一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，包括主机、线缆、光电探头以及推送杆，线缆一端连接主机，另一端连接光电探头；光电探头包括网格光源和普通光源，推送杆的前端与光电探头固定连接；网格光源的光电探头，克服了传统光电探头在色泽暗淡的岩石中分辨率较低导致很难辨别裂隙的缺点，利用网格光线的突变或者消失来快速判断裂隙的位置和大小，照射在钻孔壁上的网格光线在具有裂隙的位置会发生突变甚至消失的现象，可以快速准确判断裂隙的大小和几何形状，在快速准确判断裂隙的位置基础上，可以通过观测的情况掌握钻孔周围裂隙的发育情况，从而对围岩稳定性能够做出较准确的判断，具有广泛的实用性和良好的推广价值。

A New Peep Instrument for Detecting Borehole Cracks

The utility model discloses a new type of peeper for detecting borehole cracks, which comprises a main machine, a cable, a photoelectric probe and a push rod, one end of the cable is connected with the main machine, and the other end is connected with the photoelectric probe; the photoelectric probe includes a grid light source and a common light source; the front end of the push rod is fixed with the photoelectric probe; and the grid light source is fixed with the grid light source. Photoelectric probes overcome the disadvantage of low resolution of traditional photoelectric probes in dim-colored rocks, which makes it difficult to distinguish cracks. The position and size of cracks can be quickly judged by the sudden change or disappearance of grid light. The grid light irradiated on the borehole wall will mutate or even disappear in the position with cracks. It can quickly and accurately judge the size and geometric shape of cracks. On the basis of fast and accurate judgment of the location of cracks, the development of cracks around boreholes can be mastered through observation, so that the stability of surrounding rock can be judged more accurately. It has wide practicability and good popularization value.

