CN115388837A - 一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，以解决现有测量装置对于不同孔径的深孔和带有一定上坡度的深孔，难以全面且准确的测量其形貌的问题。本发明包括调节单元、动力单元、测量单元、N个主动轮单元和N个从动轮单元，N≥3；N个主动轮单元绕调节单元一端均匀分布，主动轮单元包括主动轮支架组件和主动轮；主动轮支架组件一端与调节单元铰接，另一端安装主动轮；N个从动轮单元绕调节单元另一端均匀分布，从动轮单元包括从动轮支架和从动轮；从动轮支架一端与调节单元铰接，另一端安装从动轮；调节单元用于调节各主动轮和各从动轮彼此靠近或远离；动力单元安装在调节单元内；测量单元安装在调节单元中部，用于采集深孔形貌信息。
Description
技术领域
本发明属于深孔形貌测量技术领域，涉及一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置。
背景技术
深孔在工程施工、开矿、地质勘探以及岩土介质科学研究中具有广泛的应用。深孔参数信息的准确获取对于精准施工和相关工作的进一步开展十分必要和重要。
现有深孔测量装置以测量孔深为主，而且以垂孔为主，广泛采用重坠垂线测量方法，该方法难以用于斜孔深度的测量，更无法获取到斜孔空间角度信息。还有一些光学测量方法，其测量光斑很难直接打到深孔底部，测量不直观，且深孔漫反射条件比较复杂，测量精度不高。传统的柔性尺测量方法对于斜孔深度测量，又很难直达深孔底部。对于不规则深孔、非直线深孔以及带有一定上坡度的深孔，现有测量装置更是束手无策，且现有测量装置难以适用于不同孔径的深孔测量。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，以解决现有的测量装置对于不同孔径的深孔、不规则深孔、非直线深孔以及带有一定上坡度的深孔，难以全面且准确的测量其形貌的技术问题。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特殊之处在于：包括圆柱形的调节单元、动力单元、测量单元、N个主动轮单元和N个从动轮单元，N为大于等于三的整数；
所述N个主动轮单元绕所述调节单元一端的中心轴均匀分布，所述主动轮单元包括主动轮支架组件和主动轮；所述主动轮支架组件一端与所述调节单元可旋转连接，另一端安装所述主动轮；
所述N个从动轮单元绕所述调节单元另一端的中心轴均匀分布，所述从动轮单元包括从动轮支架和从动轮；所述从动轮支架一端与所述调节单元铰接，另一端安装所述从动轮；
所述调节单元用于调节各个所述主动轮彼此靠近或远离，以及用于调节各个所述从动轮彼此靠近或远离；
所述动力单元安装在所述调节单元内部，其作用端与所述主动轮支架组件配合，用于通过所述主动轮支架组件带动所述主动轮滚动；
所述测量单元安装在所述调节单元中部，用于采集深孔形貌信息。
这样，调节单元调节各个主动轮彼此靠近或远离，并调节各个从动轮彼此靠近或远离，从而调节整个测量装置的长度，以适应不同孔径的深孔；测量单元探测深孔形貌；动力单元为整个测量装置提供运行动力，使得整个测量装置即使在具有一定上坡度的深孔内也能够继续前行。
进一步地，为了使得本发明的测量装置能够实现任意方向的转动，并且能够满足非直线深孔或不规则深孔的测量需求，本发明做了以下改进：
所述调节单元包括主动轮调节组件和从动轮调节组件；
所述主动轮调节组件与所述主动轮支架组件一端铰接；
所述从动轮调节组件与所述从动轮支架一端铰接；
所述测量单元设置在所述主动轮调节组件与所述从动轮调节组件之间，其一端与所述主动轮调节组件固定连接，另一端通过球铰接组件与所述从动轮调节组件球铰接；
所述动力单元设置在所述主动轮调节组件内，其作用端与所述主动轮支架组件配合。
进一步地，为了便于N个主动轮单元和N个从动轮单元的张合调节，并满足动力单元的安装空间需求，本发明还做了以下改进：
