CN115012916A - 一种用于定向钻进的声波测试装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于定向钻进的声波测试装置及其使用方法，涉及声波测试技术领域，包括地下部分和地上部分；地下部分包括竖直设置在底下的导向筒一和导向筒二，所述导向筒一和导向筒二内分别设置有能够升降的发射器和接收器；地上部分包括电连接的深度计数系统和超声检测仪，所述发射器和接收器通过深度计数系统与超声检测仪电性连接；所述深度计数系统底部设置有可升降支架，所述超声检测仪底部设置有减震支撑座；本发明设计合理、能够方便测量深度和且地上设备能够方便调整高度的优点。

Description

一种用于定向钻进的声波测试装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及声波测试技术领域，更具体的是涉及用于定向钻进的声波测试装置及其使用方法技术领域。

背景技术

截止目前地表垂直孔勘探仍然是国内勘察中普遍采用的方法，但如遇穿越房屋密集区、高山、峡谷陡峻地形、河道等大型钻探装备难以到达隧道上方的地区，采用轻便钻探装备其勘探深度又达不到勘察要求的地区，则会导致隧道围岩工程地质情况不清，设计与实际地质情况有一定差距，甚至严重不符。若采用水平定向勘察技术可在隧道傍山段、沟谷内布设水平孔钻至隧道洞身附近，并沿隧道设计轴线进行延伸，从而获得详细的隧道围岩的地质特征，相比于传统隧道勘察方法，水平定向钻进技术用于隧道地质勘察具有“超长距离”、“超高精度”、“超快速度”、“超强适应能力”等优势。

利用水平定向钻进技术可以造斜、开设分支钻孔、定向精确钻进等优势，消除了地面施工作业条件的限制，一孔多用，减少了常规地面钻探造成的设备频繁搬家、多次开孔，提高了钻孔利用率。

水平定向钻进技术中需要用到声波测试设备，但是现有的声波测试设备存在不方便测试深度及外部设备高度不方便调节的技术问题。

如何解决上述技术问题成了本领域技术人员的努力方向。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于定向钻进的声波测试装置及其使用方法。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种用于定向钻进的声波测试装置，包括地下部分和地上部分；

地下部分包括竖直设置在底下的导向筒一和导向筒二，所述导向筒一和导向筒二内分别设置有能够升降的发射器和接收器；

地上部分包括电连接的深度计数系统和超声检测仪，所述发射器和接收器通过深度计数系统与超声检测仪电性连接；

所述深度计数系统底部设置有可升降支架，所述超声检测仪底部设置有减震支撑座。

进一步地，所述导向筒一和导向筒二出口分别设置有定滑轮组件一和定滑轮组件二，发射器上设置有绕过定滑轮组件一的牵引绳一，接收器上设置有绕过定滑轮组件二的牵引绳二，所述牵引绳一绕过定滑轮组件一与深度计数系统与超声检测仪连接，所述牵引绳二绕过定滑轮组件二与深度计数系统与超声检测仪连接。

进一步地，所述可升降支架包括立柱、设置在立柱顶部的用于放置深度计数系统的支撑平台、设置在立柱上使得立柱升降的升降机构。

进一步地，所述升降机构包括套设在立柱上的上套环和下套环，上套环和下套环上均设置有把上套环和下套环锁紧在立柱上的锁紧螺栓，还包括均与上套环和下套环铰接的至少三个可升降支撑组件。

进一步地，所述可升降支撑组件包括铰接在上套环上的支持套筒、铰接在下套环上的连杆，所述连杆的自由端铰接在支持套筒中部，所述连杆自由端铰接有插接在地面的锥形座。

进一步地，所述立柱底部设置有防止下套环掉落的限位板。

进一步地，所述减震支撑座包括底座板和支撑板，所述底座板和支撑板之间设置有多个减振弹簧。

一种用于定向钻进的声波测试装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一、安装地上部分的深度计数系统和超声检测仪；

