一种超磁致伸缩式PS波探测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种超磁致伸缩式PS波探测装置，该装置包括声波接收器、发射探头和两个接收探头，所述声波接收器上安装有控制机，声波接收器通过电缆与第一个接收探头相连，第一个接收探头通过连接带与第二个接收探头相连，第二个接收探头通过连接带与发射探头相连。本实用新型专利技术解决了钻孔内传感器自动贴壁、正反时针击发、一发双收等技术难题，每点进行3种测试方式，采用正反相位和时间精确识别和计算PS波速度值，测试深度与钻孔深度相同，测试点任意密度，测试方式快速，测试成本低。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地质工程勘察及检测
，具体涉及一种超磁致伸缩式PS波探测装置。
技术介绍
在地质钻孔中测试岩土体的纵横波速度是工程勘察的一种重要测试方法，岩体纵横波速度是评价岩质量和进行抗震设计的重要参数，由于横波是由剪切力的作用产生的波，不能在液体和空气中传播，目前PS波值的测试方法主要是采用在钻孔中安装贴壁检波器，在地面采用人工方法激发剪切力，孔中采用单点接收法，该方法存在测试深度浅(50米深度以内)、精度低、成本高、工作效率低等缺点。
技术实现思路
本技术旨在提供一种超磁致伸缩式PS波探测装置，以解决现有PS波在进行检测是所存在的测试深度浅、精度低、成本高、工作效率低等问题。本技术是通过如下技术方案予以实现的：一种超磁致伸缩式PS波探测装置，包括声波接收器、发射探头和两个接收探头，所述声波接收器上安装有控制机，声波接收器通过电缆与第一个接收探头相连，第一个接收探头通过连接带与第二个接收探头相连，第二个接收探头通过连接带与发射探头相连。所述发射探头包括纵截面为椭圆形的隔振体A，隔振体A中部嵌装有控制模块，隔震体A内距底端1/3处安装有激振超磁体，激振超磁体一侧端部设有激振头，激振超磁体外壁设有若干圈激励线圈，激励线圈下方嵌装有压缩泵A，控制模块通过线缆A分别与激励线圈、压缩泵A相连，控制模块上游通过线缆A与所述控制机相连，与激振头相对的另一端安装有贴壁囊A，贴壁囊A外侧露出隔振体A，隔振体A底部开有与压缩泵A相连的进水管A，压缩泵A与贴壁囊A之间开有出水管A。所述接收探头包括纵截面为椭圆形的隔振体B，隔振体B内安装有压缩泵B，隔振体B中部外壁设有弧形的晶振体，晶振体通过外壁的封装层封装在隔振体B内，压缩泵B通过线缆B与所述控制机相连，压缩泵B与晶振体通过线缆B相连；与晶振体相对的另一侧嵌装有贴壁囊B，隔振体B顶部开有与压缩泵B相连的进水管B，压缩泵B与贴壁囊B之间开有出水管B。上述超磁致伸缩式PS波探测装置的探测方法包括以下步骤：(a)将探测装置放入钻孔起始深度位置；(b)按控制机上的贴壁开关，使发射探头内的控制模块控制压缩泵A工作将钻孔内的水或气从进水管A抽入并由排水管A排入贴壁囊A内，贴壁囊A膨胀并与钻孔内壁相抵完成贴壁，而接收探头内的压缩泵B同样将钻孔内的水或气通过进水管B抽入并通过排水管B排入贴壁囊B中，贴壁囊B膨胀并与钻孔内壁相抵完成贴壁；(c)通过控制机控制发射探头按水平击发，两个接收探头分别进行信号接收，接收后的信号在声波接收机内形成波形图，记录Tpz1、Tpz2波形；(d)通过控制机控制发射探头按顺时针击发，两个接收探头分别进行信号接收，接收后的信号在声波接收机内形成波形图，记录Tsx1、Tsx2波形；(e)通过控制机控制发射探头按逆时针击发，两个接收探头分别进行信号接收，接收后的信号在声波接收机内形成波形图，记录Tsf1、Tsf2波形；按控制机上的松开开关，贴壁解除抽出探测装置并移动至下一测点，重复步骤(a)-步骤(e)。本技术的有益效果是：本技术采用具有磁致伸缩性能的材料、水气两用压缩泵设计出一种适用于钻孔中测试PS值的一发双收探头，根据探头特点，可控制探头自动贴壁、进行顺时针、反时针和水平径向激发的发射控制器，设计出采用声波仪在3种激发接收方式下PS信号的识别、计算和处理技术；本技术解决了钻孔内传感器自动贴壁、正反时针击发、一发双收等技术难题，每点进行3种测试方式，采用正反相位和时间精确识别和计算PS波速度值，测试深度与钻孔深度相同，测试点任意密度，测试方式快速，测试成本低。附图说明图1是本技术的结构图；图2是本技术中发射探头的纵剖图；图3是本技术中接收探头的纵剖图；图4-图5是实施例中两个接收探头按水平击发分别接收的信号波形图；图6-图7是实施例中两个接收探头按顺时针击发分别接收的信号波形图；图8-图9是实施例中两个接收探头按逆时针击发分别接收的信号波形图；图中：1-发射探头，2-接收探头，3-连接带，4-电缆，5-控制机，6-声波接收器，101-隔振体A，102-控制模块，103-线缆A，104-激振头，105-激励线圈，106-激振超磁体，107-压缩泵A，108-进水管A，109-贴壁囊A，110-出水管A，201-隔振体B，202-线缆B，203-进水管B，204-出水管B，205-晶振体，206-封装层，207-压缩泵B，208-贴壁囊B。