专利名称：钻孔测斜仪探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及地质测量仪器仪表，具体地说是一种钻孔测斜仪探头。
背景技术：
目前，地质钻孔上用来测斜的仪器一般都是采用偏重块式测斜仪，它由探 头及地面显示器组成，探头是探管内设置一框架，框架的两端设有上、下顶针， 框架上设有偏重块、方位传感器、倾角传感器，上、下顶针能使框架在探管发 生倾斜或方位变化时能比较灵敏的转动。检测时它将探头沿着钻孔壁下滑至检 测点，当探管倾斜或方位发生变化方位时，在偏重块的作用下使框架偏转到某 个预先设定的位置上，此时方位传感器和倾角传感器记录并传输钻孔的方位角 和倾角的测量数据。测斜仪的测量精度与偏重块的设置有很大的关系，当钻孔
的倾角《3°时会影响偏重块将框架偏转到预先设定的位置，此时所测量到的 数据误差就比较大，所以现有的偏重块式测斜仪使用时钻孔的倾角必须〉3。， 否则就不能保证测量数据的准确。另外上、下顶针因磨损会加大它的旋转阻力， 使框架旋转的灵敏度下降，而且框架与电源、输出接口是用导线连接的，导线 与框架接触深了会增加框架旋转的摩擦力，接触浅了则会影响输出信号，从而 影响仪器的测量精度。 发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的 一种钻孔测斜仪探头， 它可在钻孔的倾角<3°时，也能保证方位和倾角的测量精度，进一步扩大了 测量范围，而且信号传输通畅、可靠，测量精度高。
本实用新型的目的是这样实现的 一种钻孔测斜仪探头，包括套管及套管 两端螺纹连接的两接头，特点是套管内上、下两端分别设有固定架、测量框架，固定架上设有输出入接口、电源、控制电路、步进电机，测量框架上设有倾角
传感器、方位传感器、两端设有转轴； 一接头上设有轴承座；固定架与套管的
内壁固接，测量框架的一端由转轴支撑在轴承座上，另一端转轴由联轴器与步 进电机连接。
所述转轴上套装集流环，集流环上的线架则与套管的内壁固接。 所述输出入接口、电源、控制电路、步进电机，集流环、线架、倾角传感
器、方位传感器分别由导线连接。
本实用新型设计合理，结构简单，它采用倾角传感技术，避免了由于偏重
块不到位而影响方位和倾角的精确测量，进一步扩大了测量范围，使得钻孔的
倾角<3°时，也能保证方位和倾角的精确测量，而且信号传输通畅、可靠，
测量精度高，调试方便，故障率低。
附图为本实用新型结构示意图
具体实施方式
参阅附图，本实用新型包括套管1及套管1两端螺纹连接的接头15、 17， 套管1内的上、下两端分别设有固定架2、测量框架10，固定架2与套管1的 内壁固接，其上固定设有输出入接口 5、电源6、控制电路7、步进电机8;测 量框架10上固定设有倾角传感器11、方位传感器12，测量框架10的两端设 有转轴13、 16;接头17上设有轴承座3，轴承座3上设有轴承14;测量框架 10的一端由转轴13支撑在轴承14上，另一端转轴16由联轴器19与步进电机 8连接。转轴16上套装集流环9，集流环9上的线架4则与套管1的内壁固接。 上述输出入接口5、电源6、控制电路7、步进电机8，集流环9、线架4、倾 角传感器ll、方位传感器12分别由导线作相应的连接，电源6通过导线分别向控制电路7、步进电机8及线架4提供工作电源，固设在测量框架10上的倾
角传感器11、方位传感器12则由集流环9通过线架4得到工作电源。
本实用新型是这样工作的将接头15旋开，输出入接口 5用导线与地面
控制显示器连接，在地面控制显示器上设定测量程序，然后存储在控制电路7 内并开启电源6，卸下导线旋上接头15,用钢丝绳连接接头15的吊孔18，将 本实用新型沿钻孔壁滑入到被测点，步进电机8带动测量框架10转动，电源6 通过导线分别向控制电路7、步进电机8及线架4供电，固设在测量框架IO 上的倾角传感器11、方位传感器12则由集流环9通过线架4得到工作电源。 倾角传感器ll的水平轴对地的投影值将产生周期性的变化，当其达到最大值 时，倾角传感器11会将信号传输给控制电路7，由控制电路7命令步进电机8 停止转动，此时得到的方位和倾角的测量数据存储在控制电路7内的存储芯片 上，接着进入下一个检测点及以后各点的测量。测量完毕后，取出本实用新型， 打开接头15，输出入接口 5用导线与地面控制显示器连接，由地面控制显示器 读取、分析存储在控制电路7内的所有数据。
权利要求1、一种钻孔测斜仪探头，包括套管(1)及与套管(1)两端螺纹连接的接头(15)、(17)，其特征在于套管(1)内两端分别设有固定架(2)、测量框架(10)，固定架(2)上设有输出入接口(5)、电源(6)、控制电路(7)、步进电机(8)；测量框架(10)上设有倾角传感器(11)、方位传感器(12)、两端设有转轴(13)、(16)；接头(17)上设有轴承座(3)；固定架(2)与套管(1)内壁固接，测量框架(10)的一端由转轴(13)支撑在轴承座(3)上，另一端转轴(16)由联轴器(19)与步进电机(8)连接。
2、 根据权利要求l所述钻孔测斜仪探头，其特征在于所述转轴(16)上套 装集流环(9)，集流环(9)上的线架(4)则与套管(1)的内壁固接。
3、 根据权利要求1或2所述钻孔测斜仪探头，其特征在于所述输出入接口 (5)、电源(6)、控制电路(7)、步进电机(8)，集流环(9)、线架(4)、倾角传感器(11)、方位传感器(12)分别由导线连接。
专利摘要本实用新型公开了一种钻孔测斜仪探头，包括套管及套管两端螺纹连接的两接头，特点是套管内上、下两端分别设有固定架、测量框架，固定架上设有输出入接口、电源、控制电路、步进电机，测量框架上设有倾角传感器、方位传感器、两端设有转轴；一接头上设有轴承座；固定架与套管的内壁固接，测量框架的一端由转轴支撑在轴承座上，另一端转轴由联轴器与步进电机连接。本实用新型设计合理，结构简单，它采用倾角传感技术，避免了由于偏重块不到位而影响方位和倾角的精确测量，使得钻孔的倾角＜3°时，也能保证测量的精度，调试方便，安装后免维护。
文档编号E21B47/02GK201159082SQ20082005563
公开日2008年12月3日 申请日期2008年2月22日 优先权日2008年2月22日
发明者王张力 申请人:上海力擎地质仪器有限公司