多方位环绕式极化探头制造技术

一种多方位环绕式极化探头，外壳体内部具有环形空腔，外壳体一侧面的中部环向均匀地开设有三个导线导出孔；环形空腔内部由里端到外端依次安装有混凝土模拟凝胶环、保湿剂凝胶环和CuSO

【技术实现步骤摘要】
多方位环绕式极化探头
本技术属于电化学腐蚀
，具体是一种多方位环绕式极化探头。
技术介绍
目前城市轨道交通一般采用直流双边供电，以轨道作为回流通路但由于轨道及地铁附属设备虽采用绝缘安装但由于各种因素并不能实现完全的绝缘，并且随着时间的推移，其绝缘性能会逐渐下降，由此产生的杂散电流会对地铁中的电气设备和设施的正常运行造成不同程度的影响，同时还会对隧道、道床钢筋以及各种埋地金属管道等造成不同程度的危害。地铁杂散电流作为危害埋地金属的重大隐患，长久以来成为不可忽视的重大问题，针对杂散电流的监测和防护等方法也日渐成为人们关注的焦点。现有的针对埋地金属管道的杂散电流检测方法有：直接测量法(如：地表参比法、近参比法和远参比法等)，间接测量法(如：土壤电压梯度法、辅助电极法和瞬间断电法等)，非常规测量方法(如密间隔电位测量法和极化探头法等)。但由于实际测量中存在IR降等问题，所以极化探头通过绝缘装置将试片与杂散电流隔绝开从而起到消除IR降作用，日益成为备受推崇的方法。极化测试探头是一种长效、高稳定、消除IR降的埋地金属、管道等电位测量探头，在受杂散电流干扰或者无法同步中断保护电流的管道或者牺牲阳极阴极保护系统中，采用极化探头法对埋地金属及管道等腐蚀的极化电位进行检测与监测，其结果更将准确可靠。极化探头法虽然在测量过程能有效降低IR降的问题，但由于埋地金属管道破损处方位不确定，极化探头检测位置与破损点可能并不在同一垂直面内，进而会导致随检测距离的增加而造成的测量误差。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种多方位环绕式极化探头，该探头能在保留传统极化探头降低IR降功能的基础上，实现多方位测量，能实现测量点与破损点尽可能同一垂直面的高精度测量。为了实现上述目的，本技术提供一种多方位环绕式极化探头，包括外壳体、三个极化试片、三个自腐蚀试片和圆环形的铜薄环；所述外壳体内部具有环形空腔，外壳体一侧面的中部环向均匀地开设有三个导线导出孔；所述环形空腔内部由里端到外端依次安装有混凝土模拟凝胶环、保湿剂凝胶环和CuSO4晶体环；混凝土模拟凝胶环、保湿剂凝胶环和CuSO4晶体环两两相贴合地设置；三个极化试片均匀地安装在混凝土模拟凝胶环内环面的中部，三个极化试片的外表面分别通过径向地设置在混凝土模拟凝胶环中的三个盐桥与保湿剂凝胶环连通；三个极化试片的端部分别通过设置在混凝土模拟凝胶环边缘的三个过线通道A与三个导线导出孔中的第一个出孔连通；三个自腐蚀试片均匀地安装在混凝土模拟凝胶环内环面的中部，三个自腐蚀试片与三个极化试片相互交错地设置，且相邻的自腐蚀试片和极化试片的夹角为60度；三个自腐蚀试片的端部分别通过设置在混凝土模拟凝胶环边缘的三个过线通道B与三个导线导出孔中的第二个出孔连通；所述铜薄环同心地设置在CuSO4晶体环的内部，铜薄环通过依次贯穿CuSO4晶体环和保湿剂凝胶环的过线通道C与三个导线导出孔中的第三个出孔连通；三根第一导线的一端分别与三个极化试片的一端连接，其另一端在通过过线通道A后由三个导线导出孔中的第一个出孔穿出；三根第二导线的一端分别与三个自腐蚀试片的一端连接，其另一端在通过过线通道B后由三个导线导出孔中的第二个出孔穿出；第三导线的一端与铜薄环的一端连接，其另一端在通过过线通道C后由三个导线导出孔中的第三个出孔穿出。所述外壳体由中部的筒状部和通过螺纹配合连接在筒状部两开口端的端板组成。第一导线与极化试片焊接，且焊接点通过环氧树脂密封；第二导线与自腐蚀试片焊接，且焊接点通过环氧树脂密封；第三导线与铜薄环焊接，且焊接点通过环氧树脂密封。所述混凝土模拟凝胶环采用混凝土模拟液制作而成。本技术具有三组等分度分布的极化试片和自腐蚀试片组成的试片组，能实现三个方位等分360°的检测，能尽可能的获取监测点与破损点间最精准的检测值。在数据获取时，可以采取多方位各自独立测量的方式以获取最精准的测量值；在数据处理时，还可以采取对多方位测量值进行均分值的方式来排除偶然误差，进而能有效降低误差。通过使铜薄环埋置于CuSO4晶体内部，能利用圆环到待测对象之间的等间距传输特性，实现了均匀物质的传输特性；同时铜薄环增大了化学反应的接触面，进而从本质上提高了测量精度。采用固体的CuSO4晶体取代传统参比电极中饱和的CuSO4溶液，避免了参比电极内参比溶液泄露等造成的一系列问题；同时，也保障了电化学反应所需离子的供应量。本技术结构简单，能实现极化电位的多方位、高精度检测与监测，从环境保护和测量精度稳定性方面较传统的极化探头更有优势。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是图1的剖视图；图3是本技术的立体图；图4是本技术的测量原理图。图中：1、极化试片，2、自腐蚀试片，3、混凝土模拟凝胶环，4、保湿剂凝胶环，5、铜薄环，6、CuSO4晶体环，70、外密封壳，8、盐桥，9、导线导出孔，10、过线通道A。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。如图1至图3所示，一种多方位环绕式极化探头，包括外壳体7、三个极化试片1、三个自腐蚀试片2和圆环形的铜薄环5；所述外壳体7内部具有环形空腔，外壳体7一侧面的中部环向均匀地开设有三个导线导出孔9；所述环形空腔内部由里端到外端依次安装有混凝土模拟凝胶环3、保湿剂凝胶环4和CuSO4晶体环6；混凝土模拟凝胶环3、保湿剂凝胶环4和CuSO4晶体环6两两相贴合地设置；三个极化试片1均匀地安装在混凝土模拟凝胶环3内环面的中部，三个极化试片1的外表面分别通过径向地设置在混凝土模拟凝胶环3中的三个盐桥8与保湿剂凝胶环4连通；三个极化试片1的端部分别通过设置在混凝土模拟凝胶环3边缘的三个过线通道A10与三个导线导出孔9中的第一个出孔连通；三个自腐蚀试片2均匀地安装在混凝土模拟凝胶环3内环面的中部，三个自腐蚀试片2与三个极化试片1相互交错地设置，且相邻的自腐蚀试片2和极化试片1的夹角为60度；三个自腐蚀试片2的端部分别通过设置在混凝土模拟凝胶环3边缘的三个过线通道B与三个导线导出孔9中的第二个出孔连通；所述铜薄环5同心地设置在CuSO4晶体环6的内部，铜薄环5通过依次贯穿CuSO4晶体环6和保湿剂凝胶环4的过线通道C与其中一个导线导出孔9中的第三个出孔连通；三根第一导线的一端分别与三个极化试片1的一端连接，其另一端在通过过线通道A10后由三个导线导出孔9中的第一个出孔穿出；三根第二导线的一端分别与三个自腐蚀试片2的一端连接，其另一端在通过过线通道B后由三个导线导出孔9中的第二个出孔穿出；第三导线的一端与铜薄环5的一端连接，其另一端在通过过线通道C后由三个导线导出孔9中的第三个出孔穿出。所述外壳体7由中部的筒状部和通过螺纹配合连接在筒状部两开口端的端板组成。第一导线与极化试片1焊接，且焊接点通过环氧树脂密封；第二导线与自腐蚀试片本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多方位环绕式极化探头，包括外壳体（7），其特征在于，还包括三个极化试片（1）、三个自腐蚀试片（2）和圆环形的铜薄环（5）；/n所述外壳体（7）内部具有环形空腔，外壳体（7）一侧面的中部环向均匀地开设有三个导线导出孔（9）；/n所述环形空腔内部由里端到外端依次安装有混凝土模拟凝胶环（3）、保湿剂凝胶环（4）和CuSO

