CN206638308U

CN206638308U - 一种触底式测深装置

Info

Publication number: CN206638308U
Application number: CN201720349193.0U
Authority: CN
Inventors: 刘沂轩; 曹久立; 李沛; 杜珍应; 李倩; 李文阔
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-04-05
Filing date: 2017-04-05
Publication date: 2017-11-14
Anticipated expiration: 2027-04-05

Abstract

本实用新型公开了一种触底式测深装置，本实用新型主要解决一些特定情况下的底部深度测量，装置由尺式电缆（测绳）将触底信号及时反馈给测量人员，使测量人员准确掌握测深装置是否触底，从而得出测量数值。主要利用材料的物理特性实现测深功能，结构简单可靠、维护方便、易操作，自然条件下不受诸如温度、压力、电源等外部因素影响（不适宜非自然条件下电解质浓度较大的水环境）。

Description

一种触底式测深装置

技术领域：

本实用新型涉及一种可用于测量地下水监测井、大口井、机钻井及其他孔状、隙缝空间的触底深度，也可以用来测量湖泊、水库、池塘等开放水域的水深和河底高程测量的触底式测深装置。

背景技术：

目前测量深度的仪器设备较多，诸如压力式、超声波、激光水位计等，但在在一些特定情况下的深度测量时，多由于河床杂草、管径弯曲、空间狭小等原因不能使用上述方法测深只能选择原始测绳测深方法，而使用测绳测量时往往由于随着深度的增加测绳在水中的自重不断增大而导致测量人员无法靠手感直观判断测深是否到底，从而不能正确测出深度。本装置的设计将能有效克服上述缺点，能够准确判断测深是否触底，精确测量触底深度；该装置主要利用材料的物理特性实现测深功能，结构简单可靠、维护方便、易操作，自然条件下不受诸如温度、压力、电源等外部因素影响。

发明内容

为了克服上述现有技术，本实用新型主要解决一些特定情况下的底部深度测量，装置由尺式电缆（测绳）触底信号及时反馈给测量人员，使测量人员准确掌握测深装置是否触底，从而得出测量数值。

本实用新型是通过如下技术方案实现，一种触底式测深装置，包括筒体，信号显示装置，尺式电缆，螺栓，弹簧片，顶针，弹簧，底封板和触底盘；

所述尺式电缆内至少包裹有两根导线，且尺式电缆外表面设有长度刻度；尺式电缆主要起到读取测量米数、传输触底信号功能；长度刻度的设立有利于测量人员直观读取深度，使用方便快捷。

所述筒体内设有筒体通孔；所述筒体一端与螺栓螺纹连接；另一端与底封板固定连接。

所述螺栓一端与尺式电缆一端固定连接成一整体，且尺式电缆内的两根导线从螺栓内部穿过分别与螺栓另一端安装的两个弹簧片电线连接；所述安装有弹簧片的螺栓一端位于筒体通孔内；所述尺式电缆另一端的两根导线连接在信号显示装置两端；所述信号显示装置用于显示该触底式测深装置触底时的反馈信号；

所述底封板中心设有顶杆通孔，此时该装置的筒体通孔内处于非密封防水状态。

所述顶针包括顶杆；所述顶杆一端穿过顶杆通孔位于筒体通孔内，并在顶杆上套有弹簧以及在顶杆的顶部固定安装有铜球（铜球直径大于弹簧及底封板顶杆通孔内径，防止顶针从筒体通孔坠落），另一端与触底盘上设有的螺纹孔连接。弹簧安装在筒身内部、下面以底封为依托，起到固定顶针、防止顶针与底封板硬接触，起到缓冲作用。

进一步的，所述信号显示装置由直流电源和提醒元件组成，且直流电源与提醒元件串联；所述提醒元件包括蜂鸣器、LED灯或万用表。所述信号显示装置位于地面，主要用于将触底信号（即铜球与弹簧片接触，形成回路，回路上的蜂鸣器、LED灯或或万用表，由于接通电源而处于工作状态，起到提醒测深人员，测深装置已触底）直观的展现给测量人员，也可以将触底信号和尺式电缆融合电子技术后直接“语音播报读数”或“显示具体深度数字”。

