CN212872934U - 一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型针对现有地球物理高密度电法勘探中使用的电极及电极固定装置存在的不足提出一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置，一方面由于在电极本体上增加了接线孔、固定凹槽和螺纹帽，使得电缆引线与电极之间的连接更加牢靠，且螺纹丝扣与螺纹帽的设置可增大受力面，防止电极敲击变形；另一面将电缆引线的另一端通过固定夹连接在测试电缆的卡座上，解决了以往拔插卡长时间使用后松散的问题，使得电极与测试电缆之间的连接相对固定，能够保证在测试过程中的信号稳定，测试结果较准确，可有效提升测试结果的可靠性程度。

Description

一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置

技术领域

本实用新型涉及地球物理高密度电法勘探技术领域，具体是一种用于高密度电法测量系统的电极以及电极固定装置。

背景技术

随着我国经济的高速发展，对基础设施建设的要求越来越高，而工程地质勘探是建设各种工程设施的前期工作。高密度电法作为一种较为无损的勘察方法，具有小点距、数据采集密度大、施工效率高和分辨率高的特点而广泛用于工程地质、管线探测、物探找水、岩溶及地质灾害调查等工程建设的前期勘察工作中。

高密度电法数据采集系统由主机、多路电极转换器、电极组三部分组成，其中，多路电极转换器通过电缆控制电极组中各电极的供电与测量状态，主机通过通讯电缆、供电电缆向多路电极转换器发出工作指令、向电极供电并接收、储存测量数据。

然而，在实际的工程勘探中，电极组中的各金属电极与电缆的连接一般通过焊接或螺钉连接的方式将电缆的引线固定至金属电极，引线的另一端通过拔插卡连接在电缆上，这种连接固定方式一方面很容易在布线过程中出现松动，尤其是当金属电极埋于地下时，引线由于腐蚀更容易出现松动；另一方面引线另一端的拔插卡在长时间使用后也容易松散；使得测试信号不稳定，严重影响测试结果。因此，设计一种金属电极以及电极固定装置来解决这一问题是十分必要的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的就在于提供一种用于高密度电法测量系统的电极以及电极固定装置，使得金属电极与电缆的连接更加牢靠，保证测试结果的可靠性。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的具体方案如下：

一种用于高密度电法测量系统的电极，包括电极本体，所述电极本体上径向开设有一通孔，作为电极与电缆引线的接线孔，所述电极本体上位于所述接线孔的上部沿周向设置有固定凹槽，从所述固定凹槽的上边缘开始直至所述电极本体的末端的这部分电极本体的外表面设有螺纹丝扣，与所述螺纹丝扣螺纹连接的是螺纹帽，通过螺纹帽的向下螺紧作用使得缠绕在所述固定凹槽中的电缆引线被压紧。

优选的，所述接线孔设置在所述电极本体中间以上的位置处，将所述电缆引线穿过所述接线孔后缠绕在所述固定凹槽中，则所述固定凹槽的槽宽与所述接线孔的直径相等或大于所述接线孔的直径，以便电缆引线可以在固定凹槽中缠绕一圈或几圈。

相应地，针对上述电极本实用新型还提供一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，包括如上所述的电极、电缆引线及固定夹，所述电缆引线的一端缠绕在所述电极上，所述电缆引线的另一端连接在所述固定夹上，所述固定夹的另一端夹持在电缆上。

优选的，所述固定夹包括铰接在一起的第一夹体和第二夹体，所述第一夹体和第二夹体之间设有用于调节二者距离的扭转弹簧。

进一步优选的，所述第一夹体由一体成型的第一压持部和第一夹持部组成，所述第一压持部的内侧设有用于连接电缆引线的接口，所述第一夹持部为圆弧形；

所述第二夹体由一体成型的第二压持部和第二夹持部组成，所述第二压持部的内侧设有用于连接电缆引线的接口，所述第二夹持部为圆弧形，且与所述第一夹持部配合用于夹持电缆。

所述第一压持部和第二压持部的外表面均套设有保护胶套。

另外，在所述电缆引线与所述电极连接的位置处用一热缩胶固定管将其包裹起来，起到进一步固定的作用。

相对于背景技术，本实用新型提供的一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置，包括改进后的电极、电缆引线及固定夹，所述电极采用纯黄铜定制，可有效防止电极氧化；并且在传统金属电极结构的基础上增加一接线孔和固定凹槽，在使用时可将电缆引线穿过接线孔后在固定凹槽中缠绕一圈或几圈，再通过螺纹帽向下的螺紧作用使得电缆引线被压紧，如此可将金属电极与电缆引线更加牢固地连接在一起，尤其应用在地面以下的勘探中，效果更加明显。此外，电缆引线的另一端采用固定夹将电缆引线与电缆连接，取消原有的拔插卡连接方式，避免了拔插卡在长时间使用后松散，总之，本实用新型改进后金属电极与电缆的连接固定方式具有连接牢靠的特点，保证了测试信号的稳定，从而保证测试结果的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所述电极的结构示意图。