具体实施方式以下结合附图及实施例对本技术的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；如图1-3所示，本技术提供的超磁致伸缩式PS波探测装置，超磁致伸缩式PS波探测装置，包括声波接收器6、发射探头1和两个接收探头2，所述声波接收器6上安装有控制机5，声波接收器6通过电缆4与第一个接收探头2相连，第一个接收探头2通过连接带3与第二个接收探头2相连，第二个接收探头2通过连接带3与发射探头1相连。所述发射探头1包括纵截面为椭圆形的隔振体A101，隔振体A101中部嵌装有控制模块102，隔震体A101内距底端1/3处安装有激振超磁体106，激振超磁体106一侧端部设有激振头104，激振超磁体106外壁设有若干圈激励线圈105，激励线圈105下方嵌装有压缩泵A107，控制模块102通过线缆A103分别与激励线圈105、压缩泵A107相连，控制模块102上游通过线缆A103与所述控制机5相连，与激振头104相对的另一端安装有贴壁囊A109，贴壁囊A109外侧露出隔振体A101，隔振体A101底部开有与压缩泵A107相连的进水管A108，压缩泵A107与贴壁囊A109之间开有出水管A110。所述接收探头2包括纵截面为椭圆形的隔振体B201，隔振体B201内安装有压缩泵B207，隔振体B201中部外壁设有弧形的晶振体205，晶振体205通过外壁的封装层206封装在隔振体B201内，压缩泵B207通过线缆B202与所述控制机5相连，压缩泵B207与晶振体205通过线缆B202相连；与晶振体205相对的另一侧嵌装有贴壁囊B208，隔振体B201顶部开有与压缩泵B207相连的进水管B203，压缩泵B207与贴壁囊B208之间开有出水管B204。上述超磁致伸缩式PS波探测装置的探测方法包括以下步骤：(a)将探测装置放入钻孔起始深度位置；(b)按控制机5上的贴壁开关，使发射探头1内的控制模块102控制压缩泵A107工作将钻孔内的水或气从进水管A108抽入并由排水管A110排入贴壁囊A109内，贴壁囊A109膨胀并与钻孔内壁相抵完成贴壁，而接收探头2内的压缩泵B207同样将钻孔内的水或气通过进水管B203抽入并通过排水管B204排入贴壁囊B208中，贴壁囊B208膨胀并与钻孔内壁相抵完成贴壁；(c)通过控制机5控制发射探头1按水平击发，两个接收探头2分别进行信号接收，接收后的信号在声波接收机6内形成波形图，记录Tpz1、Tpz2波形；(d)通过控制机5控制发射探头1按顺时针击发，两个接收探头2分别进行信号接收，接收后的信号在声波接收机6内形成波形图，记录Tsx1、Tsx2波形；(e)通过控制机5控制发射探头1按逆时针击发，两个接收探头2分别进行信号接收，接收后的信号在声波接收机6内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超磁致伸缩式PS波探测装置，其特征在于：包括声波接收器(6)、发射探头(1)和两个接收探头(2)，所述声波接收器(6)上安装有控制机(5)，声波接收器(6)通过电缆(4)与第一个接收探头(2)相连，第一个接收探头(2)通过连接带(3)与第二个接收探头(2)相连，第二个接收探头(2)通过连接带(3)与发射探头(1)相连。

【技术特征摘要】
1.一种超磁致伸缩式PS波探测装置，其特征在于：包括声波接收器(6)、发射探头(1)和两个接收探头(2)，所述声波接收器(6)上安装有控制机(5)，声波接收器(6)通过电缆(4)与第一个接收探头(2)相连，第一个接收探头(2)通过连接带(3)与第二个接收探头(2)相连，第二个接收探头(2)通过连接带(3)与发射探头(1)相连。2.根据权利要求1所述的超磁致伸缩式PS波探测装置，其特征在于：所述发射探头(1)包括纵截面为椭圆形的隔振体A(101)，隔振体A(101)中部嵌装有控制模块(102)，隔震体A(101)内距底端1/3处安装有激振超磁体(106)，激振超磁体(106)一侧端部设有激振头(104)，激振超磁体(106)外壁设有若干圈激励线圈(105)，激励线圈(105)下方嵌装有压缩泵A(107)，控制模块(102)通过线缆A(103)分别与激励线圈(105)、压缩泵A(107)相连，控制模块(102)上游通过线缆A(103)与所述控制机(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，
申请(专利权)人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52