所述主动轮调节组件包括主动轮安装筒和主动轮调节环；
所述主动轮安装筒一端与所述主动轮支架组件铰接，另一端与所述测量单元一端固定连接；
所述主动轮调节环套在所述主动轮安装筒外，并与所述主动轮安装筒外周面螺纹连接，所述主动轮调节环靠近所述主动轮支架组件的一端与所述主动轮支架组件接触；
所述动力单元设置在所述主动轮安装筒内，其作用端伸出所述主动轮安装筒与所述主动轮支架组件配合；
所述从动轮调节组件包括从动轮安装筒和从动轮调节环；
所述从动轮安装筒一端与所述从动轮支架铰接，另一端通过球铰接组件与所述测量单元球铰接；
所述从动轮调节环套在所述从动轮安装筒外，并与所述从动轮安装筒外周面螺纹连接，所述从动轮调节环靠近所述从动轮支架的一端与所述从动轮支架接触。
进一步地，为了使整个测量装置的结构更加合理且紧凑，同时还便于携带，本发明还做了以下改进：
所述主动轮支架组件包括主动轮支架、蜗轮、上端带轮、下端带轮以及皮带；
所述主动轮支架上设有相互平行的第一转轴和第二转轴；
所述蜗轮和所述上端带轮并排套装在所述第一转轴中部，所述蜗轮和所述上端带轮固定连接；
所述主动轮和所述下端带轮并排套装在所述第二转轴中部，所述主动轮和所述下端带轮固定连接；
所述皮带套设在所述上端带轮和所述下端带轮上；
所述第一转轴两端伸出所述主动轮支架，所述主动轮支架通过第一转轴与所述主动轮安装筒铰接；
所述动力单元包括驱动电机和蜗杆；
所述驱动电机设置在所述主动轮安装筒内，其作用端伸出所述主动轮安装筒与所述蜗杆固连；
所述蜗杆与每个所述蜗轮啮合。
进一步地，为了使主动轮支架能够自我调节且张弛有度，以适应孔壁较为粗糙的深孔，本发明还做了以下改进：
所述主动轮调节组件还包括第一棱柱、N个第一L型支架和N个第一压簧；
所述N个第一L型支架绕所述蜗杆周向分布，其一端与所述主动轮安装筒固定连接，另一端位于所述蜗杆远离所述主动轮安装筒一端端部的中心处，并与所述第一棱柱固连；所述N个第一L型支架与所述蜗杆间设有间隙；
所述第一棱柱具有N个第一侧面，所述第一棱柱与每个所述第一L型支架另一端固连，N个所述第一侧面分别与N个所述主动轮支架一一相对；
N个所述第一压簧分别设置在每个所述第一侧面和与之相对的主动轮支架之间；
所述从动轮调节组件还包括第二棱柱、N个第二L型支架和N个第二压簧；
所述N个第二L型支架绕所述从动轮安装筒中心轴均匀分布，每个所述第二L型支架一端与所述从动轮安装筒固连，另一端位于所述从动轮安装筒中轴线的延长线处，并与所述第二棱柱固连；
所述第二棱柱具有N个第二侧面，所述第二棱柱与每个所述第二L型支架另一端固连，N个所述第二侧面分别与N个所述从动轮支架一一相对；
N个所述第二压簧分别设置在每个所述第二侧面和与之相对的从动轮支架之间。
进一步地，为了测得深孔更多的形貌参数，并给各个模块提供足够的安装空间，本发明还做了以下改进：
所述测量单元包括扫描驱动模块、方向感应模块、圆形的旋转基座、圆形的轴承座安装板以及环形的旋转探头；
所述旋转基座与所述轴承座安装板平行且同轴设置，所述旋转基座与所述轴承座安装板之间设置有与所述旋转基座同轴的探头安装筒，所述旋转基座远离所述探头安装筒的一面与所述主动轮安装筒固连；
所述旋转探头套设在所述探头安装筒外，并与所述探头安装筒可旋转连接；
所述扫描驱动模块和所述方向感应模块均安装在所述探头安装筒内，并分别与所述旋转探头电连接；
所述轴承座安装板远离所述探头安装筒的一面通过所述球铰接组件与所述从动轮安装筒球铰接。
进一步地，本发明还做了以下改进：
所述测量单元还包括控制模块和供电模块；
所述控制模块和供电模块安装在所述从动轮安装筒内，并分别通过穿设在所述球铰接组件内部的连接线缆与所述扫描驱动模块、方向感应模块以及驱动电机电连接。
进一步地，本发明还做了以下改进：
所述球铰接组件包括设置在所述轴承座安装板中心的球轴承座和设置在所述从动轮安装筒中心的大半圆球；