图2为本实用新型所述电极固定装置的整体结构示意图。

图3为图2中所述固定夹的结构示意图。

图4为所述固定夹的又一方向示意图。

图中所示：

1-电极本体，2-接线孔，3-固定凹槽，4-螺纹帽，5-电缆引线，6-固定夹，61-第一夹体，61A-第一压持部，61B-第一夹持部，62-第二夹体，62A-第二压持部，62B-第二夹持部，63-扭转弹簧，64-接口，7-热缩胶固定管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1所示，本实施例提供一种用于高密度电法测量系统的电极，该电极是在现有金属电极结构的基础上进行改进，包括电极本体1，所述电极本体1上径向开设有一通孔，作为电极与电缆引线5的接线孔2，所述电极本体1上位于所述接线孔2的上部沿周向设置有固定凹槽3，从所述固定凹槽3的上边缘开始直至所述电极本体1的末端的这部分电极本体1的外表面设有螺纹丝扣，与所述螺纹丝扣螺纹连接的是螺纹帽4，通过螺纹帽4的向下螺紧作用使得缠绕在所述固定凹槽3中的电缆引线5被压紧。

由于本实施例提供的电极主要用于地面以下的探勘中，因此所述电极本体1采用纯黄铜制作以防止电极氧化，所述接线孔2设置在所述电极本体1中间以上的位置处，所述接线孔2的设置目的是为了使得电极与电缆的连接更加牢靠，将电缆引线5穿过接线孔2后再在固定凹槽3中缠绕一圈，所以接线孔2的孔径不宜过大，所述固定凹槽3的槽宽与所述接线孔2的直径相等或大于所述接线孔2的直径，在本实施例中所述固定凹槽3的槽宽等于所述接线孔2的直径。

一般情况下，所述电极为圆柱形插地铜棒，其底部通常为圆锥形，以方便插地。在本实施例中，所述电极本体1底端的圆锥形部分长度为10mm，从圆锥形部分锥底起至所述接线孔2的下边缘，这部分电极本体1的长度为230mm，所述接线孔2的孔径为3mm，所述接线孔2的上边缘至所述固定凹槽3的下边缘之间的电极本体1的长度为19mm，所述固定凹槽3的槽宽为3mm，所述固定凹槽3的上边缘至电极本体1的末端的长度为49mm，其中所述螺纹帽4的长度为42mm，所述螺纹帽4的直径为11mm。

针对上述改进电极，本实施例提供一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其整体结构如图2所示，包括上述技术方案中所述的电极、电缆引线5及固定夹6，所述电缆引线5的一端缠绕在所述电极上，所述电缆引线5的另一端连接在所述固定夹6上，所述固定夹6的另一端夹持在测试电缆上。

在实际的勘探工作中，通常将测试电缆与金属电极相连，而金属电极一般是若干根插于地表的金属棒，为了方便拆装且使其通用性较好，测试电缆与金属电极之间的连接通常为可拆卸连接。

在本实施例中，金属电极与测试电缆之间通过电缆引线5与固定夹6连接，电缆引线5与金属电极之间的连接方式请见前述，下面主要介绍电缆引线5与固定夹6之间的连接。

具体的，如图3-4所示，所述固定夹6包括铰接在一起的第一夹体61和第二夹体62，所述第一夹体61和第二夹体62之间设有用于调节二者距离的扭转弹簧63。

更加具体的，所述第一夹体61由一体成型的第一压持部61A和第一夹持部61B组成，所述第一压持部61A的内侧设有用于连接电缆引线5的接口64，所述第一夹持部61B为圆弧形；

所述第二夹体62由一体成型的第二压持部62A和第二夹持部62B组成，所述第二压持部62A的内侧设有用于连接电缆引线5的接口64，所述第二夹持部62B为圆弧形，且与所述第一夹持部61B配合用于夹持电缆。

具体的，所述第一夹体61和第二夹体62通过圆柱形销轴铰接在一起，所述扭转弹簧63的中心穿过所述圆柱形销轴，且其两端分别卡在第一夹体61和第二夹体62的内侧，当手动按压第一压持部61A或第二压持部62A时，第一夹持部61B便相对于第二夹持部62B的距离增大，用于夹持测试电缆卡座；当松开第一压持部61A或第二压持部62A时，第一夹持部61B便相对于第二夹持部62B的距离减小，以便固定测试电缆；当按压第一压持部61A或第二压持部62A时，所述第一夹持部61B和第二夹持部62B之间的最大开口距离为33mm，此时所述第一夹持部61B和第二夹持部62B成直角。所述第一在所述第一夹体61和第二夹体62完全相同，均采用不锈钢材料制作而成。

