CN112835106B - 一种不极化接收电极结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不极化接收电极结构，包括基体电极，衬套固定套设在基体电极上，接收电极固定穿套在衬套的外侧；绝缘套固定套设在基体电极上，且置于接收电极及衬套的端部；接收电极上设置斜孔，斜孔远离绝缘套一端设置；承压密封塞固定安装在斜孔中，接线柱设置在衬套中，接线柱的一端与接收电极连接，另一端通过连接导线与承压密封塞连接；接收电极采用不极化电极；本发明通过将衬套设置在基体电极上，接收电极套设在衬套上，并利用绝缘套对接收电极及衬套进行固定，确保了接收电极与周围金属的隔离；接收电极采用不极化电极，避免了收环境溶液的影响，采集数据准确度稿，极大地提高了测量精度，便于拆卸更换。

Description

一种不极化接收电极结构
技术领域
本发明属于矿藏探测仪器技术领域，特别涉及一种不极化接收电极结构。
背景技术
在石油、金属矿藏探测领域，通常采用电法仪器分析确定地层中的物质内容；当电法仪器发射电流经过地层后，通过接收电极收集电流信号，通过分析确定地层中所含有的物质内容；以往的电法仪器的接收电极一般采用不锈钢或铅皮制作接收电极材料；其缺点是：不锈钢或铅皮在溶液中本身会产生极化电位，导致采集的接收电位信号不准确。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种不极化接收电极结构，以解决现有的接收电极易产生极化电位，导致采集的接收电位信号不准确的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明提供了一种不极化接收电极结构，包括基体电极、承压密封塞、接线柱、接收电极、衬套及绝缘套；衬套固定套设在基体电极上，接收电极固定穿套在衬套的外侧；绝缘套固定套设在基体电极上，且置于接收电极及衬套的端部；接收电极上设置斜孔，斜孔远离绝缘套一端设置；承压密封塞固定安装在斜孔中，接线柱设置在衬套中，接线柱的一端与接收电极连接，另一端通过连接导线与承压密封塞连接；接收电极采用不极化电极。
进一步的，接收电极采用含AgCl的陶瓷材料制作而成。
进一步的，基体电极包括电极轴及玻璃钢层；玻璃钢层紧密套设在电极轴的外侧，衬套固定套设在玻璃钢层的外侧；玻璃钢层的表面设置导线密封槽，导线密封槽的开口设置保护盖；
斜孔设置在电极轴上，且靠近导线密封槽一端设置；承压密封塞的一端固定设置在斜孔中，另一端伸入导线密封槽的一端；接线柱的一端与衬套固定连接，另一端伸入导线密封槽的另一端，连接导线置于导线密封槽中，连接导线的一端与承压密封塞的伸入端连接，另一端与接线柱的伸入端连接。
进一步的，导线密封槽中充填有硅脂。
进一步的，保护盖与玻璃钢层之间采用螺栓密封连接。
进一步的，玻璃钢层采用玻璃钢材料在电极轴表面缠绕形成。
进一步的，电极轴的两端分别设置有螺纹。
进一步的，衬套采用铜合金衬套。
进一步的，还包括支撑套；支撑套套设在基体电极的外侧，支撑套设置在绝缘套的端部。
进一步的，支撑套与基体电极之间采用螺纹连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供了一种不极化接收电极结构，通过将衬套设置在基体电极上，接收电极套设在衬套上，并利用绝缘套对接收电极及衬套进行固定，确保了接收电极与周围金属的隔离；接收电极采用不极化电极，避免了收环境溶液的影响，采集数据准确度稿，极大地提高了测量精度，便于拆卸更换。
进一步的，接收电极采用含AgCl的陶瓷材料制作，其在溶液环境中，无极化电位产生，避免了产生的极化电位引起的测量误差，测量结果精准度较高。