所述大半圆球与所述球轴承座相互配合形成球铰接；
所述球轴承座中部设有与所述探头安装筒内部连通的第一通孔；所述第一通孔靠近所述探头安装筒一端的内壁上设有环状的弧形倒角；
所述大半圆球中部设有与所述从动轮安装筒内部连通的第二通孔；
所述连接线缆穿设在所述第一通孔和所述第二通孔内。
进一步地，为了将测量的深孔形貌参数实时输出，本发明还做了以下改进：
所述测量单元还包括控制测深线缆和航空插头；
所述控制测深线缆一端与所述航空插头连接，另一端用于输出测量数据；
所述航空插头插接在所述第二棱柱中心处的插孔内，用于与所述控制模块和所述供电单元电连接。
进一步地，为了防止深孔中的灰尘对动力单元造成伤害，提高整个测量装置的寿命，本发明还做了以下改进：
还包括防尘罩；
所述防尘罩设置在所述调节单元一端；所述防尘罩上绕其周向均匀设置有N个供所述主动轮支架组件穿过的缺口。
本发明的有益效果：
1、本发明提供的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置设置了调节单元，在调节单元两端分别设置了N个主动轮单元和N个从动轮单元；N个主动轮单元和N个从动轮单元均可以通过调节单元调节其张合度，从而适应不同孔径的深孔测量。安装在调节单元中部的测量单元能够在整个测量装置向深孔底部运行的同时，探测深孔的形貌。安装在调节单元内的动力单元能够带动主动轮单元向深孔底部运行，进而带动从动轮单元跟行；动力单元还使得本发明提供的测量装置能够对具有一定上坡度的深孔形貌进行测量。
2、本发明中调节单元包括主动轮调节组件和从动轮调节组件，将测量单元设置在主动轮调节组件和从动轮调节组件之间，并使测量单元与从动轮调节组件通过球铰接组件进行球铰接，这样不但能够实现主动轮调节组件相对从动轮调节组件任意方向的转动，以适用于非直线深孔或不规则深孔的测量。
3、本发明中的主动轮调节组件由主动轮安装筒和主动轮调节环组成；主动轮调节环螺纹连接在主动轮安装筒外，其一端与主动轮支架组件接触；这样旋转主动轮调节环，就可以通过主动轮调节环调节主动轮支架组件的张合程度；该结构简单易操作。同时，主动轮安装筒还为驱动电机提供了安装空间，使得整个装置的结构更加紧凑。
4、本发明中通过上端带轮、下端带轮以及皮带带动主动轮旋转，能够在主动轮行进途中若因深孔孔壁上的坑洼不再转动时，能够避免烧坏驱动电机。
5、本发明中的主动轮支架组件由主动轮支架、蜗轮、上端带轮、下端带轮以及皮带组成，蜗轮与设置在驱动电机输出端的蜗杆啮合，能够改变驱动电机输出轴的运动方向，并通过上端带轮、下端带轮以及皮带带动主动轮转动，进一步使得整个结构合理紧凑，且便于携带。
6、本发明在第一棱柱和主动轮支架之间设置了第一压簧，在第二棱柱与从动轮支架之间设置了第二压簧，这样主动轮支架和从动轮支架分别在第一压簧和第二压簧的作用下，具有向外张开的势能，在孔壁较为粗糙的深孔中运行时，若遇到坑洼或凸起，主动轮支架和从动轮支架能够自我调节。
7、本发明还在调节单元一端设置了防尘罩，能够防止深孔中的灰尘落在蜗轮、蜗杆、上端带轮、下端带轮或皮带处导致蜗杆不再转动，进一步避免烧坏驱动电机，提高整个测量装置的寿命。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置的分解示意图；
图3为本发明实施例中三个主动轮单元与调节单元连接的结构示意图；
图4为本发明实施例中主动轮单元的结构示意图；
图5为本发明实施例中从动轮单元的结构示意图；
图6为本发明实施例中球铰接组件以及部分测量单元的剖视图。
附图标号：