进一步的，所述顶针可沿筒体通孔的轴线往返移动。是顶针上的铜球与弹簧片处于接触或断开状态。

进一步的，所述触底盘上设有6个均匀分布的底盘通孔。开有底盘通孔是为了减小下降时水的阻力；触底盘较筒体直径略大，触底时起到增加接触面、稳定筒体的作用。

所述筒体、顶杆、底封板、触底盘可采用不锈钢材质；螺栓可采用PVC等高分子非金属绝缘材料制成。

本实用新型有益效果：

在一些特定情况下的底部深度测量时，现有测绳测深方法主要依靠测量人员凭手感判断测绳配重是否触底，深度不大时测量人员可以做出较准确判断，然而随着深度增加测绳自重不断增大导致不能直观判断测绳是否到底。本装置可由尺式电缆将触底信号直观的展现给测量人员。该装置主要利用材料的物理特性实现测深功能，结构简单可靠、维护方便、易操作，自然条件下不受诸如温度、压力、电源等外部因素影响。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型电路原理图；

图3是筒体结构示意图；

图4是导线、螺栓和弹簧片连接方式结构示意图；

图5是顶针结构示意图；

图6是底封板结构示意图；

图7是底封板A-A剖面结构示意图；

图8是触底盘结构示意图；

图9是本实用新型未触底电路断路状态示意图；

图10是本实用新型触底电路接通状态结构示意图；

图中：1-筒体；1.1-筒体通孔；2-信号显示装置；2.1-提醒元件；3-尺式电缆；3.1-导线；4-螺栓；4.1-螺纹；5-弹簧片；6-顶针；6.1-铜球；6.2-顶杆；7-弹簧；8-底封板；8.1-顶杆通孔；8.2-橡胶密封圈；9-触底盘；9.1-螺纹孔；9.2-底盘通孔。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。本领域技术人员应该清楚，实施例是为了解释和说明本实用新型，并不是对保护范围的限定。

实施例1

如图1、2、3、4、5、6和8所示，一种触底式测深装置，包括筒体1，信号显示装置2，尺式电缆3，螺栓4，弹簧片5，顶针6，弹簧7，底封板8和触底盘9；

所述尺式电缆3内至少包裹有两根导线3.1，且尺式电缆3外表面设有长度刻度；

所述筒体1内设有筒体通孔1.1；所述筒体1一端与螺栓4螺纹连接；另一端与底封板8以4颗螺丝钉固定连接；

所述螺栓4一端与尺式电缆3一端固定连接成一整体，且尺式电缆3内的两根导线3.1从螺栓4内部穿过分别与螺栓4另一端安装的两个弹簧片5电线连接；所述安装有弹簧片5的螺栓4一端位于筒体通孔1.1内；所述尺式电缆3另一端的两根导线连接在信号显示装置2两端；所述信号显示装置2用于显示该触底式测深装置触底时的反馈信号；

所述底封板8中心设有顶杆通孔8.1；

所述顶针6包括顶杆6.2；所述顶杆6.2一端穿过顶杆通孔8.1位于筒体通孔1.1内，并在顶杆6.2上套有弹簧7以及在顶杆6.2的顶部固定安装有铜球6.1，另一端与触底盘9上设有的螺纹孔9.1螺纹连接。

