CN205225125U - 可重复使用钻孔传感器安装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可重复使用钻孔传感器安装装置，包括孔内固定模块工具套管、钻孔孔内固定模块、传感器旋进模块、旋进模块工具套管。本实用新型结构简单、成本低；钻孔内传感器安拆方便、高效，易于现场各种环境操作，解决了传感器的钻孔内安装的刚性连接问题及反复使用问题，提高了弹性波测试效率和数据的准确性；利用钻孔穿透松散地表地层或卸荷松弛岩体，直接将传感器刚性粘结至完整致密孔段，可适当降低弹性波激发能量，提高记录信号质量，而且系统可以反复多次使用。因此本装置在弹性波测试技术具有广阔的发展前景。

Description

可重复使用钻孔传感器安装装置

技术领域

本实用新型涉及钻孔传感器安装装置，特别是一种可重复使用钻孔传感器安装装置。

背景技术

弹性波测试是建立在固体介质中弹性波传播理论基础上，以人工激振的方法向介质发射弹性波，在一定的空间距离上接收被测介质物理特性所调制的传播速度、振幅、频率等弹性波参数，通过数据处理与分析，解决岩土工程中的有关问题。在弹性波测试过程中，传感器安装的好坏，直接影响记录信号的质量。弹性波测试多在地表或已开挖的洞室中进行，由于地表地层松散或开挖洞室边墙岩体的卸荷松弛，直接降低传感器接收信号的质量。

目前，现有的弹性波钻孔接收装置中，普遍存在以下问题：传感器一次性使用，为保证接收效果，利用水泥浆液直接将传感器固化与钻孔孔底（例如微地震观测系统传感器，且针对上斜孔安装不便）；利用环氧树脂将传感器粘贴于钻孔孔底，但粘黏效果无法保障，时间长了易脱落；利用辅助装置将传感器安装于钻孔孔底，但使用成本昂贵。

实用新型内容

为了克服现有钻孔传感器安装装置的不足，本实用新型提供一种可重复使用钻孔传感器安装装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：可重复使用钻孔传感器安装装置，包括，孔内固定模块工具套管、钻孔孔内固定模块、传感器旋进模块、旋进模块工具套管；

所述的孔内固定模块工具套管的顶部设有互成120°角度的三个卡口、底部设有助力杆；

所述的钻孔孔内固定模块为管状，顶部呈锥形，其中部设有凸出的三个柱状卡销，三个柱状卡销相互呈120°夹角、且与钻孔孔内固定模块相垂直，钻孔孔内固定模块的内壁设有内螺纹；柱状卡销套有复位弹簧，柱状卡销的内侧端为楔形；

所述的传感器旋进模块为顶部为锥形的圆柱，底部对称设有连接销，传感器旋进模块的外表面设有与钻孔孔内固定模块内壁的内螺纹相配合的外螺纹；

所述的旋进模块工具套管为中空的铝管，顶部对称设有与传感器旋进模块的连接销相配合的连接卡口，底部设有加强助力杆。

所述的孔内固定模块工具套管由中空铝管制成，其外径35mm、内径32mm；所述的

钻孔孔内固定模块材质为硬质塑料，其长度200mm、外径30mm；所述的传感器旋进模块

由硬质塑料制成，其长度130mm，直径20mm；所述的旋进模块工具套管的外径为

25mm、内径22mm。

传感器旋进模块为顶部为锥形，利用其推进的过程，锥形尖口前行过程中横向挤压

可自动伸缩的柱状卡销，柱状卡销最终延伸至钻孔孔壁至整个系统与钻孔孔壁成为完整的刚

性连接系统；系统拆除时，传感器旋进模块退出，自动伸缩的柱状卡销在复位弹簧7的作用下自动缩回，整个装置可从钻孔中取出。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单、经济；钻孔内传感器安拆方便、

高效，易于现场各种环境操作，解决了传感器的钻孔内安装的刚性连接问题及反复使用问

题，提高了弹性波测试效率和数据的准确性；利用钻孔穿透松散地表地层或卸荷松弛岩体，

直接将传感器刚性粘结至完整致密孔段，可适当降低弹性波激发能量，提高记录信号质量，

而且系统可以反复多次使用。因此本装置在弹性波测试技术具有广阔的发展前景。

附图说明

图1是本实用新型孔内固定模块工具套管结构示意图；

图2是本实用新型钻孔孔内固定模块结构示意图；

图3是本实用新型传感器旋进模块结构示意图；

图4是本实用新型旋进模块工具套管结构示意图；

图5是本实用新型的孔内固定模块工具套管卡口结构示意图；

图6是本实用新型钻孔孔内固定模块柱状卡销结构示意图；

图7是本实用新型柱状卡销和复位弹簧结构示意图。

图中零部件及编号：

1-孔内固定模块工具套管；2-钻孔孔内固定模块；3-传感器旋进模块；4-旋进模块工具套

管；5-卡口；6-柱状卡销；7-复位弹簧；8-连接销；9-连接卡口；10-强助力杆；11-助力杆。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1～图7所示，可重复使用钻孔传感器安装装置，包括，孔内固定模块工具套管1、钻孔孔内固定模块2、传感器旋进模块3、旋进模块工具套管4；