1-防尘罩，2-主动轮安装筒，31-第一棱柱，32-第一L型支架，4-第一压簧，5-主动轮单元，6-主动轮调节环，7-驱动电机，8-蜗杆，9-测量单元，10-轴承座安装板，11-从动轮安装筒，12-从动轮安装盘，13-从动轮单元，14-第二L型支架，15-控制测深线缆，16-从动轮调节环，51-主动轮支架，52-主动轮，53-下端带轮，54-第二转轴，55-皮带，56-第一转轴，57-蜗轮，58-上端带轮，91-旋转基座，92-旋转探头，101-球轴承座，111-大半圆球，112-弧形倒角，131-从动轮支架，132-从动轮，133-第三转轴，134-第四转轴。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
图1为本发明提供的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置的结构示意图；
图2为本发明提供的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置的分解示意图；结合图1和图2所示，该测量装置可以包括防尘罩1、圆柱形的调节单元、动力单元、测量单元9、三个主动轮单元5和三个从动轮单元13；
调节单元包括主动轮调节组件和从动轮调节组件；主动轮调节组件包括主动轮安装筒2、主动轮调节环6、第一棱柱31、三个第一L型支架32和三个第一压簧4；从动轮调节组件包括从动轮安装筒11、从动轮安装盘12、从动轮调节环16、第二棱柱、三个第二L型支架14和三个第二压簧；
动力单元包括驱动电机7和蜗杆8；
测量单元包括扫描驱动模块、方向感应模块、圆形的旋转基座91、圆形的轴承座安装板10、环形的旋转探头92、控制模块、供电模块、控制测深线缆15和航空插头；
主动轮单元5包括主动轮支架组件和主动轮52；主动轮支架组件包括主动轮支架51、蜗轮57、上端带轮58、下端带轮53以及皮带55；
从动轮单元13包括从动轮支架131和从动轮132；
球铰接组件包括设置在所述轴承座安装板10中心的球轴承座101和设置在从动轮安装筒11中心的大半圆球111；
图3为本发明中三个主动轮单元与调节单元连接的结构示意图；图4为本发明中主动轮单元的结构示意图；结合图3和图4所示，主动轮支架51呈H形，上端安装第一转轴56，下端安装第二转轴54；第一转轴56与第二转轴54平行，主动轮52和下端带轮53固连在一起，主动轮52和下端带轮53套设在第二转轴54上，主动轮52和下端带轮53可绕第二转轴54转动；蜗轮57与上端带轮58固连在一起，蜗轮57与上端带轮58并排套设在第一转轴56上，蜗轮57与上端带轮58可绕第一转轴56自由转动。上端带轮58和下端带轮53与皮带55配合，当蜗轮57转动时，因固连关系上端带轮58也转动，通过皮带55带动下端带轮53转动，因固连关系进而带动主动轮52转动，整个测量装置即可前进或后退。
主动轮单元5通过第一转轴56与主动轮安装筒2铰接，使得主动轮支架组件可绕第一转轴56自由转动；三个主动轮单元5绕主动轮安装筒2中心轴周向均匀布置，三个主动轮单元5中的蜗轮57均与蜗杆8啮合，当驱动电机7通过键带动蜗杆8转动时，能够带动三个主动轮单元5中的蜗轮57转动，蜗轮57通过皮带55和下端带轮53驱动主动轮52转动，三个主动轮52通过与深孔孔壁支撑的摩擦力，即可带动整个测量装置前进或后退。采用蜗轮蜗杆传动一方面可以改变传动方向，实现大扭矩驱动，另一方面还可以实现自锁功能。带轮传动可以在传递动力的同时，还具有一定的防堵转能力，当主动轮52因为孔壁上的坑洼或凸起不能转动时，驱动电机7不会因为无法转动而烧坏。
三个第一L型支架32绕蜗杆8周向分布，第一L型支架32一端通过螺栓固定在主动轮安装筒2上，另一端向蜗杆8远离主动轮安装筒2一端端部的中心处弯折，第一L型支架32与蜗杆8间设有间隙，避免影响蜗杆8转动；第一棱柱31具有三个第一侧面，也就是说，第一棱柱31是一个三棱柱；第一棱柱31与每个第一L型支架32另一端固定连接，三个第一侧面分别与三个主动轮支架51一一相对；三个第一压簧4分别设置在每个第一侧面和与之相对的主动轮支架51之间；每个第一压簧4两端分别通过弹簧安装环与主动轮支架51和第一棱柱31上的第一侧面连接，使得主动轮单元5具有向外转动的势能，配合主动轮调节环6的限位调节，实现三个主动轮52的张合调节，当主动轮52在行进中遇到凸起等不规则孔壁也可通过第一压簧4进行调节。
