[發明專利]一種將光纖埋入深鉆豎孔的裝置及安裝方法

有效

• 申請號: 201711050418.3
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107941249B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 朱錦旗;盧毅;于軍;魏廣慶;龔緒龍;蔡田露;王光亞;劉明遙
• 申請（專利權）人: 江蘇省地質調查研究院
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26;G01D11/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 吳樹山

1.一種將光纖埋入深鉆豎孔的裝置，其特征在于，包括牽引單元、光纖裝配單元和控制單元(10),所述牽引單元包括電動伸縮桿(16)和錐頭柱體(1)，所述電動伸縮桿(16)的內桿底部設有電磁繼電器(6)，所述錐頭柱體(1)的左側和右側各設有一排倒刺(2)；所述光纖裝配單元包括下滑輪(5)、鐵環(4)、萬向接頭(3)、鋼絲(7)、支架(9)和上滑輪(8)，所述下滑輪(5)固定在鐵環(4)的頂端，所述鐵環(4)通過萬向接頭(3)固定在錐頭柱體(1)的頂端右側；所述控制單元(10)包括插口(11)、豎直螺桿(12)、測量光纖(13)、光纖螺桿(20)、鋼絲(7)、鋼絲螺桿(21)、自動粘合機(14)、自動切割機(22)和電控無級變速馬達(15)，所述控制單元(10)通過數據線(17)與電腦(18)連接。

2.根據權利要求1所述的一種將光纖埋入深鉆豎孔的裝置，其特征在于，所述錐頭柱體(1)的頂端右側設有萬向接頭(3)并固定有下滑輪(5)、底端設有壓力傳感器(19)，左側邊和右側邊各設有位移傳感器(23)。

3.根據權利要求2所述的一種將光纖埋入深鉆豎孔的裝置，其特征在于，所述錐頭柱體(1)通過電磁繼電器(6)固定在電動伸縮桿(16)的內桿的底面。

4.根據權利要求3所述的一種將光纖埋入深鉆豎孔的裝置，其特征在于，所述電動伸縮桿(16)的材質為不銹鋼空心桿；所述電動伸縮桿(16)中設有無線感應裝置和無線發送裝置。

5.根據權利要求1-4任一所述的一種將光纖埋入深鉆豎孔的裝置的安裝方法，其特征在于，用于埋入測量深度大于100cm的深鉆豎孔，具體步驟包括如下：

步驟1，將預留在控制單元(10)中的鋼絲(7)一端沿著支架(9)分別繞過上滑輪(8)、下滑輪(5)后沿著支架(9)插進插口(11)；

步驟2，通過電腦(18)的控制軟件發出指令信息，開啟電動伸縮桿(16)和電控無級變速馬達(15)，使得電動伸縮桿(16)和鋼絲螺桿(21)以相同的速率V工作，將整個裝置緩慢地下放至深鉆豎孔的底部，記錄鋼絲螺桿(21)的下放距離為S米；

步驟3，當整個裝置到達深鉆豎孔的底部，錐頭柱體(1)底端的壓力傳感器(19)發出指令信息，電動伸縮桿(16)停止工作，同時，自動粘合機(14)將鋼絲(7)和測量光纖(13)每隔10cm固定一次，光纖螺桿(20)和豎直螺桿(12)以速率V開始工作，豎直螺桿(12)將鋼絲(7)的另一端繞在豎直螺桿(12)上將鋼絲(7)另一端向上拉；

步驟4，工況1：采用的測量光纖(13)是單端測量，光纖螺桿(20)和鋼絲螺桿(21)將測量光纖(13)和鋼絲(7)下放0.5S米后停止工作，同時豎直螺桿(12)、自動粘合機(14)和電控無級變速馬達(15)停止工作；工況2：采用的測量光纖(13)是雙端測量，光纖螺桿(20)和鋼絲螺桿(21)將測量光纖(13)和鋼絲(7)下放S米后停止工作，同時豎直螺桿(12)、自動粘合機(14)和電控無級變速馬達(15)停止工作；

步驟5，深鉆豎孔進行回填至錐頭柱體(1)的頂面，然后對測量光纖(13)進行預拉、固定；

步驟6，測量光纖(13)預拉結束后，位移傳感器(23)發出指令信息，電磁繼電器(6)斷電，將電動伸縮桿(16)和錐頭柱體(1)分離，同時電動伸縮桿(16)收回；

步驟7，通過電腦(18)的控制軟件發出指令信息，自動切割機(22)將鋼絲(7)和測量光纖(13)剪斷，將測量光纖(13)與測量儀器連接并回填鉆孔。