[發明專利]用于聲學相控陣測地下管道位置的管道發聲裝置及方法

在審

• 申請號: 202111011552.9
• 申請日: 2021-08-31
• 公開（公告）號: CN113703036A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 于宙
• 申請（專利權）人: 寧波瑞能環境能源技術有限公司
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及用于聲學相控陣測地下管道位置的管道發聲裝置及方法，涉及地下管道檢測的領域。地下管道發聲的裝置包括管道探測棒、敲擊棒和敲擊錘組件，管道探測棒用于插入地面直至接觸到管道形成放置洞，敲擊錘組件安裝于敲擊棒一端；當敲擊棒放入到放置洞內時，敲擊錘組件用于敲擊管道管壁。通過探測棒在土地上形成直通管道外壁的放置洞，然后將安裝有敲擊錘組件的敲擊棒伸入到放置洞內，對管道進行敲擊，從而讓管道進行發聲。在該過程中，管道不會有額外的破損，同時也不需放置額外的聲源，不需大面積挖土鉆孔，大大減少了工藝成本。同時也大大提高了操作效率。可以在成本低效率高的情況下，使地下管道良好的發聲，具有較好的推廣性。

技術領域

本申請涉及地下管道位置檢測的領域，尤其是涉及用于聲學相控陣測地下管道位置的管道發聲裝置及方法。

背景技術

由于歷史原因，大量的燃氣管道、自來水管道、下水管道在地下的三維位置未全部被精確記錄過。這給了燃氣公司和市政施工公司造成了很大的麻煩。例如，市政施工公司挖地安裝水管，誤挖穿燃氣管道，造成燃氣泄漏、起火、爆炸，對社會造成傷害。

之前從未有過一種方法能快速地、方便地、低成本地把地下的燃氣、自來水、下水管道給精確地測繪出來、找出來。

其他領域有采用相控陣原理的聲學收聽群對聲源做定位的方法。但是，埋在地下的管道，包括金屬、塑料、水泥管道，不會主動發出聲音，這就無法用聲學收聽群對管道做收聽和定位。

如果在管道的管壁上鉆個洞，把聲源、或超聲波源放入管道內部，用此管道內部的聲源發聲，這管壁洞口會造成管道的損傷，且事后對管壁的修補很耗時、很耗資金、且會留下長期的隱患。

發明內容

為了更好的使地下管道發聲，

第一方面，本申請提供的一種使地下管道發聲的裝置，采用如下的技術方案：

一種使地下管道發聲的裝置，包括管道探測棒、敲擊棒和敲擊錘組件，所述管道探測棒用于插入地面直至接觸到管道形成放置洞，所述敲擊錘組件安裝于敲擊棒一端；當所述敲擊棒放入到放置洞內時，所述敲擊錘組件用于敲擊管道管壁。

通過采用上述技術方案，通過探測棒在土地上形成直通管道外壁的放置洞，然后將安裝有敲擊錘組件的敲擊棒伸入到放置洞內，對管道進行敲擊，從而讓管道進行發聲。在該過程中，管道不會有額外的破損，同時也不需放置額外的聲源，不需大面積挖土鉆孔，大大減少了工藝成本。同時也大大提高了操作效率。可以在成本低效率高的情況下，使地下管道良好的發聲，具有較好的推廣性。

可選的，還包括擴口棒，所述擴口棒用于插入放置洞內對放置洞進行擴粗。

可選的，所述敲擊錘組件包括固定安裝于敲擊棒一端的安裝管、錘頭和驅動部件，所述驅動部件位于安裝管內，所述驅動部件用于驅使錘頭以至少3種不同頻率沿豎直方向上下運動。

可選的，所述安裝管下端安裝有封閉座，所述封閉座封閉安裝管下端，所述錘頭通過敲擊封閉座實現對管道管壁的敲擊。

可選的，所述驅動部件包括電缸，所述電缸的缸體固定安裝于安裝管內，所述電缸的輸出端連接于錘頭，所述錘頭沿豎直方向滑動連接于安裝管。

可選的，所述驅動部件包括氣缸和為氣缸供氣的氣泵，所述氣缸缸體和氣泵均固定安裝于安裝管內，所述氣缸的輸出端連接于錘頭，所述錘頭沿豎直方向滑動連接于安裝管。

可選的，所述驅動部件包括固定安裝于錘頭上且轉動連接于安裝管的擺臂、用于驅使擺臂往復擺動的驅動件，所述驅動件安裝于安裝管，所述驅動件用于驅使擺臂往復擺動而帶動錘頭敲擊管道。

可選的，所述驅動件為伺服電機，所述伺服電機的輸出端連接于擺臂，且所述伺服電機固定安裝于安裝管內。