进一步地，为了紧紧夹紧测试电缆，所述第一夹持部61B和第二夹持部62B通常与测试电缆卡座的外周面的形状相同。具体的，本实施例中由于测试电缆卡座的外周面为圆柱形，故第一夹持部61B和第二夹持部62B均为圆弧形，当然，也可以根据测试电缆卡座的外径大小调节第一夹持部61B和第二夹持部62B的圆弧直径大小。另外，为了增加固定夹6与测试电缆卡座之间的摩擦力，在第一夹持部61B和第二夹持部62B的内侧设置弹性垫，该弹性垫具体为橡胶弹性垫。当然，弹性垫的材质不限于此，增大固定夹6与测试电缆卡座之间的摩擦力的方式也不局限于此，可采用其他方式：例如在所述第一夹持部61B和第二夹持部62B的内侧压制部分防滑纹路，并不影响实现本实用新型的目的。

另外，在本实施例中所述第一压持部61A和第二压持部62A的外表面均套设有保护胶套，以便于手握夹紧或松开。

最后，本实施例中所述的电极固定装置还包括热缩胶固定管7，所述热缩胶固定管7包裹在所述电缆引线5与所述电极连接的位置处，使用热缩胶固定管包裹后的电缆引线5更加牢固地连接在电极本体1上。

综上所述，本实用新型提供的一种用于高密度电法测量系统的电极及电极固定装置，一方面由于在电极本体上增加了接线孔、固定凹槽和螺纹帽，使得电缆引线与电极之间的连接更加牢靠，且螺纹丝扣与螺纹帽的设置可增大受力面，防止电极敲击变形；另一面将电缆引线的另一端通过固定夹连接在测试电缆的卡座上，解决了以往拔插卡长时间使用后松散的问题，使得电极与测试电缆之间的连接相对固定，能够保证在测试过程中的信号稳定，测试结果较准确，可有效提升测试结果的可靠性程度。

说明书中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。本实施例仅用于说明该实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，本领域技术人员对于本实用新型所做的等价置换等修改均认为是落入该实用新型权利要求书所保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于高密度电法测量系统的电极，包括电极本体(1)，其特征在于：所述电极本体(1)上径向开设有一通孔，作为电极与电缆引线(5)的接线孔(2)，所述电极本体(1)上位于所述接线孔(2)的上部沿周向设置有固定凹槽(3)，从所述固定凹槽(3)的上边缘开始直至所述电极本体(1)的末端的这部分电极本体(1)的外表面设有螺纹丝扣，与所述螺纹丝扣螺纹连接的是螺纹帽(4)，通过螺纹帽(4)的向下螺紧作用使得缠绕在所述固定凹槽(3)中的电缆引线(5)被压紧。

2.根据权利要求1所述的一种用于高密度电法测量系统的电极，其特征在于：所述接线孔(2)设置在所述电极本体(1)中间以上的位置处。

3.根据权利要求2所述的一种用于高密度电法测量系统的电极，其特征在于：所述固定凹槽(3)的槽宽与所述接线孔(2)的直径相等或大于所述接线孔(2)的直径。

4.一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其特征在于：包括如权利要求1-3任一项所述的电极、电缆引线(5)及固定夹(6)，所述电缆引线(5)的一端缠绕在所述电极上，所述电缆引线(5)的另一端连接在所述固定夹(6)上，所述固定夹(6)的另一端夹持在电缆上。

5.根据权利要求4所述的一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其特征在于：所述固定夹(6)包括铰接在一起的第一夹体(61)和第二夹体(62)，所述第一夹体(61)和第二夹体(62)之间设有用于调节二者距离的扭转弹簧(63)。

6.根据权利要求5所述的一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其特征在于：所述第一夹体(61)由一体成型的第一压持部(61A)和第一夹持部(61B)组成，所述第一压持部(61A)的内侧设有用于连接电缆引线(5)的接口(64)，所述第一夹持部(61B)为圆弧形。

7.根据权利要求6所述的一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其特征在于：所述第二夹体(62)由一体成型的第二压持部(62A)和第二夹持部(62B)组成，所述第二压持部(62A)的内侧设有用于连接电缆引线(5)的接口(64)，所述第二夹持部(62B)为圆弧形，且与所述第一夹持部(61B)配合用于夹持电缆。

8.根据权利要求7所述的一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其特征在于：所述第一压持部(61A)和第二压持部(62A)的外表面均套设有保护胶套。

9.根据权利要求4所述的一种用于高密度电法测量系统的电极固定装置，其特征在于：所述电极固定装置还包括热缩胶固定管(7)，所述热缩胶固定管(7)包裹在所述电缆引线(5)与所述电极连接的位置处。

Images