專利名稱:地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域,是應(yīng)用于煤礦水文地質(zhì)問題預(yù)防和隧道地質(zhì)災(zāi)害探測技術(shù)領(lǐng)域的瞬變電磁法勘探技術(shù),涉及一種地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置。
背景技術(shù):
地下瞬變電磁法主要用于煤礦巷道巖層內(nèi)部潛在威脅的采空積水區(qū)和含導(dǎo)水構(gòu)造預(yù)測預(yù)報(bào),及工程隧道和防空工程中地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測等。因地下施工空間的限制,只能采用邊長小于2米的小回線裝置作為發(fā)射-接收裝置。此外,礦井環(huán)境特殊,完整系統(tǒng)的小回線支架裝置不易由地面井口帶入至井下,且在巷道內(nèi)運(yùn)輸也存在困難。目前常用的支架裝置為簡易裝置,即使用四根長度I米的PVC管,兩根連接成一根,構(gòu)成正方形的兩個(gè)對邊,將多 匝小回線固定在回線上人工展開,形成正方形回線。但這種支架裝置不穩(wěn)定,在工作的過程中回線面積發(fā)生變化,從而對電磁信號產(chǎn)生影響。從技術(shù)角度出發(fā),小回線支架裝置需要滿足以下幾個(gè)要求(I)應(yīng)使2X2m的回線充分展開,并始終保持形狀不發(fā)生變化,由此減輕回線面積變化對電磁信號的影響;(2)裝置材料為絕緣類材料,避免感應(yīng)出額外的電磁信號,加重電磁干擾;( 3 )可以拆卸,可順利從井口攜帶進(jìn)入巷(隧)道。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有支架裝置不穩(wěn)定的問題,同時(shí)滿足支架裝置設(shè)計(jì)的技術(shù)要求,提供一種適用于地下有限空間內(nèi)使用的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架
>J-U ρ α裝直。本實(shí)用新型的技術(shù)方案它包括四通、支架長管和支管定形板,所述四通通過四個(gè)連接頭分別與四根支架長管的一端連接,相鄰的兩根支架長管分別與支管定形板的兩端連接,各支架長管的末端分別與固線板的一端連接,各固線板的另一端位置在由支管定形板組成的固定面的同一側(cè)。優(yōu)選所述固線板與由支管定形板組成的固定面形成60— 120度的夾角。進(jìn)一步優(yōu)選所述支架長管中部設(shè)有中間連接孔,支架長管的末端設(shè)有末端連接孔,所述固線板與支架長管的末端連接孔連接,所述固線板與由支管定形板形成的固定面垂直。所述中間連接孔的孔軸線方向和末端連接孔的孔軸線方向相互垂直。所述支管定形板采用八根,每兩根組成一對,支管定形板的兩端分別設(shè)有連接孔,一對支管定形板的兩端連接孔分別通過絕緣螺絲連接在相鄰的兩根支架長管上的中間連接孔的兩側(cè),中間連接孔的孔軸線方向與支管定形板相互垂直;所述固線板采用八根,每兩根組成一對,固線板的兩端分別設(shè)有連接孔,一對固線板的一端連接孔通過絕緣螺絲連接在支架長管的末端連接孔的兩側(cè),一對固線板的另一連接孔與絕緣螺絲連接。支架長管的末端連接孔的兩側(cè)分別為摩擦面,與支架長管的末端連接孔連接的固線板的一端連接面為摩擦面。固線板的摩擦面與支架長管的兩側(cè)的摩擦面分別為鋸齒狀定位面。本實(shí)用新型由絕緣材料構(gòu)成,因而不會對測量信號產(chǎn)生干擾;可以進(jìn)行拆卸,易于由地面井口攜帶至地下巷道;支管定形板和支架長管組裝后不易發(fā)生變形,進(jìn)而不會使所固定的線圈面積發(fā)生變化而對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,科學(xué)地滿足小回線支架裝置設(shè)計(jì)的技術(shù)要求,實(shí)現(xiàn)巷道或隧道內(nèi)瞬變電磁法連續(xù)、穩(wěn)定地跟蹤探測,較大程度上避免因發(fā)射-接收線圈形狀、面積等變化,進(jìn)而減弱裝置本身對電磁信號帶來的影響。
圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例I四通的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例I支管定形板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例I支架長管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例I固線板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例I局部連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖中四通1,支管定形板2,支架長管3,固線板4,絕緣螺絲具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :現(xiàn)結(jié)合附圖對實(shí)施例做進(jìn)一步說明如圖2所示,四通I是本實(shí)用新型裝置的核心部件,起到連接硬質(zhì)支架長管3的作用。它由四根O. 2米長聚氯乙烯管尾部兩兩正交焊接而成,并用連接管在頭部焊接固定。如圖3、4、5所示,支管定形板2和支架長管3均由聚氯乙烯材料制成,均為硬質(zhì)結(jié)構(gòu),支架長管3共四根,長I. 4米,由其和四通I 一起構(gòu)成小回線支架裝置的基本形態(tài),支管定形板2共8根,長I米,用其固定四根支架長管3使支架長管保持穩(wěn)定的角度,同時(shí),在小回線支架裝置移動(dòng)中起到手握支撐作用。