所述的孔内固定模块工具套管1的顶部设有互成120°角度的三个卡口5、底部设有助力杆11；

所述的钻孔孔内固定模块2为管状，顶部呈锥形，其中部设有凸出的三个柱状卡销6，三个

柱状卡销6相互呈120°夹角、且与钻孔孔内固定模块2相垂直，钻孔孔内固定模块2的内壁设有内螺纹；柱状卡销6套有复位弹簧7，柱状卡销6的内侧端为楔形；

所述的传感器旋进模块3为顶部为锥形的圆柱，底部对称设有连接销8，传感器旋进模块3

的外表面设有与钻孔孔内固定模块2内壁的内螺纹相配合的外螺纹；

所述的旋进模块工具套管4为中空的铝管，顶部对称设有与传感器旋进模块3的连接销8相配合的连接卡口9，底部设有加强助力杆10。

所述的孔内固定模块工具套管1由中空铝管制成，其外径35mm、内径32mm；所述

的钻孔孔内固定模块2材质为硬质塑料，其长度200mm、外径30mm；所述的传感器旋进

模块3由硬质塑料制成，其长度130mm，直径20mm；所述的旋进模块工具套管4的外径

为25mm、内径22mm。

实施过程：在现场测试过程中，

一、首先将传感器旋进模块3固定在需要使用的传感器的端头；

二、将粘结好的传感器的传感器旋进模块3安装在旋进模块工具套管4的顶端；

三、将钻孔孔内固定模块2安装在孔内固定模块工具套管1顶端内，钻孔孔内固定模块2的三个柱状卡销6放置在孔内固定模块工具套管1的卡口5内；

四、旋进模块工具套管4套在传感器旋进模块3尾部，穿过孔内固定模块工具套管1，利

用旋进模块工具套管4将传感器旋进模块3旋进，安装在钻孔孔内固定模块2内；

五、将整个连接好的装置安放于钻孔孔底；

六、传感器旋进模块3为顶部为锥形，利用其旋进的过程，锥形尖口前行过程中横向挤压可自动伸缩的柱状卡销6，柱状卡销6最凸出终延伸至钻孔孔壁，整个装置与钻孔孔壁成为完整的刚性连接系统；

七、抽出旋进模块工具套管4和孔内固定模块工具套管1，完成传感器的安装过程；

八、传感器的拆除为安装过程的逆过程，系统拆除时，传感器旋进模块3旋转退出，自动伸缩的柱状卡销6在复位弹簧7的作用下自动缩回，整个装置可从钻孔中取出。

Claims (2)

1.一种可重复使用钻孔传感器安装装置，其特征在于，包括，孔内固定模块工具套管（1）、钻孔孔内固定模块（2）、传感器旋进模块（3）、旋进模块工具套管（4）；

所述的孔内固定模块工具套管（1）的顶部设有互成120°角度的三个卡口（5）、底部设有助力杆（11）；

所述的钻孔孔内固定模块（2）为管状，顶部呈锥形，其中部设有凸出的三个柱状卡销（6），三个柱状卡销（6）相互呈120°夹角、且与钻孔孔内固定模块（2）相垂直，钻孔孔内固定模块（2）的内壁设有内螺纹；柱状卡销（6）套有复位弹簧（7），柱状卡销（6）的内侧端为楔形；

所述的传感器旋进模块（3）为顶部为锥形的圆柱，底部对称设有连接销（8），传感器旋进模块（3）的外表面设有与钻孔孔内固定模块（2）内壁的内螺纹相配合的外螺纹；

所述的旋进模块工具套管（4）为中空的铝管，顶部对称设有与传感器旋进模块（3）的连接销（8）相配合的连接卡口（9），底部设有加强助力杆（10）。

2.根据权利要求1所述的可重复使用钻孔传感器安装装置，其特征在于，所述的孔内固定模块工具套管（1）由中空铝管制成，其外径35mm、内径32mm；所述的钻孔孔内固定模块（2）材质为硬质塑料，其长度200mm、外径30mm；所述的传感器旋进模块（3）由硬质塑料制成，其长度130mm，直径20mm；所述的旋进模块工具套管（4）的外径为25mm、内径22mm。