CN213985304U - 一种钻孔水深测量装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种钻孔水深测量装置，涉及矿产勘查设备的技术领域。包括支架，支架上设置有缠线盘，缠线盘上缠绕连接有绳索；绳索背离缠线盘的一端固定连接有拉力传感器，拉力传感器背离绳索的一端固定连接有漂浮件，漂浮件与地面平齐，漂浮件在绳索的带动下匀速沿竖直方向向下移动；漂浮件能漂浮于地下水表面，拉力传感器用于检测漂浮件受到的竖直向下的合力的大小。本申请提高了测量精度，减小了测量误差。

Description

一种钻孔水深测量装置

技术领域

本申请涉及矿产勘查设备的技术领域，尤其是涉及一种钻孔水深测量装置。

背景技术

矿产勘查是研究矿产形成与分布的地质条件、矿床赋存规律、矿体变化特征及工业矿床最有效查明和评价方法的实用地质学，具有较强的综合性、实践性、经济性和政策性，属经济地质学的范畴，是地质科学与经济科学的综合体现，利用有关地质科学、技术科学和经济科学的成就，直接服务于国民经济建设。

钻孔水深度测量是进行矿产勘查的重要内容，通过了解土地内含地下水分的多少，通过对土壤的分析，得出对矿床开采的影响。

目前钻孔水深度的测量主要采用人工使用测量尺的方式进行，首先利用测量尺伸入钻孔内，对地面与地下水表面之间的距离进行测量，然后利用已知钻孔总深度减去测得的长度得出水深。

上述现有技术方案存在以下缺陷，上述方法下操作人员使用测量尺时，测量尺往往容易伸入到地下水内，并且操作人员不易察觉，造成测量尺测量的结果大于地面到地下水表面的实际距离，从而造成测量水深的结果偏小的情况。

实用新型内容

为了提高钻孔水深测量结果的精度，降低测量误差，本申请提供一种钻孔水深测量装置。

本申请提供的一种钻孔水深测量装置采用如下的技术方案：

一种钻孔水深测量装置，包括支架，所述支架上设置有缠线盘，所述缠线盘上缠绕连接有绳索；

所述绳索背离所述缠线盘的一端固定连接有拉力传感器，所述拉力传感器背离所述绳索的一端固定连接有漂浮件，所述漂浮件与地面平齐，所述漂浮件在所述绳索的带动下匀速沿竖直方向向下移动；

所述漂浮件能漂浮于地下水表面，所述拉力传感器用于检测所述漂浮件受到的竖直向下的合力的大小。

通过采用上述技术方案，操作人员均速转动缠线盘，缠绕于缠线盘上的绳索匀速沿竖直方向向下运动，拉力传感器与漂浮件随绳索同步运动；当漂浮件与地下水表面接触时，地下水对漂浮件产生竖直向上的浮力，拉力传感器检测到漂浮件竖直向下的合力减小，此时拉力传感器向操作人员传递停止转动缠线盘的信号，操作人员停止转动缠线盘，并测量绳索伸长的长度，绳索伸长的长度为地面到地下水表面之间的实际距离，进而提高测量精度，减小了测量误差。

优选的，所述支架上固定连接有驱动电机，所述驱动电机输出端与所述缠线盘同轴固定连接；

所述支架上固定连接有控制器，所述拉力传感器向所述控制器传递信号后控制器控制驱动电机停止转动。

通过采用上述技术方案，通过驱动电机带动缠线盘匀速转动，使悬浮件保持匀速下降状态，当悬浮件接触地下水面时，拉力传感器检测受到的竖直向下的力减小，拉力传感器向控制器传递信号后，控制器控制驱动电机停止转动，避免人工转动缠线盘出现悬浮件加速下降的情况，进一步提高测量精度。