步骤二、在深度计数系统底部安装的高度可升降支架，在通过高度可升降支架调整深度计数系统的高度；在超声检测仪底部安装吸收震动的减震支撑座；

步骤三、再把深度计数系统和超声检测仪通过信号连接或电连接连通；

步骤四、安装地下部分的导向筒一和导向筒二，在把发射器和接收器分别安装在导向筒一和导向筒二内；

步骤五、发射器通过引绳一绕过定滑轮组件一与深度计数系统连接，接收器通过牵引绳二绕过定滑轮组件二与深度计数系统连接；

步骤六、完成安装。

本发明的有益效果如下：

1、本发明结构简单，设计合理，工作时，接收器和发射器通过各自的牵引绳分别放入对应的导向筒一和导向筒二中，通过边缘的定滑轮一和定滑轮二可以改变牵引绳在地上部分的走向，两个牵引绳均均绕过深度计数系统与超声检测仪连接连接，能够准确定位接收器和发射器的深度，同时方便超声检测仪分析地下情况。

2、可升降支架能够调整深度计数系统的高度，可升降支架为三角支撑架具有很强的稳定性，减振弹簧能够吸收部分振动，增加超声检测仪的稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是可升降支架的结构示意图；

图3是减震支撑座的结构示意图；

附图标记：1-超声检测仪，2-深度计数系统，3-可升降支架，3-1-锥形座，3-2-支持套筒，3-3-连杆，3-4-下套环，3-5-上套环，3-6-立柱，3-7-支撑平台，3-8-支撑柱，3-9-限位板，4-导向筒二，5-导向筒一，6-接收器，7-发射器，8-牵引绳一，9-导向筒一，10-减震支撑座，10-1-底座板，10-2-减振弹簧，10-3-支撑板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1到3所示，本实施例提供一种用于定向钻进的声波测试装置及其使用方法，包括地下部分和地上部分；

地下部分包括竖直设置在底下的导向筒一9和导向筒二4，所述导向筒一9和导向筒二4内分别设置有能够升降的发射器7和接收器6；

地上部分包括电连接的深度计数系统2和超声检测仪1，所述发射器7和接收器6通过深度计数系统2与超声检测仪1电性连接；

所述深度计数系统2底部设置有可升降支架3，所述超声检测仪1底部设置有减震支撑座10。

所述导向筒一9和导向筒二4出口分别设置有定滑轮组件一和定滑轮组件二，发射器7上设置有绕过定滑轮组件一的牵引绳一8，接收器6上设置有绕过定滑轮组件二的牵引绳二5，所述牵引绳一8绕过定滑轮组件一与深度计数系统2与超声检测仪1连接，所述牵引绳二5绕过定滑轮组件二与深度计数系统2与超声检测仪1连接。

所述可升降支架3包括立柱3-6、设置在立柱3-6顶部的用于放置深度计数系统2的支撑平台3-7、设置在立柱3-6上使得立柱升降的升降机构。

所述升降机构包括套设在立柱3-6上的上套环3-5和下套环3-4，上套环3-5和下套环3-4上均设置有把上套环3-5和下套环3-4锁紧在立柱3-6上的锁紧螺栓，还包括均与上套环3-5和下套环3-4铰接的三个可升降支撑组件。

所述可升降支撑组件包括铰接在上套环3-5上的支持套筒3-2、铰接在下套环3-4上的连杆3-3，所述连杆3-3的自由端铰接在支持套筒3-2中部，所述连杆3-3自由端铰接有插接在地面的锥形座3-1。

可升降支架能够调整深度计数系统的高度，可升降支架为三角支撑架具有很强的稳定性，减振弹簧能够吸收部分振动，增加超声检测仪的稳定性。

所述立柱3-6底部设置有防止下套环3-4掉落的限位板3-9。

所述减震支撑座10包括底座板10-1和支撑板10-3，所述底座板10-1和支撑板10-3之间设置有多个减振弹簧10-2。

实施例2

一种用于定向钻进的声波测试装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一、安装地上部分的深度计数系统2和超声检测仪1；

