护管的材料为H62黄铜、管壁厚度不小于15mm、外径为100mm，因而其刚度足以保证传感器不会受到浪涌等扰动，使其始终处于稳定状态。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明穿线孔处局部示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、护管，2、圆锥体，3、第一磁传感器，4、穿线孔，5、第二磁传感器，6、提环，7、水密头。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1、图2所示，一种管桩式水下磁传感器安装装置，包括圆柱形的中空护管1和位于所述护管1底部的倒圆锥体2，所述圆锥体2的底面半径与护管1的半径相等，所述护管1内部顶端固定设置第一磁传感器3，所述第一磁传感器3通过线缆与处理器相连，所述护管1侧壁上设有供线缆穿出的穿线孔4。
所述护管1内还设有第二磁传感器5，所述第二磁传感器5位于第一磁传感器3的正下方，所述护管1侧壁上还设有供第二磁传感器5线缆穿出的穿线孔4。
所述穿线孔4的两端均安装有防止水进入护管1内的水密头7。
所述护管1上部设有提环6。
所述提环6两端分别与护管1外壁活动连接，所述提环6以两个连接点的连线为轴，可绕该轴旋转。
两个所述连接点的连线沿第一磁传感器3的矢量方向。
两个所述连接点的连线与护管1的轴线相交。
所述护管1的材料为H62黄铜。
所述护管1的管壁厚度不小于15mm。
所述护管1的外径为100mm。
本发明具有结构稳固、对磁传感器二次水密、便于安放在水底且便于取出的特点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种管桩式水下磁传感器安装装置，其特征在于，包括圆柱形的中空护管(1)和固定连接在所述护管(1)底部的倒圆锥体(2)，所述圆锥体(2)的底面半径与护管(1)的半径相等，所述护管(1)内部顶端固定设置第一磁传感器(3)，所述第一磁传感器(3)通过线缆与处理器相连，所述护管(1)侧壁上设有供第一磁传感器(3)线缆穿出的穿线孔(4)；
所述护管(1)上部设有提环(6)，所述提环(6)中部有顶角，所述顶角由提环(6)折弯而成，所述提环(6)两端分别与护管(1)外壁活动连接，所述提环(6)以两个连接点的连线为轴，可绕该轴旋转，两个所述连接点的连线沿第一磁传感器(3)的矢量方向，两个所述连接点的连线与护管(1)的轴线相交。
2.根据权利要求1所述一种管桩式水下磁传感器安装装置，其特征在于，所述护管(1)内还设有第二磁传感器(5)，所述第二磁传感器(5)位于第一磁传感器(3)的正下方，所述护管(1)侧壁上还设有供第二磁传感器(5)线缆穿出的穿线孔(4)。
3.根据权利要求1所述一种管桩式水下磁传感器安装装置，其特征在于，所述穿线孔(4)的两端均安装有防止水进入护管(1)内的水密头(7)。
4.根据权利要求1-3任一项所述一种管桩式水下磁传感器安装装置，其特征在于，所述护管(1)的材料为H62黄铜。
5.根据权利要求1-3任一项所述一种管桩式水下磁传感器安装装置，其特征在于，所述护管(1)的管壁厚度不小于15mm。
6.根据权利要求1-3任一项所述一种管桩式水下磁传感器安装装置，其特征在于，所述护管(1)的外径为100mm。
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