固線板4所用材料與支管定形板2相同,共8根,長O. 2米,安裝在支架長管3的末端,固線板4兩端各設(shè)有連接孔,一端孔與支架長管3的末端孔連接,另一端孔用于固定瞬變電磁工作線圈,從而實(shí)現(xiàn)線夾的作用。如圖6所示,聚氯乙烯材料的支架長管3中部和尾部各有一個(gè)連接孔,兩孔的軸線方向相互垂直。將兩塊支管定形板2的兩端分別用尼龍材料的絕緣螺絲5固定在相鄰的兩根支架長管3中部的中間連接孔,中間連接孔的孔軸線方向與支管定形板2相互垂直,同時(shí),將兩塊固線板4用絕緣螺絲固定在支架長管3的末端連接孔,由支管定形板2形成的固定面和固線板4垂直。將瞬變電磁工作線圈嵌入到兩片固線板4內(nèi)部,并用絕緣螺絲5在另一端孔處固定。本實(shí)施例I整體結(jié)構(gòu)如圖I所示,它包括四通I、支架長管3和支管定形板2,所述四通I通過四個(gè)連接頭分別與四根支架長管3的一端連接,相鄰的兩根支架長管3分別與支管定形板2的兩端連接,各支架長管3的末端分別與固線板4的一端連接。通常所述固線板4與由支管定形板2組成的固定面形成60—120度的夾角。在本實(shí)施例中,當(dāng)支架長管3在支管定形板2固定下沒有產(chǎn)生彎曲的情況下,所述固線板4與由支管定形板2形成的固定面垂直。當(dāng)支架長管3在支管定形板2固定下產(chǎn)生彎曲(是為了使支架長管3處于緊張狀態(tài)下)的情況下,所述固線板4與由支管定形板2形成的固定面也是垂直,固線板4如正方體的四個(gè)側(cè)棱。各固線板4的另一端位置在由支管定形板2形成的固定面的同一側(cè)。產(chǎn)生彎曲時(shí)固線板4的另一端位置也是在由支管定形板2形成的固定面的同一側(cè),即小回線支架彎曲凹面的一側(cè)。所述支架長管3中部設(shè)有中間連接孔,支架長管3的末端設(shè)有末端連接孔,所述中間連接孔的孔軸線方向和末端連接孔的孔軸線方向相互垂直。固線板4與支架長管3的連接處的各連接面分別為相互對應(yīng)的摩擦面。如鋸齒狀定位面和經(jīng)過磨沙的磨沙面。將四根聚氯乙烯材料的支架長管3分別插入到四通I的四個(gè)孔內(nèi),將八根長支管定形板2分別用絕緣螺絲兩兩連接在支架長管3的中部,形成穩(wěn)定的正方形結(jié)構(gòu),然后將八 根固線板4分別固定在支架長管3的末端,待瞬變電磁工作線圈嵌入后再將另一端固定,至此形成了穩(wěn)定的瞬變電磁法測量裝置。在地下工作中需要移動(dòng)裝置時(shí),可手握內(nèi)部正方形支管定形板的兩側(cè)邊,抬起后即可移動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,它包括四通(I)、支架長管(3)和支管定形板(2),其特征在于所述四通(I)通過四個(gè)連接頭分別與四根支架長管(3)的一端連接,相鄰的兩根支架長管(3)分別與支管定形板(2)的兩端連接,各支架長管(3)的末端分別與固線板(4)的一端連接,各固線板(4)的另一端位置在由支管定形板(2)組成的固定面的同一側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,其特征在于所述固線板(4)與由支管定形板(2)組成的固定面形成60—120度的夾角。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,其特征在于所述支架長管(3)中部設(shè)有中間連接孔,支架長管(3)的末端設(shè)有末端連接孔,所述固線板(4)與支架長管(3)的末端連接孔連接,所述固線板(4)與由支管定形板(2)形成的固定面垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,其特征在于所述中間連接孔的孔軸線方向和末端連接孔的孔軸線方向相互垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,其特征在于所述支管定形板(2)采用八根,每兩根組成一對,支管定形板(2)的兩端分別設(shè)有連接孔,一對支管定形板(2)的兩端連接孔分別通過絕緣螺絲(5)連接在相鄰的兩根支架長管(3)上的中間連接孔的兩側(cè),中間連接孔的孔軸線方向與支管定形板(2)相互垂直;所述固線板(4)采用八根,每兩根組成一對,固線板(4)的兩端分別設(shè)有連接孔,一對固線板(4)的一端連接孔通過絕緣螺絲(5)連接在支架長管(3)的末端連接孔的兩側(cè),一對固線板(4)的另一連接孔與絕緣螺絲(5)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,其特征在于支架長管(3)的末端連接孔的兩側(cè)分別為摩擦面,與支架長管(3)的末端連接孔連接的固線板 (4)的一端連接面為摩擦面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,其特征在于固線板(4)的摩擦面與支架長管(3)的兩側(cè)的摩擦面分別為鋸齒狀定位面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種地下瞬變電磁法巷隧道用小回線支架裝置,它包括四通、支架長管和支管定形板,其特征在于所述四通通過四個(gè)連接頭分別與四根支架長管的一端連接,相鄰的兩根支架長管分別與支管定形板的兩端連接,各支架長管的末端分別與固線板的一端連接,各固線板的另一端位置在由支管定形板組成的固定面的同一側(cè)。所述固線板與由支管定形板組成的固定面形成60—120度的夾角。本實(shí)用新型由絕緣材料構(gòu)成,支管定形板和支架長管組裝后不易發(fā)生變形,進(jìn)而不會使所固定的線圈面積發(fā)生變化而對測量結(jié)果產(chǎn)生影響,較大程度上避免因發(fā)射-接收線圈形狀、面積等變化,進(jìn)而減弱裝置本身對電磁信號帶來的影響。
文檔編號G01V3/10GK202720338SQ20122037667
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者楊海燕, 鄧居智, 張華 申請人:東華理工大學(xué)