进一步的，玻璃钢层采用玻璃钢材料缠绕形成，通过将连接导线设置在导线密封槽中，避免了使用过程，连接导线不受外界泥浆等污染及损伤。
进一步的，通过在导线密封槽中充填硅脂，有效提高了连接导线的密封性，避免了连接导线污染受损。
进一步的，保护盖与玻璃钢层之间采用螺栓密封连接，方便拆卸维修。
进一步的，通过在电极轴的两端设置螺纹，确保了电极轴能够方便嵌入任何需要接受电流的仪器中，使用范围广，使用过程简单。
进一步的，衬套采用铜合金衬套，铜合金衬套电阻较低。
进一步的，通过在绝缘套的端部设置支撑套，利用支撑套将绝缘套与基体电极固定定位，确保了电极结构的稳定性。
进一步的，支撑套与基体电极之间采用螺纹连接，安装拆卸方便，便于更换维修。
附图说明
图1为本发明所述的不极化接收电极结构的整体结构示意图；
图2为本发明所述的不极化接收电极结构中的基体电极的剖视图；
图3为本发明所述的不极化接收电极结构中的基体电极的俯视图；
图4为本发明所述的不极化接收电极结构中的保护盖结构示意图；
图5为本发明所述的不极化接收电极结构中的衬套结构示意图；
图6为本发明所述的不极化接收电极结构中的不极化电极结构示意图；
图7为本发明所述的不极化接收电极结构中的绝缘套结构示意图；
图8为本发明所述的不极化接收电极结构中的支撑套结构示意图。
其中，1基体电极，2承压密封塞，3保护盖，4硅脂，5接线柱，6接收电极，7衬套，8绝缘套，9支撑套；11电极轴，12玻璃钢层。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种不极化接收电极结构，包括基体电极1、承压密封塞2、保护盖3、硅脂4、接线柱5、接收电极6、衬套7、绝缘套8及支撑套9。
基体电极1包括电极轴11及玻璃钢层12，玻璃钢层12紧密套设在电极轴11的外侧；玻璃钢层12采用玻璃钢材料在电极轴11表面缠绕形成；玻璃钢层12的表面设置导线密封槽，导线密封槽的一侧设置有衬套固定位；衬套7固定套设在玻璃钢层12外侧的衬套固定位中，接收电极6固定穿套在衬套7的外侧，且接收电极6采用不极化电极；优选的，接收电极6采用含AgCl的陶瓷材料制作而成；接收电极采用含AgCl的陶瓷材料制作，其在溶液环境中，无极化电位产生，避免了产生的极化电位引起的测量误差，测量结果精准度较高。
绝缘套8固定套设在电极轴11上，绝缘套8设置在接收电极6及衬套7的端部；支撑套9套设在电极轴11的外侧，且支撑套9设置在绝缘套8的端部；优选的，支撑套9与电极轴11之间采用螺纹连接，利用支撑套9及绝缘套8，将接收电极6及衬套7固定设置在电极轴11上，并实现接收电极6与周围金属的隔离。
电极轴11上设置有斜孔，斜孔靠近导线密封槽一端设置，且远离绝缘套8一端设置；保护盖3密封固定在导线密封槽中，利用保护盖3及导线密封槽组合，形成用于密封连接导线的腔体结构；承压密封塞2固定在电极轴11的斜孔中，承压密封塞2的一端通过螺纹固定设置在斜孔中，另一端伸入导线密封槽的一端；接线柱5设置在衬套7中，接线柱5的一端与衬套7固定连接，另一端伸入导线密封槽的另一端；接线柱5的一端与接收电极6连接，另一端通过连接导线与承压密封塞2连接；连接导线置于导线密封槽中，连接导线的一端与承压密封塞2的伸入端连接，另一端与接线柱5的伸入端连接；优选的，导线密封槽中充填硅脂4；玻璃钢层采用玻璃钢材料缠绕形成，通过将连接导线设置在导线密封槽中，避免了使用过程，连接导线不受外界泥浆等污染及损伤；通过在导线密封槽中充填硅脂，有效提高了连接导线的密封性，避免了连接导线污染受损。
