[實用新型]一種非開挖導向儀探棒及用于容置該探棒的鉆頭

有效

• 申請號: 201420156383.7
• 申請日: 2014-04-01
• 公開（公告）號: CN203822289U
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 金鍵
• 申請（專利權）人: 黃山金地電子有限公司
• 主分類號: E21B47/02
• 分類號: E21B47/02;E21B47/04;E21B7/04;E21B7/26;E21B10/60
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛;林輝

技術領域

本實用新型涉及一種非開挖導向儀，尤其是一種非開挖導向儀的探棒，以及一種用于容置上述探棒的鉆頭。

背景技術

隨著城市建設的大規模發展，需要在城市中鋪設截污管或能源(液化氣、天然氣等)供應管，較常用的方法是開挖槽來埋管埋線，這會造成環境污染，引起交通堵塞，并且存在施工安全隱患。

因此，目前也已開發使用了非開挖鋪管技術，即一種利用巖土鉆掘手段，在路面不挖溝、不破壞大面積地表層的情況下，鋪設、修復和更換地下管線的施工技術。使用非開挖技術具有周期短、成本低、污染少、安全性能好等優點，而且不會影響正常的交通秩序。

非開挖鋪管技術應用較廣的為水平導向前進法，其是利用非開挖導向儀引導裝有鉆頭的鉆桿進行定向前進來實現。非開挖導向儀包括提供鉆頭實時的工況-深度、傾角以及鐘點方向，讓地面的操作人員實時掌握鉆孔軌跡以便對后續的操作進行及時的修正，以保證按既定的路線軌跡精確定向，完成非開挖鋪管。

在非開挖導向儀中因無線結構簡單方便而得到廣泛應用。該儀器系統包括地下探棒、地上跟蹤接收儀以及同步顯示器，通過安裝在地下鉆頭上的探棒發出的信號，由地面操作人員操作跟蹤接收儀，在確定鉆頭相對于地面的垂直投放點后，根據跟蹤接收儀接收到該點位探棒發射的無線電信息來得到鉆頭的工況。

在非開挖導向施工過程中，導向系統的探棒安裝在鉆頭的探棒倉內。探棒隨鉆頭一同在地層中移動，探棒實時測量鉆頭的空間位置信息并將該信號發送給地面接收裝置。地面操作人員根據地下探棒測量的鉆頭空間位置可以判斷出鉆頭實際運動軌跡與設計軌跡的偏差，從而向鉆機操作人員發出指令，鉆機操作人員根據指令控制鉆頭的運動方向，保證鉆頭按設計路線前進。

無線導向儀的地下探棒主要依靠電池供電，目前無線探棒電池倉均是固定結構，只能容納一定量的電池，如申請號為200410046887.4的中國專利申請公開的一種水平定向鉆進導向定位方法及定位儀，定位儀的地下傳感發射探頭，其電源部分裝在金屬殼體的內部，所有的供電由兩節2號電池完成。這種結構會導致探棒單次使用時間嚴重受制于電池的容量，因此在一些具有較長施工周期的導向工程中，需要每過一段時間將在地下工作的鉆頭回拖至地面為探棒更換電池。這不僅會大大延長工程周期，同時因為地下水平鉆孔中缺乏鉆桿的有效支撐，還會大大增加鉆孔垮塌的風險。

實用新型內容

本實用新型所要解決的第一個技術問題是針對上述現有技術存在的問題，提供一種能延長在地下工作的單次使用時間的非開挖導向儀探棒。

本實用新型所要解決的第二個技術問題是提供一種非開挖導向儀鉆頭，用于容置上述探棒。

本實用新型解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種非開挖導向儀探棒，包括探棒主體、電池倉，其特征在于，還包括至少一節中空圓柱形的電池倉短節，所述電池倉短節的尾部與所述電池倉的尾部結構相同，所述電池倉短節的頭部與所述電池倉的尾部或前一節電池倉短節的尾部連接，所述電池倉短節和所述電池倉內的電池或相鄰兩節電池倉短節內的電池之間均為電連接。

所述電池倉的尾部內設有第一連接機構，所述電池倉短節的頭部內設有與所述第一連接機構配合的第二連接機構，這兩個連接機構可以采用多種可實現配合的形式，如在本實施例中優選的螺紋連接配合，所述第一連接機構和第二連接機構中的一個設有內螺紋，而另一個設有外螺紋。

為保持探棒良好的防水密封性能，確保探棒的正常工作，所述第二連接機構上設有第一密封裝置。

為使得最后一節電池倉短節內的電池可以更好的定位，探棒還包括后蓋，所述后蓋連接到所述電池倉短節中最后一節的尾部，所述后蓋上設有第二密封裝置。

為便于探棒設置到鉆頭內，所述探棒主體、電池倉和電池倉短節外徑相同。

本實用新型解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為：一種非開挖導向儀的鉆頭，包括鉆頭本體，和設置在所述鉆頭本體內的探棒倉，其特征在于，還包括至少一節探棒倉短節，所述探棒倉短節的尾部與鉆頭本體的尾部相同，所述探棒倉短節的頭部與所述鉆頭本體的尾部或前一節探棒倉短節的尾部連接，所述探棒倉和探棒倉短節內容置如上所述的探棒。

所述探棒倉周圍設有鉆頭水孔，所述探棒倉短節的頭部開設有環形的水槽，所述探棒倉短節上還對稱設有軸向貫通該探棒倉短節的短節水孔，所述短節水孔的一端通過所述水槽與所述鉆頭水孔連通，從而保證鉆井液的循環流通。