优选的，所述支架上设置有升降机构，所述升降机构用于带动所述缠线盘沿竖直方向往复移动。

通过采用上述技术方案，升降机构带动缠线盘沿竖直方向往复移动，根据不同场地调整悬浮件的初始位置与地面平齐，提高测量精度，减小测量误差。

优选的，所述支架包括支撑台，所述支撑台为圆环形板；

所述支撑台上同轴滑移连接有支撑管，所述缠线盘固定于所述支撑管顶端，所述绳索背离缠线盘的一端穿过所述支撑管；

所述升降机构包括液压缸，所述液压缸固定于所述支撑台上，所述液压缸带动所述支撑管沿竖直方向往复移动。

通过采用上述技术方案，缠线盘固定于支撑管上，支撑管与支撑台滑移连接，液压缸带动支撑管沿竖直方向与支撑台相对运动，进而改变悬浮件的初始位置与地面平齐。

优选的，所述绳索上设置有刻度。

通过采用上述技术方案，无需再次测量绳索伸长长度，根据绳索上的刻度得出地面与地下水面之间的距离，省去多次测量的步骤，减少测量误差。

优选的，所述支撑管侧壁上设置有读数窗口，初始状态下所述绳索的“零刻度”线与所述读数窗口平齐。

通过采用上述技术方案，绳索的“零刻度”线与读数窗口平齐，读数窗口显示刻度便为绳索伸长的长度，提高测量效率。

优选的，所述支架上设置有调平装置，所述调平装置用于调整所述支架位于水平位置上。

通过采用上述技术方案，支架通过调平装置处于水平位置上，防止绳索倾斜出现测量误差。

优选的，所述调平装置包括与所述支架螺纹连接的螺纹杆，所述螺纹杆地面接触。

通过采用上述技术方案，通过旋转螺纹杆将支架保持在水平位置上，保证绳索沿竖直方向向下移动，确保测量精度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.操作人员均速转动缠线盘，缠绕于缠线盘上的绳索匀速沿竖直方向向下运动，拉力传感器与漂浮件随绳索同步运动；当漂浮件与地下水表面接触时，地下水对漂浮件产生竖直向上的浮力，拉力传感器检测到漂浮件竖直向下的合力减小，此时拉力传感器向操作人员传递停止转动缠线盘的信号，操作人员停止转动缠线盘，并测量绳索伸长的长度，绳索伸长的长度为地面到地下水表面之间的实际距离，进而提高测量精度，减小了测量误差；

2.通过驱动电机带动缠线盘匀速转动，使悬浮件保持匀速下降状态，当悬浮件接触地下水面时，拉力传感器检测受到的竖直向下的力减小，拉力传感器向控制器传递信号后，控制器控制驱动电机停止转动，避免人工转动缠线盘出现悬浮件加速下降的情况，进一步提高测量精度；

3.无需再次测量绳索伸长长度，根据绳索上的刻度得出地面与地下水面之间的距离，省去多次测量的步骤，减少测量误差。

附图说明

图1是本申请实施例公开的一种钻孔水深测量装置的整体结构示意图。

附图标记说明：1、支架；11、支撑台；12、支撑腿；13、支撑管；14、连接支耳；2、调平装置；21、螺纹孔；22、螺纹杆；3、升降机构；31、液压缸；4、工作台；41、轴承座；42、缠线盘；43、驱动电机；44、控制器；5、绳索；6、拉力传感器；7、悬浮件；8、读数窗口。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种钻孔水深测量装置。

实施例

参照图1，包括支架1，支架1包括支撑台11，支撑台11为圆环形板；支架1还包括三个支撑腿12，三个支撑腿12间隔环绕固定于支撑台11底端。

支架1上设置有调平装置2，调平装置2包括开设于支撑腿12底端的螺纹孔21，螺纹孔21轴线沿竖直方向设置，螺纹孔21上螺纹连接有螺纹杆22，螺纹杆22与地面稳定接触。

支撑台11上滑移连接有支撑管13，支撑管13外径与支撑台11内径相等；支撑管13外侧壁上对称设置有两个连接支耳14，连接支耳14与支撑台11平行设置；支撑管13与支撑台11之间设置有升降机构3，升降机构3包括与连接支耳14对应设置的液压缸31；液压缸31底端与支撑台11固定连接，液压缸31输出端与连接支耳14固定连接；两个液压缸31共同带动支撑管13沿竖直方向往复运动。

支撑管13顶端同轴套设连接有工作台4，工作台4为矩形板，工作台4上开设有直径与支撑管13外径相等的圆形通孔。工作台4上关于圆形通孔对称设置有两个轴承座41，两个轴承座41均与工作台4固定连接，两个轴承座41之间转动连接有缠线盘42。缠线盘42上缠绕连接有绳索5，绳索5内部设置有导线，绳索5外部刻制有刻度线。