图5为本发明中从动轮单元的结构示意图；如图5所示，从动轮单元13包括从动轮支架131、从动轮132、第三转轴133和第四转轴134。第三转轴133穿过从动轮132中心孔，安装在从动轮支架131上，从动轮132可绕第三转轴134转动；第四转轴134穿过从动轮支架131上端孔，与从动轮支架131固连，并与从动轮安装盘12铰接，使得从动轮单元13可绕第四转轴自由转动。第三转轴133与第四转轴134相互平行。从动轮安装盘12设置在从动轮安装筒11一端，从动轮单元13与第二棱柱、第二L型支架14、第二压簧以及从动轮调节环16的配合关系与主动轮单元5相同。
驱动电机7安装在主动轮安装筒2的圆柱腔内，测量单元9中心孔与轴承座安装板10连通；轴承座安装板10后端设有球轴承座101，球轴承座101与设置在从动轮安装筒11中心的大半圆球111间隙配合，形成球铰接，两者之间可绕任何方向自由转动，使得整个测量装置在行进过程中可以沿任何方向转动；球轴承座101中部设有与探头安装筒内部连通的第一通孔，大半圆球111中部设有与从动轮安装筒11内部连通的第二通孔；第一通孔靠近探头安装筒一端的内壁上设有环状的弧形倒角112；用于控制模块、供电模块、扫描驱动模块、方向感应模块以及驱动电机7电连接的连接线缆穿设在第一通孔和第二通孔内，倒角结构保证了大半圆球111转动时连接线缆仍然是连通的；从动轮安装筒11通过从动轮组件安装盘12中心孔与第二棱柱中心通孔连通，第二棱柱中心通孔通过航空插头与控制测深线缆15相连。这样就实现了从驱动电机7到控制测深线缆15的连接，通过控制测深线缆15对驱动电机7、方向感应模块和测量单元9进行控制和传输信号。测量单元9腔体内放置扫描驱动模块和方向感应模块，从动轮安装筒11腔体内放置控制模块和供电模块等。
图6为本发明中球铰接组件以及部分测量单元的剖面图，如图6所示，旋转基座91与轴承座安装板10平行且同轴设置，旋转基座91与轴承座安装板10之间设置有与旋转基座同轴的探头安装筒，旋转基座91远离探头安装筒的一面与主动轮安装筒2固定连接；旋转探头92套设在探头安装筒外，并与探头安装筒可旋转连接；本发明实施例中旋转基座91与探头安装筒为一体式结构；扫描驱动模块和方向感应模块均安装在探头安装筒内，并分别与旋转探头电连接；轴承座安装板10远离探头安装筒的一面与从动轮安装筒11球铰接。旋转探头92由扫描驱动模块控制绕探头安装筒转动，扫描测量深孔一周的径向距离。
主动轮调节环6通过内壁螺纹与主动轮安装筒2外壁螺纹配合(图中螺纹未示出)，通过主动轮调节环6外壁的防滑纹旋转主动轮调节环6，调节主动轮调节环6向主动轮支架51的方向伸出，其端面与主动轮支架51接触，通过调节主动轮调节环6的伸出长度，即可调节主动轮支架51的张开角度，实现主动轮52径向距离的调节，以适应不同孔径或不规则深孔的需求。从动轮调节环16通过内壁螺纹与从动轮安装筒11外壁螺纹配合，其调节原理与主动轮调节环6相同。
防尘罩1通过螺栓穿过其中心孔与第一棱柱31中心的螺纹孔螺纹连接；防尘罩1的外径小于主动轮调节环6的内径，与三个主动轮支架51对应位置开设供主动轮支架51穿过的缺口，使主动轮支架51在缺口中可以自由转动，还可以为开设缺口的位置设有加固肋板。
本发明实施例提供的用于不同孔径的深孔形貌测量装置，能够对孔径不同的深孔、不规则深孔、非直线深孔以及带有一定上坡度的深孔均可以进行测量，适用范围广，且容易操作、便于携带。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：包括圆柱形的调节单元、动力单元、测量单元(9)、N个主动轮单元(5)和N个从动轮单元(13)，N为大于等于三的整数；