步骤二、在深度计数系统2底部安装的高度可升降支架3，在通过高度可升降支架3调整深度计数系统2的高度；在超声检测仪1底部安装吸收震动的减震支撑座10；

步骤三、再把深度计数系统2和超声检测仪1通过信号连接或电连接连通；

步骤四、安装地下部分的导向筒一9和导向筒二4，在把发射器7和接收器6分别安装在导向筒一9和导向筒二4内；

步骤五、发射器7通过引绳一8绕过定滑轮组件一与深度计数系统2连接，接收器6通过牵引绳二5绕过定滑轮组件二与深度计数系统2连接；

步骤六、完成安装。

本实施例汇总，工作时，接收器和发射器通过各自的牵引绳分别放入对应的导向筒一和导向筒二中，通过边缘的定滑轮一和定滑轮二可以改变牵引绳在地上部分的走向，两个牵引绳均均绕过深度计数系统与超声检测仪连接连接，能够准确定位接收器和发射器的深度，同时方便超声检测仪分析地下情况。

Claims (6)

1.一种用于定向钻进的声波测试装置，其特征在于，包括地下部分和地上部分；

地下部分包括竖直设置在底下的导向筒一(9)和导向筒二(4)，所述导向筒一(9)和导向筒二(4)内分别设置有能够升降的发射器(7)和接收器(6),所述导向筒一(9)和导向筒二(4)出口分别设置有定滑轮组件一和定滑轮组件二，发射器(7)上设置有绕过定滑轮组件一的牵引绳一(8)，接收器(6)上设置有绕过定滑轮组件二的牵引绳二(5)，所述牵引绳一(8)绕过定滑轮组件一与深度计数系统(2)与超声检测仪(1)连接，所述牵引绳二(5)绕过定滑轮组件二与深度计数系统(2)与超声检测仪(1)连接；

地上部分包括电连接的深度计数系统(2)和超声检测仪(1)，所述发射器(7)和接收器(6)通过深度计数系统(2)与超声检测仪(1)电性连接；

所述深度计数系统(2)底部设置有可升降支架(3)，所述超声检测仪(1)底部设置有减震支撑座(10),所述减震支撑座(10)包括底座板(10-1)和支撑板(10-3)，所述底座板(10-1)和支撑板(10-3)之间设置有多个减振弹簧(10-2)。

2.根据权利要求1所述的一种用于定向钻进的声波测试装置，其特征在于，所述可升降支架(3)包括立柱(3-6)、设置在立柱(3-6)顶部的用于放置深度计数系统(2)的支撑平台(3-7)、设置在立柱(3-6)上使得立柱升降的升降机构。

3.根据权利要求2所述的一种用于定向钻进的声波测试装置，其特征在于，所述升降机构包括套设在立柱(3-6)上的上套环(3-5)和下套环(3-4)，上套环(3-5)和下套环(3-4)上均设置有把上套环(3-5)和下套环(3-4)锁紧在立柱(3-6)上的锁紧螺栓，还包括均与上套环(3-5)和下套环(3-4)铰接的至少三个可升降支撑组件。

4.根据权利要求2所述的一种用于定向钻进的声波测试装置，其特征在于，所述可升降支撑组件包括铰接在上套环(3-5)上的支持套筒(3-2)、铰接在下套环(3-4)上的连杆(3-3)，所述连杆(3-3)的自由端铰接在支持套筒(3-2)中部，所述连杆(3-3)自由端铰接有插接在地面的锥形座(3-1)。

5.根据权利要求4所述的一种用于定向钻进的声波测试装置，其特征在于，所述立柱(3-6)底部设置有防止下套环(3-4)掉落的限位板(3-9)。

6.一种用于定向钻进的声波测试装置的使用方法，使用权利要求1所述的一种用于定向钻进的声波测试装置，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、安装地上部分的深度计数系统(2)和超声检测仪(1)；

步骤二、在深度计数系统(2)底部安装的高度可升降支架(3)，在通过高度可升降支架(3)调整深度计数系统(2)的高度；在超声检测仪(1)底部安装吸收震动的减震支撑座(10)；

步骤三、再把深度计数系统(2)和超声检测仪(1)通过信号连接或电连接连通；

步骤四、安装地下部分的导向筒一(9)和导向筒二(4)，在把发射器(7)和接收器(6)分别安装在导向筒一(9)和导向筒二(4)内；

步骤五、发射器(7)通过引绳一(8)绕过定滑轮组件一与深度计数系统(2)连接，接收器(6)通过牵引绳二(5)绕过定滑轮组件二与深度计数系统(2)连接；

步骤六、完成安装。

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