[发明专利]一种钻孔成像仪全方位自动推进装置

说明书

本发明具体涉及一种钻孔成像仪全方位自动推进装置。其技术方案是：齿轮传动机构(3)与底座(2)上平面固定连接，齿轮传动机构(3)的齿轮轴一端装有旋转编码器(6)，齿轮传动机构(3)的齿轮轴另一端与夹持装置(4)联接，齿条式推杆(5)通过夹持装置(4)与齿轮传动机构(3)的大齿轮啮合。旋转编码器(6)通过大齿轮(17)旋转产生深度脉冲信号，旋转编码器(6)通过信号输出电缆与钻孔成像仪控制箱连接；齿条式推杆(5)的加长是将一根可加长式齿条(28)的方柱式连接端插入另一根的方孔式连接端内，方柱式连接端的卡块(31)通过弹簧(32)的作用力插入所述方孔式连接端的异形通孔中使之成为整体。本发明操作方便、图像采集平稳和推进深度识别精确，适用于巷道、隧道全方位钻孔。

技术领域

本发明属于钻孔成像仪推进装置技术领域。具体涉及一种钻孔成像仪全方位自动推进装置。

背景技术

在岩土工程测试技术领域，研究巷道、隧道围岩松动圈的分布范围和变化规律对完善巷道、隧道支护结构设计和工程建设具有重要意义。由于巷道、隧道围岩裂隙发育，应力环境复杂，松动圈测试往往有较大误差，目前广泛采用钻孔成像仪进行松动圈测试，能够对巷道、隧道围岩破碎区域有较为直观的掌握。在开展松动圈测试过程中，为了获取围岩松动圈分布范围，需要对多个方向钻孔进行钻孔成像仪测试；同时，钻孔成像仪的现场使用一般是由作业人员手持推杆将钻孔成像仪探头送进钻孔，由于推杆推进需要保持缓慢匀速且需要达到较高的测量深度，作业人员实施测试难度较高且效率较低，容易影响测试和成像效果。因此，适用于巷道、隧道全方位钻孔的推杆推进装置，受到本领域技术人员的广泛关注。

“一种自动匀速推杆推进装置”(CN113404455A)专利技术，在钻孔窥视、轨迹成像等工程测量过程中既能固定推杆、又能自动且匀速将推杆送入钻孔，减少人工工作量，虽能提高测试质量，但存在以下缺点：1、所述三脚架底座装置和上部基座装置限制了钻孔成像仪推杆推进方向，只能垂直于地面向上或向下推进推杆，无法适用于巷道、隧道全方位钻孔。2、在推杆推进过程中，由滚轮夹持推进装置对推杆提供压力以及滑动摩擦力，当推杆长度加长使推杆整体重量增加时，无法保证推杆稳定推进，易出现推杆回落、图像采集效果不好与推进深度识别不准确。3、所述滚轮夹持推进装置中主动轮和从动轮轮槽内固定有橡胶垫层，夹紧推杆后橡胶垫层发生形变，使滚轮尺寸发生变化，进而使旋转编码器所测数据产生误差，出现推进深度识别不准确的情况。

“电动式钻孔成像仪探杆推送装置”(CN205135602U)专利技术，该装置虽结构简单、在推送探杆的过程中能缓慢匀速作业和效率较高，但存在以下缺点：1、通过旋钮与调整架对固定轴进行高度方向上的调整进而改变推杆推进方向，只能平行于地面或倾斜向上推进推杆，无法适用于巷道、隧道全方位钻孔。2易出现推杆旋转、回落，影响钻孔成像仪图像采集效果与推进深度识别不准确。

“适用于多孔径多角度的钻孔成像仪可视化控制输送装置”(CN114893139A)专利技术，该装置虽适用与多种孔径、多种角度钻孔，无需依靠重力或支撑杆作为放置探头的动力，且探头推进及布置过程速度可控，能实时传输探头前方视频信息以判断探头前进位置，但存在以下缺点：通过遥控视频监测动力机构为钻孔成像仪在全方位多角度钻孔情况下运行提供前行的动力，所述遥控视频监测动力机构依靠自重使其与钻孔孔壁接触，在仰角和竖直钻孔中运行时，所述遥控视频监测动力机构无法保证自身与钻孔孔壁紧贴，为钻孔成像仪提供持续匀速的前进动力；且在仰角和竖直上向钻孔中易出现所述遥控视频监测动力机构回落，造成钻孔成像仪损伤、图像采集效果不好与推进深度识别不准确。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种操作方便、图像采集平稳、推进深度识别精确和适用于巷道、隧道全方位钻孔的钻孔成像仪全方位自动推进装置。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：