本发明中，保护盖3与玻璃钢层12之间采用螺栓密封连接，保护盖与玻璃钢层之间采用螺栓密封连接，方便拆卸维修；电极轴12的两端分别设置螺纹，通过在电极轴的两端设置螺纹，确保了电极轴能够方便嵌入任何需要接受电流的仪器中，使用范围广，使用过程简单；衬套7采用铜合金衬套，衬套采用铜合金衬套，铜合金衬套电阻较低；支撑套9与基体电极1之间采用螺纹连接，支撑套与基体电极之间采用螺纹连接，安装拆卸方便，便于更换维修。
本发明所述的不极化接收电极，通过将衬套设置在基体电极上，接收电极套设在衬套上，并利用绝缘套对接收电极及衬套进行固定，确保了接收电极与周围金属的隔离；接收电极采用不极化电极，避免了收环境溶液的影响，采集数据准确度稿，极大地提高了测量精度，便于拆卸更换。
组装过程
首先，将玻璃钢材料缠绕在电极轴上，形成玻璃钢层；并按设计要求，在玻璃钢层上加工设置导线密封槽及衬套固定位，形成基体电极。
其次，将衬套固定安装在基体电极的预设位置处，将接收电极套设在衬套上；将绝缘套装在基体电极上，之后将带有螺纹的支撑套旋入在基体电极端部；通过绝缘套及支撑套，将接收电极和衬套固定在基体电极上，并与周围金属隔离。
最后，将承压密封塞通过螺纹旋转装入电极轴的斜孔中；承压密封塞具有密封和承受外界压力的作用，同时，将接收电极的电信号导入仪器内部，且与周围金属绝缘隔离；之后，将接线柱固定在衬套上，并利用连接导线将接线柱与承压密封塞连接，使得接收电极上的电信号能够通过承压密封塞导入到电极轴中，最终与电路连通；为了保护连接导线不受外界泥浆等污染及损伤，则在基体电极的两个方孔内充满高温硅脂，并用保护盖封住。
实施例
如附图1-8所示，本实施例提供了一种不极化接收电极结构，包括电极轴11、玻璃钢层12、两个承压密封塞2、两个保护盖3、硅脂4、两个接线柱5、接收电极6、衬套7、绝缘套8及支撑套9；玻璃钢层12紧密套设在电极轴11的外侧；玻璃钢层12采用玻璃钢材料在电极轴11表面缠绕形成；玻璃钢层12的表面两侧分别对称设置有导线密封槽，导线密封槽的一侧设置有衬套固定位；衬套7固定套设在玻璃钢层12外侧的衬套固定位中，接收电极6固定穿套在衬套7的外侧，且接收电极6采用不极化电极；本实施例中，接收电极6采用含AgCl的陶瓷材料制作而成；接收电极采用含AgCl的陶瓷材料制作，其在溶液环境中，无极化电位产生，避免了产生的极化电位引起的测量误差，测量结果精准度较高。
绝缘套8固定套设在电极轴11上，绝缘套8设置在接收电极6及衬套7的端部；支撑套9套设在电极轴11的外侧，且支撑套9设置在绝缘套8的端部；支撑套9与电极轴11之间采用螺纹连接，利用支撑套9及绝缘套8，将接收电极6及衬套7固定设置在电极轴11上，并实现接收电极6与周围金属的隔离。
电极轴11上对称设置有两个斜孔，斜孔靠近导线密封槽一端设置，且与导线密封槽对应设置；两个保护盖3分别密封固定在两个导线密封槽中，利用保护盖3及导线密封槽组合，形成用于密封连接导线的腔体结构；两个承压密封塞2分别固定在电极轴11的两个斜孔中，承压密封塞2的一端通过螺纹固定设置在斜孔中，另一端伸入导线密封槽的一端；两个接线柱5分别对称设置在衬套7中，接线柱5与承压密封塞2一一对应设置；接线柱5的一端与衬套7固定连接，另一端伸入导线密封槽的另一端；接线柱5的一端与接收电极6连接，另一端通过连接导线与承压密封塞2连接；连接导线置于导线密封槽中，导线密封槽中充填硅脂4；连接导线的一端与承压密封塞2的伸入端连接，另一端与接线柱5的伸入端连接；。
本实施例中，保护盖3与玻璃钢层12之间采用螺栓密封连接，电极轴12的两端分别设置螺纹，衬套7采用铜合金衬套，支撑套9与基体电极1之间采用螺纹连接。
