CN2928949Y - 一种用于旋转触探的探杆结构 - Google Patents

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赵凤林
陈新军
叶启民
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Abstract

本实用新型是用于旋转触探的探杆结构。由依次连接的上接头、筒形中接头、传动套、内接头、测量部壳体和下接头构成主体，采集部壳体接于内接头，上接头、筒形中接头和下接头表面分别设有上、下外套，并与其所对应部件之间设有过水空间，上接头和筒形中接头分别设有连通过水钻杆和相应过水空间、过水空间之间的沟道，下接头设有连通相应过水空间与钻头水道的过水孔。本结构的主体部分可以传递作用于钻头的旋转动力和贯入压力，并能容纳参数测量和采集装置。由沟道及其所连通的过水空间、以及下接头的过水孔沟通了过水钻杆与钻头之间的泥浆循环通道，并对测量部和采集部施以水冷。本实用新型具有能够满足旋转触探方法需要、安装使用方便的突出优点。

Description

一种用于旋转触探的探杆结构
技术领域
本实用新型属于测量装置，特别是涉及一种用于旋转触探的探杆结构。
背景技术
旋转触探技术是目前国内外都很注重的一个研究课题，其目的在于克服静力触探测试深度较浅和不能穿透较硬地层的缺陷，而寻找一种能满足高速铁路、地铁、高层建筑等建筑物对地层测试深度要求的工程地质勘探方法。旋转触探技术是在钻头旋转钻进过程中测量和采集不同深度地层的各种参数的工程地质勘探方法，最终根据这些参数计算得出工程设计所需的地层资料。对于旋转触探的探杆其结构应能满足以下基本要求：可以传递作用于钻头的旋转动力和贯入压力；能够容纳地层参数测量和采集装置；能够沟通过水钻杆与钻头出水口的泥浆循环通道、并同时对地层参数测量和采集装置施以水冷降温。而目前广泛应用的静力触探装置的探杆结构不能适应旋转触探的上述需要。
发明内容
本实用新型是为了实现工程地质旋转勘探方法而提出的一种用于旋转触探的探杆结构。
本实用新型的一种用于旋转触探的探杆结构采用以下技术方案：由连接过水钻杆的上接头、连接于上接头底端的筒形中接头、连接于筒形中接头底端的传动套、连接于传动套底端的内接头、连接于内接头底端的测量部壳体和连接于测量部壳体底端、并安装钻头的下接头构成探杆主体，筒形中接头和传动套构成容纳采集部的腔体，采集部壳体支撑于内接头，上接头与筒形中接头表面设有上外套，上接头与筒形中接头结合部与上外套之间设有过水空间，上接头设有连通过水钻杆和该过水空间的沟道，筒形中接头与下接头表面设有下外套，下外套与传动套、测量部壳体的隔离套之间设有过水空间，该过水空间所对应的下接头设有连通钻头水道的过水孔，筒形中接头设有连通前述两过水空间的沟道。
本实用新型还可以采取以下技术措施：
所述的测量部壳体是测量部中扭力传感器的组成部件。
所述的测量部壳体设有支撑并固定于内接头的隔离套。
所述的内接头设有导线的过线孔。
本实用新型的有益效果和优点在于：本探杆结构由其主体部分实现作用于钻头的旋转动力和贯入压力的传递，并能够容纳地层参数测量和采集装置。由上接头和筒形中接头设置的沟道及其所连通的相应过水空间，以及下接头连通钻头水道的过水孔，构成了沟通过水钻杆与钻头出水口之间的泥浆循环通道，该循环通道同时可对本实用新型的测量部和采集部施以水冷降温。本探杆结构所设置的测量部紧邻钻头，使其测量的各地层参数与钻头钻进的深度相一致。本探杆结构所设置的采集部可对测量部传输的信号予以整理并储存，便于在地面与数据接收设备进行数据交换。本实用新型具有能够满足旋转触探方法的需要、安装使用方便的突出优点。
附图说明
附图1实施例结构示意图。
附图2图1实施例结构剖面示意图。
附图3图2A部放大图。
图中标号：1上接头，2上外套，3筒形中接头，4下外套，5下接头，6传动套，7采集部壳体，8内接头，9隔离套，10测量部壳体，11密封胶圈，12过水孔，13螺母，14沟道。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步说明本实用新型。
如图1所示实施例，探杆为一细而长的圆柱体，其直径与所连接的过水钻杆相当。其杆体表面可见部件有上接头1、上外套2、筒形中接头3、下外套4和下接头5。探杆上端由上接头1螺纹连接于过水钻杆，探杆下端的下接头5用于螺纹连接旋转钻头。
如图2所示，筒形中接头3螺纹连接于上接头1底端，传动套6螺纹连接于筒形中接头3的底端。测量部壳体10上端设有内接头8，其外螺纹部除与传动套6底端螺纹连接外，还套装有测量部壳体的隔离套9，该隔离套9由外螺纹部的螺母13紧固。测量部壳体10的底端与下接头5螺纹连接，筒形中接头3和传动套6构成容纳采集部的腔体。内接头8的内螺纹部与采集部壳体7底端螺纹连接。内接头8为空心接头，其空心部是测量部与采集部电连接导线的过线孔。
图2中，上接头1及依次螺纹连接的筒形中接头3、传动套6、内接头8、测量部壳体10和下接头5构成了本探杆的主体。
当钻头切削土层时，测量部壳体10可以感知旋转钻头的扭力变化，因此测量部壳体10可以是测量部中扭力传感器的组成部件，例如测量部壳体10与电阻应变片结合即可成为扭力传感器。
图2、3中，上接头1与筒形中接头3表面螺纹连接有上外套2，上接头1与筒形中接头3结合部与上外套2之间设有过水空间，上接头1设有连通过水钻杆和该过水空间的沟道14。
筒形中接头3与下接头5表面螺纹连接有下外套4，传动套6、测量部壳体10的隔离套9与下外套4之间设有过水空间，该过水空间所对应的下接头设有连通钻头水道的过水孔12。
筒形中接头3设有连通上外套2和下外套4所对应的过水空间的沟道14。

Claims (4)

1、一种用于旋转触探的探杆结构，其特征在于：由连接过水钻杆的上接头、连接于上接头底端的筒形中接头、连接于筒形中接头底端的传动套、连接于传动套底端的内接头、连接于内接头底端的测量部壳体和连接于测量部壳体底端、并安装钻头的下接头构成探杆主体，筒形中接头和传动套构成容纳采集部的腔体，采集部壳体支撑于内接头，上接头与筒形中接头表面设有上外套，上接头与筒形中接头结合部与上外套之间设有过水空间，上接头设有连通过水钻杆和该过水空间的沟道，筒形中接头与下接头表面设有下外套，下外套与传动套、测量部壳体的隔离套之间设有过水空间，该过水空间所对应的下接头设有连通钻头水道的过水孔，筒形中接头设有连通前述两过水空间的沟道。
2、根据权利要求1所述的探杆结构，其特征在于：所述的测量部壳体是测量部中扭力传感器的组成部件。
3、根据权利要求1所述的探杆结构，其特征在于：所述的测量部壳体设有支撑并固定于内接头的隔离套。
4、根据权利要求1所述的探杆结构，其特征在于：所述的内接头设有导线的过线孔。
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