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪
本技术属于煤矿钻孔裂隙探测领域，具体涉及一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪。
技术介绍
在矿井开采过程中，巷道的围岩状态会发生变化，然后应力逐渐趋于平衡，对于围岩周围裂隙也在发生变化，这些变化会影响到巷道围岩的稳定，使得巷道支护也受到一定的影响，直接对煤矿安全生产造成潜在的隐患。为了了解在正常回采过程中，巷道围岩的破坏规律和破坏范围，以及岩体或煤体内部裂隙演化规律，在井下通常采用打钻孔，用钻孔窥视仪对煤体或者岩体内部裂隙进行观测，然后对巷道围岩的稳定性进行评价。而目前的钻孔窥视仪都是用白色光源照明，然后将所拍摄影像直接传输到显示器上，由于白光电源对黑色的煤体和黑色的裂隙分辨能力并不是非常直观，观测裂隙速度慢，探头分辨率低，很难快速准确判断钻孔窥视仪应该看到的裂隙的出现和大小。因此这也提高了裂隙演化规律分析的难度。针对以上问题，如何对现有的钻孔窥视仪进行改进，使得裂隙能够更加快速准确的甄别，提高钻孔窥视的准确度和提升钻孔窥视的效率，成为了亟待解决的问题。所以，有必要对钻孔窥视仪进行改进，使其具有更高更好的性能。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供了一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，该窥视仪不仅能快速有效判断出裂隙产生的位置，而且大概判断裂隙的大小及几何特征，从而得出裂隙扩展的演化过程，解决现有技术的问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，包括主机、线缆、光电探头以及推送杆，线缆一端连接主机，另一端连接光电探头；光电探头包括网格光源和普通光源，推送杆的前端与光电探头固定连接。网格光源包括一可伸缩光源，可伸缩光源的前端设置有网格。网格光源和普通光源均为强度可调光源，光电探头与主机还连接有数据线。光电探头上还设置有用于拍照或摄像的相机。主机中设置有用于存储检测数据的存储模块。检测数据包括裂隙的大小、裂隙的位置以及裂隙的形态。主机内设置可充电电池作为电源。线缆为防水防砸胶皮线，线缆的长度与推送杆的伸长长度相匹配。主机为防爆主机。主机包括显示器和操作按键，还包括用于为光电探头提供电力的电源。与现有技术相比，本技术至少具有以下有益效果：网格光源的光电探头，克服了传统光电探头在色泽暗淡的岩石中分辨率较低导致很难辨别裂隙的缺点，利用网格光线的突变或者消失来快速判断裂隙的位置和大小，照射在钻孔壁上的网格光线在具有裂隙的位置会发生突变甚至消失的现象，可以快速准确判断裂隙的大小和几何形状，在快速准确判断裂隙的位置基础上，可以通过观测的情况掌握钻孔周围裂隙的发育情况，从而对围岩稳定性能够做出较准确的判断，具有广泛的实用性和良好的推广价值。进一步的，可充电电池能反复充电，而且携带方便。进一步的，相机能将检测到的裂隙随时记录下来。进一步的，存储模块能将检测到的裂隙信息实时存储，便于后续分析。进一步的，采用防爆主机和防水防砸光电探头适用于井下作业条件。进一步的，线缆为防水防砸胶皮线，线缆长度与伸缩杆长度匹配，伸缩杆在伸缩时时不受线缆的影响。进一步的，推送杆采用轻质可伸缩杆适合单人手持操作，节省人力，操作灵活。进一步的，光电探头中光源的光强可调节，使其对不同的煤矿地质条件、不同钻孔裂隙的情况都具有良好的适应性。附图说明图1本技术示意图。图2为推送杆示意图。图3为网格光线投射在孔壁裂隙上的示意图。附图中，1.网格光源，2.普通光源，3.光电探头，4.线缆，5.主机，6.显示器，7.操作按键，8.推送杆，9.裂隙。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。如图1所示，一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，包括主机5、线缆4、光电探头3以及推送杆8，线缆4一端连接主机5，另一端连接光电探头3；光电探头3包括网格光源和普通光源，推送杆8的前端与光电探头3固定连接；网格光源1包括一可伸缩光源，可伸缩光源的前端设置有网格；光电探头3与主机5还连接有数据线，主机5为防爆主机，主机5包括显示器6和操作按键7，还包括用于为光电探头3提供电力的电源。网格光源1和普通光源2均为强度可调光源，普通光源2也采用可伸缩光源，主机5中设置有调节网格光源和普通光源强度的模块，还设置有用于控制网格光源和普通光源伸缩的控制模块。光电探头3上还设置有用于拍照或摄像的相机；主机5中设置有用于存储检测数据的存储模块，主机5内设置可充电电池作为电源，线缆4为防水防砸胶皮线，线缆4的长度与推送杆8的伸长长度相匹配。如图3所示，检测数据包括裂隙9的大小、裂隙9的位置以及裂隙9的形态。推送杆8的伸长最大值为25m，长度20-30m；线缆4包括传输电能的电缆和传输信号的数据线。在矿井的巷道中根据打孔要求实施形成钻孔后，如果运用风钻施工的钻孔，等待煤尘落定；如果运用水钻施工的钻孔，等待钻孔晾干，然后通过可伸缩的推送杆8将钻孔窥视仪的光电探头3缓慢地送入已形成的钻孔中，根据矿井条件，利用主机5上的操作按键7，通过数据线传输信号调节网格光源1释放出不同强弱和疏密的网格光线，同时还能主机5改变普通光源2的开关和光强，记录显示器6上的窥视时间和结果，如遇到裂隙，会出现图3中所示的情况，通过数据线调节网格光源1的电流电压大小，以此来调节网格光线的强弱；通过数据线传输信号调节网格光源1的焦距，以此来调节发出网格光线的疏密。如遇到钻孔壁上裂隙较小的部分，主机5通过数据线传输信号调节网格光源1的电压和电流大小，主机5通过数据线传输信号调节焦距增加网格光源1的网格的密度；反之，钻孔壁上遇到裂隙9较大的部分，调节主机5，降低网格光线的强度和网格密度；根据需要开关网格光源1或者普通光源2，根据光线的直线传播，网格光线会发生突变或者消失的现象，每隔3～5天进行窥视一次，记录窥视时间和结果，根据连续获得的窥视结果，对采集的图像进行数据的地面分析，研究巷道围岩裂隙发展的演化过程，从而得出巷道围岩裂隙演化规律以及判断巷道的稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，其特征在于，包括主机(5)、线缆(4)、光电探头(3)以及推送杆(8)，线缆(4)一端连接主机(5)，另一端连接光电探头(3)；光电探头(3)包括网格光源和普通光源，推送杆(8)的前端与光电探头(3)固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，其特征在于，包括主机(5)、线缆(4)、光电探头(3)以及推送杆(8)，线缆(4)一端连接主机(5)，另一端连接光电探头(3)；光电探头(3)包括网格光源和普通光源，推送杆(8)的前端与光电探头(3)固定连接。2.根据权利要求1所述的用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，其特征在于，网格光源包括一可伸缩光源，可伸缩光源的前端设置有网格。3.根据权利要求1所述的用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，其特征在于，网格光源(1)和普通光源(2)均为强度可调光源，光电探头(3)与主机(5)还连接有数据线。4.根据权利要求1所述的用于检测钻孔裂隙的新型窥视仪，其特征在于，光电探头(3)上还设置有用于拍照或摄像的相机。5.根据权利要求1所述的用于检测钻孔裂隙的新型窥...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡魏魏，黄克军，王宁，
申请(专利权)人：陕西煤业化工技术研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61