【技术特征摘要】
1.一种多方位环绕式极化探头，包括外壳体（7），其特征在于，还包括三个极化试片（1）、三个自腐蚀试片（2）和圆环形的铜薄环（5）；
所述外壳体（7）内部具有环形空腔，外壳体（7）一侧面的中部环向均匀地开设有三个导线导出孔（9）；
所述环形空腔内部由里端到外端依次安装有混凝土模拟凝胶环（3）、保湿剂凝胶环（4）和CuSO4晶体环（6）；混凝土模拟凝胶环（3）、保湿剂凝胶环（4）和CuSO4晶体环（6）两两相贴合地设置；
三个极化试片（1）均匀地安装在混凝土模拟凝胶环（3）内环面的中部，三个极化试片（1）的外表面分别通过径向地设置在混凝土模拟凝胶环（3）中的三个盐桥（8）与保湿剂凝胶环（4）连通；三个极化试片（1）的端部分别通过设置在混凝土模拟凝胶环（3）边缘的三个过线通道A（10）与三个导线导出孔（9）中的第一个出孔连通；三个自腐蚀试片（2）均匀地安装在混凝土模拟凝胶环（3）内环面的中部，三个自腐蚀试片（2）与三个极化试片（1）相互交错地设置，且相邻的自腐蚀试片（2）和极化试片（1）的夹角为60度；三个自腐蚀试片（2）的端部分别通过设置在混凝土模拟凝胶环（3）边缘的三个过线通道B与三个导线导出孔（9）中的第二个出孔连通；
所述铜薄环（5）同心地设置在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王禹桥，杨雪锋，宗莹莹，
申请(专利权)人：徐州中矿传动轨道科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32