绳索5背离缠线盘42的一端伸入支撑管13内并竖直穿出支撑管13，绳索5穿出支撑管13的一端固定连接有拉力传感器6，拉力传感器6上固定连接有悬浮件7，悬浮件7初始位置与地面保持平齐。拉力传感器6用于检测悬浮件7受到的竖直向下的合力的大小。

工作台4上固定连接有驱动电机43，驱动电机43输出端与缠线盘42同轴固定连接，驱动电机43带动缠线盘42均速转动。工作台4上固定连接有控制器44，拉力传感器6检测到悬浮件7受到的竖直向下的合力减小时，拉力传感器6发出警报并向控制器44发出信号，控制器44控制驱动电机43停止转动。

支撑管13上开设有读数窗口8，通过读数窗口8能观察到绳索5上的刻度。当悬浮件7与地面保持平齐时，绳索5上的“零刻度”线与读数窗口8保持平齐。

上述实施例的实施原理为：

将支架1放置于钻孔位置处的地面上，并将悬浮件7对准钻孔；通过调平装置2将支撑台11所在平面调整到水平状态上；通过升降机构3带动支撑管13沿竖直方向运动，使悬浮件7底部与地面保持平齐；

启动驱动电机43，驱动电机43带动缠线盘42均速转动，缠绕于缠线盘42上的绳索5匀速沿竖直方向向下运动，拉力传感器6和悬浮件7随绳索5同步运动，此时拉力传感器6检测到的力为悬浮件7自身重力且保持不变；

当悬浮件7件运动至与地下水面接触时，悬浮件7受到地下水对其竖直向上的浮力，此时拉力传感器6检测到的竖直向下的合力减小，发出警报并向控制器44传递信号，控制器44控制驱动电机43停止转动，悬浮件7保持在与地下水面刚接触的位置处；

通过观察读数窗口8，直接读出绳索5上的刻度，此刻度便为地面到地下水表面之间的实际距离，通过计算得出钻孔水深度。本申请提高了测量精度，减小了测量误差。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钻孔水深测量装置，其特征在于：包括支架(1)，所述支架(1)上设置有缠线盘(42)，所述缠线盘(42)上缠绕连接有绳索(5)；

所述绳索(5)背离所述缠线盘(42)的一端固定连接有拉力传感器(6)，所述拉力传感器(6)背离所述绳索(5)的一端固定连接有漂浮件，所述漂浮件与地面平齐，所述漂浮件在所述绳索(5)的带动下匀速沿竖直方向向下移动；

所述漂浮件能漂浮于地下水表面，所述拉力传感器(6)用于检测所述漂浮件受到的竖直向下的合力的大小。

2.根据权利要求1所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述支架(1)上固定连接有驱动电机(43)，所述驱动电机(43)输出端与所述缠线盘(42)同轴固定连接；

所述支架(1)上固定连接有控制器(44)，所述拉力传感器(6)向所述控制器(44)传递信号后控制器(44)控制驱动电机(43)停止转动。

3.根据权利要求1所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述支架(1)上设置有升降机构(3)，所述升降机构(3)用于带动所述缠线盘(42)沿竖直方向往复移动。

4.根据权利要求3所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述支架(1)包括支撑台(11)，所述支撑台(11)为圆环形板；

所述支撑台(11)上同轴滑移连接有支撑管(13)，所述缠线盘(42)固定于所述支撑管(13)顶端，所述绳索(5)背离缠线盘(42)的一端穿过所述支撑管(13)；

所述升降机构(3)包括液压缸(31)，所述液压缸(31)固定于所述支撑台(11)上，所述液压缸(31)带动所述支撑管(13)沿竖直方向往复移动。

5.根据权利要求4所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述绳索(5)上设置有刻度。

6.根据权利要求5所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述支撑管(13)侧壁上设置有读数窗口(8)，初始状态下所述绳索(5)的“零刻度”线与所述读数窗口(8)平齐。

7.根据权利要求1所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述支架(1)上设置有调平装置(2)，所述调平装置(2)用于调整所述支架(1)位于水平位置上。

8.根据权利要求7所述的一种钻孔水深测量装置，其特征在于：所述调平装置(2)包括与所述支架(1)螺纹连接的螺纹杆(22)，所述螺纹杆(22)地面接触。

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