通过实验室对比发现，本实施例所述的不极化接收电极结构，不受环境溶液的影响，能够采集到准确的测量数值，便于更换拆卸，适用于高温高压的环境；对使用含有AgCl溶液的陶瓷及以往使用的金属材料做为接收电极，如不锈钢、钛合金等；在NaCl溶液中分别作了对比实验；通过测量数据分析，本实施例中的不极化电极材料在溶液中几乎不产生电位。
本发明所述的一种不极化接收电极结构，通过采用含AgCl溶液的陶瓷作为不极化电极材料，来制作接收电极，克服了普通电极材料产生极化电位所引起的测量误差的缺点，并且能够快速与其它结构连接实现不同测试目的的仪器；电极轴两端有螺纹等连接结构要素，可以嵌入任何需要接收电流的仪器中。
本发明所述的不极化接收电极结构已经应用到深地矿产勘探测井系统项目中的激发极化、地井电磁子课题中，测量结果准确度较高，极大提高了测量精度。
上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。

Claims (8)

1.一种不极化接收电极结构，其特征在于，包括基体电极（1）、承压密封塞（2）、接线柱（5）、接收电极（6）、衬套（7）及绝缘套（8）；衬套（7）固定套设在基体电极（1）上，接收电极（6）固定穿套在衬套（7）的外侧；绝缘套（8）固定套设在基体电极（1）上，且置于接收电极（6）及衬套（7）的端部；基体电极（1）上设置斜孔，斜孔远离绝缘套（8）一端设置；承压密封塞（2）固定安装在斜孔中，接线柱（5）设置在衬套（7）中，接线柱（5）的一端与接收电极（6）连接，另一端通过连接导线与承压密封塞（2）连接；接收电极（6）采用不极化电极；
基体电极（1）包括电极轴（11）及玻璃钢层（12）；玻璃钢层（12）紧密套设在电极轴（11）的外侧，衬套（7）固定套设在玻璃钢层（12）的外侧；玻璃钢层（12）的表面设置导线密封槽，导线密封槽的开口设置保护盖（3）；
斜孔设置在电极轴（11）上，且靠近导线密封槽一端设置；承压密封塞（2）的一端固定设置在斜孔中，另一端伸入导线密封槽的一端；接线柱（5）的一端与衬套（7）固定连接，另一端伸入导线密封槽的另一端，连接导线置于导线密封槽中，连接导线的一端与承压密封塞（2）的伸入端连接，另一端与接线柱（5）的伸入端连接；
还包括支撑套（9）；支撑套（9）套设在基体电极（1）的外侧，支撑套（9）设置在绝缘套（8）的端部。
2.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，接收电极（6）采用含AgCl的陶瓷材料制作而成。
3.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，导线密封槽中充填有硅脂（4）。
4.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，保护盖（3）与玻璃钢层（12）之间采用螺栓密封连接。
5.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，玻璃钢层（12）采用玻璃钢材料在电极轴（11）表面缠绕形成。
6.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，电极轴（11）的两端分别设置有螺纹。
7.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，衬套（7）采用铜合金衬套。
8.根据权利要求1所述的一种不极化接收电极结构，其特征在于，支撑套（9）与基体电极（1）之间采用螺纹连接。
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