所述N个主动轮单元(5)绕所述调节单元一端的中心轴均匀分布，所述主动轮单元(5)包括主动轮支架组件和主动轮(52)；所述主动轮支架组件一端与所述调节单元铰接，另一端安装所述主动轮(52)；
所述N个从动轮单元(13)绕所述调节单元另一端的中心轴均匀分布，所述从动轮单元(13)包括从动轮支架(131)和从动轮(132)；所述从动轮支架(131)一端与所述调节单元铰接，另一端安装所述从动轮；
所述调节单元用于调节各个所述主动轮(52)彼此靠近或远离，以及用于调节各个所述从动轮(132)彼此靠近或远离；
所述动力单元安装在所述调节单元内部，其作用端与所述主动轮支架组件配合，用于通过所述主动轮支架组件带动所述主动轮(52)滚动；
所述测量单元(9)安装在所述调节单元中部，用于采集深孔形貌信息。
2.根据权利要求1所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述调节单元包括主动轮调节组件和从动轮调节组件；
所述主动轮调节组件与所述主动轮支架组件一端铰接；
所述从动轮调节组件与所述从动轮支架(131)一端铰接；
所述测量单元(9)设置在所述主动轮调节组件与所述从动轮调节组件之间，其一端与所述主动轮调节组件固定连接，另一端通过球铰接组件与所述从动轮调节组件球铰接；
所述动力单元设置在所述主动轮调节组件内，其作用端与所述主动轮支架组件配合。
3.根据权利要求2所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述主动轮调节组件包括主动轮安装筒(2)和主动轮调节环(6)；
所述主动轮安装筒(2)一端与所述主动轮支架组件铰接，另一端与所述测量单元(9)一端固定连接；
所述主动轮调节环(6)套在所述主动轮安装筒(2)外，并与所述主动轮安装筒(2)外周面螺纹连接，所述主动轮调节环(6)靠近所述主动轮支架组件的一端与所述主动轮支架组件接触；
所述动力单元设置在所述主动轮安装筒(2)内，其作用端伸出所述主动轮安装筒(2)与所述主动轮支架组件配合；
所述从动轮调节组件包括从动轮安装筒(11)和从动轮调节环(16)；
所述从动轮安装筒(11)一端与所述从动轮支架(131)铰接，另一端通过球铰接组件与所述测量单元(9)球铰接；
所述从动轮调节环(16)套在所述从动轮安装筒(11)外，并与所述从动轮安装筒(11)外周面螺纹连接，所述从动轮调节环(16)靠近所述从动轮支架(131)的一端与所述从动轮支架(131)接触。
4.根据权利要求3所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：
所述主动轮支架组件包括主动轮支架(51)、蜗轮(57)、上端带轮(58)、下端带轮(53)以及皮带(55)；
所述主动轮支架(51)上设有相互平行的第一转轴(56)和第二转轴(54)；
所述蜗轮(57)和所述上端带轮(58)并排套装在所述第一转轴(56)中部，所述蜗轮(57)和所述上端带轮(58)固定连接；
所述主动轮(52)和所述下端带轮(53)并排套装在所述第二转轴(54)中部，所述主动轮(52)和所述下端带轮(53)固定连接；
所述皮带(55)套设在所述上端带轮(58)和所述下端带轮(53)上；
所述第一转轴(56)两端伸出所述主动轮支架(51)，所述主动轮支架(51)通过第一转轴(56)与所述主动轮安装筒(2)铰接；
所述动力单元包括驱动电机(7)和蜗杆(8)；
所述驱动电机(7)设置在所述主动轮安装筒(2)内，其作用端伸出所述主动轮安装筒(2)与所述蜗杆(8)固连；
所述蜗杆(8)与每个所述蜗轮(57)啮合。
5.根据权利要求4所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述主动轮调节组件还包括第一棱柱(31)、N个第一L型支架(32)和N个第一压簧(4)；