如图2所示，所述信号显示装置2由直流电源和提醒元件2.1组成，且直流电源与提醒元件2.1串联；所述提醒元件2.1为电阻，且电阻两端接有万能表。

所述顶针6可沿筒体通孔1.1的轴线往返移动。

所述触底盘9上设有6个均匀分布的底盘通孔9.2。

原理说明：在该装置向下放测深的过程中，顶针上部铜质球在重力作用下，与弹簧片处于分离断路状态；在筒内弹簧的支撑下，铜球处于弹簧片下2cm左右，如图9所示。

在该装置触底时，触底板上的筒体在重力作用下下沉，使得顶针上部铜球分别与两边弹簧片处于接通状态，电路处于接通状态，如图10所示。该装置充分利用水和金属铜导电性不同的性质，当断路状态时水的电阻较大，反之接通短路时电阻变小，然后由信号处理器根据电阻大小判断电路接通状态并发出触底信号，此时读出尺式电缆刻度即所测深度或其他体现形式。

[c1]

所述筒体1内设有筒体通孔1.1；所述筒体1一端与螺栓4螺纹连接；另一端与底封板8固定连接；

所述底封板8中心设有顶杆通孔8.1；

如图2所示，所述信号显示装置2由直流电源和提醒元件2.1组成，且直流电源与提醒元件2.1串联；所述提醒元件2.1包括蜂鸣器和/或LED灯。

所述顶针6可沿筒体通孔1.1的轴线往返移动。

所述触底盘9上设有6个均匀分布的底盘通孔9.2。

如图7所示，所述底封板8的顶杆通孔8.1内壁上镶嵌有两条平行的橡胶密封圈8.2。

该实施例提供的测深装置，适用于水中电解质浓度大的水深测定。电解质浓度大的水质中，很难通过水和铜介质不同，而导致的电阻变化来判定是否触底；因此需要整个测深装置处于密封防水状态下工作（适宜30m深度以浅的水下深度，否则可以在本实用新型外进行抗压性设计研究）。

在该装置触底时，触底板上的筒体在重力作用下下沉，使得顶针上部铜球分别与两边弹簧片处于接通状态，电路处于接通状态，如图10所示。该装置在电路接通状态下，蜂鸣器和/或LED灯将会处于工作状态，使测量人员可以直观感知装置是否触底，此时读出尺式电缆刻度即所测深度或其他体现形式。

Claims

1.一种触底式测深装置，其特征在于：包括筒体（1），信号显示装置（2），尺式电缆（3），螺栓（4），弹簧片（5），顶针（6），弹簧（7），底封板（8）和触底盘（9）；

所述尺式电缆（3）内至少包裹有两根导线（3.1），且尺式电缆（3）外表面设有长度刻度；

所述筒体（1）内设有筒体通孔（1.1）；所述筒体（1）一端与螺栓（4）螺纹连接；另一端与底封板（8）固定连接；

所述螺栓（4）一端与尺式电缆（3）一端固定连接成一整体，且尺式电缆（3）内的两根导线（3.1）从螺栓（4）内部穿过分别与螺栓（4）另一端安装的两个弹簧片（5）电线连接；所述安装有弹簧片（5）的螺栓（4）一端位于筒体通孔（1.1）内；所述尺式电缆（3）另一端的两根导线连接在信号显示装置（2）两端；所述信号显示装置（2）用于显示该触底式测深装置触底时的反馈信号；

所述底封板（8）中心设有顶杆通孔（8.1）；

所述顶针（6）包括顶杆（6.2）；所述顶杆（6.2）一端穿过顶杆通孔（8.1）位于筒体通孔（1.1）内，并在顶杆（6.2）上套有弹簧（7）以及在顶杆（6.2）的顶部固定安装有铜球（6.1），另一端与触底盘（9）上设有的螺纹孔（9.1）连接。

2.根据权利要求1所述的触底式测深装置，其特征在于：所述信号显示装置（2）由直流电源和提醒元件（2.1）组成，且直流电源与提醒元件（2.1）串联；所述提醒元件（2.1）包括蜂鸣器、LED灯或万用表。

3.根据权利要求1所述的触底式测深装置，其特征在于：所述顶针（6）可沿筒体通孔（1.1）的轴线往返移动。

4.根据权利要求1所述的触底式测深装置，其特征在于：所述触底盘（9）上设有6个均匀分布的底盘通孔（9.2）。