一种用于定向钻孔的测量装置的制作方法

本技术属于管道建设，尤其是涉及一种用于定向钻孔的测量装置。

背景技术：

1、在抽蓄、市政等行业中，管道的施工一直是一个重点项目，因为大部分的管道施工都会涉及到开挖，回填等工序，这就导致所需的工程量会成倍的增加，在此背景下，定向钻设备就越来越普及于管道施工现场。此设备无需进行传统的开挖和回填工艺，只需进行所需管道的定向挖掘便可。但是，定向钻设备在定向钻孔的时候，如何准确地把握钻头的行进路线，进行实时地定位和及时地纠偏是此设备能达到预设效果的关键。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供一种用于定向钻孔的测量装置。

2、为此，本实用新型的上述目的通过如下技术方案实现：

3、一种用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述用于定向钻孔的测量装置包括姿态传感器和测距传感器，所述姿态传感器贴合至钻头上，所述测距传感器贴合至钻杆上；

4、所述姿态传感器用于采集前端钻头的姿态数据；

5、所述测距传感器具有滚轮，所述测距传感器的滚轮紧贴定向钻的钻杆并用于测量钻杆的前进距离。

6、在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用如下技术方案：

7、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述姿态传感器设置在保护壳体内，所述保护壳体具有外罩和底座，所述底座底部呈弧面以紧密贴合钻头，起到保护内在姿态传感器的作用。

8、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述外罩顶部呈两边往中间逐渐升高的流线型以分散受力。

9、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述测距传感器附近设有稳固机构，所述稳固机构包括压杆，所述压杆的一端连接测距传感器的连杆，所述压杆的另一端固定；所述压杆用于向下压紧测距传感器的滚轮，保障其不会产生打滑等问题，提高其测算效果精度。

10、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述压杆的端部具有磁铁以将压杆磁吸至固定位置。

11、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述压杆与测距传感器的连杆之间设有拉紧弹簧，所述拉紧弹簧用于给测距传感器的滚轮额外提供一个向下的压力。

12、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述用于定向钻孔的测量装置还包括中央处理器，所述中央处理器与姿态传感器、测距传感器信号连接，所述中央处理器用于将传感器所采集的数据进行集中化处理和/或数据的换算。

13、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述用于定向钻孔的测量装置还包括短距离传输模块，所述短距离传输模块用于将姿态传感器、测距传感器分别采集的数据回传给中央处理器。短距离传输模块采用点对点强传输方式，能将传输的稳定性和穿透性极大的增强，保障数据能在地底传出，以适应地底信号弱，环境复杂的问题。

14、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述用于定向钻孔的测量装置还包括无线传输模块，所述无线传输模块用于将传感器所采集的数据或者经中央处理器所处理好的数据进行数据转换以无线传输。

15、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述无线传输模块用于将数据传输给云服务器，所述云服务器用于接收数据并进行解析、存储以及数据挖掘。

16、作为本实用新型的一种优选技术方案：所述云服务器与显示器相连接，所述显示器用于可视化展示数据，便于现场或者远程监管人员进行查看。

17、本实用新型提供一种用于定向钻孔的测量装置，通过贴合至钻头的姿态传感器以及贴合至钻杆的测距传感器联用，通过姿态传感器来获取当前钻头的一个整体姿态，从而来判断钻头的前进方向，通过测距传感器获得钻杆的前进距离，能够获取定向钻在地底施工时的具体位置和姿态，并通过两者的交互和数据的计算，可以获得当前钻头的前进路线，将前进路线与预设路线进行比较可以实现纠偏的效果，从而保障设备在钻孔时，定向钻能够按照预定的路线进行前进钻孔。

技术特征：

1.一种用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述用于定向钻孔的测量装置包括姿态传感器和测距传感器，所述姿态传感器贴合至钻头上，所述测距传感器贴合至钻杆上；

2.根据权利要求1所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述姿态传感器设置在保护壳体内，所述保护壳体具有外罩和底座，所述底座底部呈弧面以贴合钻头。

3.根据权利要求2所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述外罩顶部呈两边往中间逐渐升高的流线型以分散受力。

4.根据权利要求1所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述测距传感器附近设有稳固机构，所述稳固机构包括压杆，所述压杆的一端连接测距传感器的连杆，所述压杆的另一端固定；所述压杆用于向下压紧测距传感器的滚轮。

5.根据权利要求4所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述压杆的端部具有磁铁以将压杆磁吸至固定位置。

6.根据权利要求4所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述压杆与测距传感器的连杆之间设有拉紧弹簧，所述拉紧弹簧用于给测距传感器的滚轮额外提供一个向下的压力。

7.根据权利要求1所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述用于定向钻孔的测量装置还包括中央处理器，所述中央处理器与姿态传感器、测距传感器信号连接，所述中央处理器用于将传感器所采集的数据进行集中化处理和/或数据的换算。

8.根据权利要求7所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述用于定向钻孔的测量装置还包括短距离传输模块，所述短距离传输模块用于将姿态传感器、测距传感器分别采集的数据回传给中央处理器。

9.根据权利要求1或7所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述用于定向钻孔的测量装置还包括无线传输模块，所述无线传输模块用于将传感器所采集的数据或者经中央处理器所处理好的数据进行数据转换以无线传输。

10.根据权利要求9所述的用于定向钻孔的测量装置，其特征在于：所述无线传输模块用于将数据传输给云服务器，所述云服务器用于接收数据并进行解析、存储以及数据挖掘。

技术总结
本技术提供一种用于定向钻孔的测量装置，包括姿态传感器和测距传感器，所述姿态传感器贴合至钻头上，所述测距传感器贴合至钻杆上；所述姿态传感器用于采集前端钻头的姿态数据；所述测距传感器具有滚轮，所述测距传感器的滚轮紧贴定向钻的钻杆并用于测量钻杆的前进距离。本技术通过贴合至钻头的姿态传感器以及贴合至钻杆的测距传感器联用，通过姿态传感器来获取当前钻头的整体姿态来判断钻头的前进方向，通过测距传感器获得钻杆的前进距离，并通过两者的交互和数据的计算，可以获得当前钻头的前进路线，将前进路线与预设路线进行比较可以实现纠偏的效果，从而保障设备在钻孔时，定向钻能够按照预定的路线进行前进钻孔。

技术研发人员：俞灿楠,高远,杨文,向阳,吴彬,李有才,吴传珍,吴江华,支文财,张飞飞,张小杨
受保护的技术使用者：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
技术研发日：20221031
技术公布日：2024/1/12