所述N个第一L型支架(32)绕所述蜗杆(8)周向分布，其一端与所述主动轮安装筒(2)固定连接，另一端位于所述蜗杆(8)远离所述主动轮安装筒(2)一端端部的中心处，并与所述第一棱柱(31)固连；所述N个第一L型支架(32)与所述蜗杆(8)间设有间隙；
所述第一棱柱(31)具有N个第一侧面，N个第一侧面分别与N个主动轮支架(51)一一相对；
N个所述第一压簧(4)分别设置在每个所述第一侧面和与之相对的主动轮支架(51)之间；
所述从动轮调节组件还包括第二棱柱、N个第二L型支架(14)和N个第二压簧；
所述N个第二L型支架(14)绕所述从动轮安装筒(11)中心轴均匀分布，每个所述第二L型支架(14)一端与所述从动轮安装筒(11)固连，另一端位于所述从动轮安装筒(11)中轴线的延长线处，并与所述第二棱柱固连；
所述第二棱柱具有N个第二侧面，所述第二棱柱与每个所述第二L型支架(14)另一端固连，N个所述第二侧面分别与N个所述从动轮支架(131)一一相对；
N个所述第二压簧分别设置在每个所述第二侧面和与之相对的从动轮支架(131)之间。
6.根据权利要求5所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述测量单元包括扫描驱动模块、方向感应模块、圆形的旋转基座(91)、圆形的轴承座安装板(10)以及环形的旋转探头(92)；
所述旋转基座(91)与所述轴承座安装板(10)平行且同轴设置，所述旋转基座(91)与所述轴承座安装板(10)之间设置有与所述旋转基座同轴的探头安装筒，所述旋转基座(91)远离所述探头安装筒的一面与所述主动轮安装筒(2)固连；
所述旋转探头(92)套设在所述探头安装筒外，并与所述探头安装筒可旋转连接；
所述扫描驱动模块和所述方向感应模块均安装在所述探头安装筒内，并分别与所述旋转探头(92)电连接；
所述轴承座安装板(10)远离所述探头安装筒的一面通过所述球铰接组件与所述从动轮安装筒(11)球铰接。
7.根据权利要求6所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述测量单元(9)还包括控制模块和供电模块；
所述控制模块和供电模块安装在所述从动轮安装筒(11)内，并分别通过穿设在所述球铰接组件内部的连接线缆与所述扫描驱动模块、方向感应模块以及驱动电机(7)电连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述球铰接组件包括设置在所述轴承座安装板(10)中心的球轴承座(101)和设置在所述从动轮安装筒(11)中心的大半圆球(111)；
所述大半圆球(111)与所述球轴承座(101)相互配合形成球铰接；
所述球轴承座(101)中部设有与所述探头安装筒内部连通的第一通孔；所述第一通孔靠近所述探头安装筒一端的内壁上设有环状的弧形倒角(112)；
所述大半圆球(111)中部设有与所述从动轮安装筒(11)内部连通的第二通孔；
所述连接线缆穿设在所述第一通孔和所述第二通孔内。
9.根据权利要求8所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：所述测量单元(9)还包括控制测深线缆(15)和航空插头；
所述控制测深线缆(15)一端与所述航空插头连接，另一端用于输出测量数据；
所述航空插头插接在所述第二棱柱中心处的插孔内，用于与所述控制模块和所述供电单元电连接。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种用于不同孔径的深孔形貌测量装置，其特征在于：还包括防尘罩(1)；
所述防尘罩(1)设置在所述调节单元一端；所述防尘罩(1)上绕其周向均匀设置有N个供所述主动轮支架组件穿过的缺口。
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