[发明专利]地质钻孔孔壁围岩应变测量装置

权利要求书

1、一种地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征在于，包括：提升机构、密封电缆接头、电子设备仓、多路应变测量仪、计算机控制单元、冷却泵仓、上封隔器、应变测量主工作部、推送机构、内缸套、下封隔器、下设备仓、外缸套，其中，提升机构与外缸套的上端部相连接，密封电缆接头与电子设备仓相连，作为电子设备仓的输出端口，电子设备仓位于提升机构下方，电子设备仓内设置有多路应变测量仪和计算机控制单元，电子设备仓下方设有冷却泵仓，冷却泵仓下方设有上封隔器，上封隔器与外缸套固定连接，下封隔器与外缸套下端部固定连接，应变测量主工作部与内缸套、推送机构装配成一体，并置于上封隔器和下封隔器之间，下设备仓位于外缸套的尾部。

2、根据权利要求1所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述应变测量主工作部，包括：环形槽切割装置、岩石表面处理组件、喷涂胶及应变片剥离组件、应变片贴片组件、工作过程状态检测元件、上部水平机座、下部水平机座，环形槽切割装置包括薄壁金刚石取芯钻头及带键齿钻具套，带键齿钻具套与薄壁金刚石取芯钻头通过螺纹相连接，岩石表面处理组件固定在下部水平机座上，喷涂胶及应变片剥离组件固定于上部水平机座上，并置于薄壁金刚石取芯钻头的上侧，应变片贴片组件设置在由薄壁金刚石取芯钻头及带键齿钻具套所形成的筒体内，工作过程状态检测元件设置在薄壁金刚石取芯钻头的外侧。

3、根据权利要求2所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述环形槽切割装置，包括：旋转驱动电机、联轴器、主轴箱、薄壁金刚石取芯钻头、进给步进电机、进给机构轴箱、伞形齿轮副、带键齿钻具套、钻具座、进给机构支座、进给推送丝杆、反力支撑机构，其中：旋转驱动电机上端部竖直固定在内缸套上端的基座上，下端部则紧固于上部水平机座上，并通过联轴器与主轴箱主动轴相连，而主轴箱的主动轴通过伞形齿轮副与轴线处于水平位置的带键齿钻具套相连，并支撑于钻具座上，钻具座契形底部装配在进给机构支座契形槽内，进给机构支座与进给机构轴箱固定连接，进给步进电机水平放置在应变测量主工作部下侧，其轴线与带键齿钻具套轴线平行，进给步进电机主轴与进给机构轴箱输入端相连，进给机构轴箱输出端与进给推送丝杆相连，反力支撑机构位于带键齿钻具套后端部的下方，与进给推送丝杆铰接。

4、根据权利要求2所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述岩石表面处理组件，包括：打磨电机、打磨机构、打磨臂，打磨电机主轴与打磨机构相连，打磨机构为一铰链连杆机构，其前端设有打磨臂，打磨电机、打磨机构均装配固定下部水平机座上。

5、根据权利要求2所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述喷涂胶及应变片剥离组件，包括：喷涂剥离电机、喷涂剥离机构、喷涂臂、剥离臂，喷涂剥离电机竖直紧固在上部水平机座上，其轴线与旋转驱动电机轴线平行，其主轴端与喷涂剥离机构连接在一起，喷涂剥离机构上安装有喷涂臂和剥离臂，喷涂臂位于薄壁金刚石取芯钻头筒体的前上方，剥离臂位于薄壁金刚石取芯钻头筒体的外侧。

6、根据权利要求2所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述应变片贴片组件，包括：应变片贴片机构、贴片臂、应变装置，应变片贴片机构的后端部与带键齿钻具的后端部相连接，并固定在内缸套的侧壁上，应变片贴片机构的前端安装有贴片臂，在贴片臂的臂首部位设置有圆形槽，圆形槽内设置有出线孔，应变装置安装在圆槽内，应变装置的连接导线通过出线孔输出并连接至电子设备仓中的多路应变测量仪。

7、根据权利要求1所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述的推送机构，包括：基座、推送电机、变速箱、开式传动齿轮、推送丝杆，其中：推送电机固定在基座的下部，推送电机通过变速箱和开式传动齿轮与推送丝杆相连，推送丝杆与下封隔器的上支座中套上端通过内螺纹丝扣相配合。

8、根据权利要求1所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述外缸套，其与应变测量主工作部与内缸套、推送机构之间设有密封环。

9、根据权利要求1所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述下封隔器，其与下设备仓之间设有蓄水仓，蓄水仓内设有一循环泵，下封隔器与上隔离器之间的外缸套上设有前工作窗和后工作窗。

10、根据权利要求1或9所述的地质钻孔孔壁围岩应变测量装置，其特征是，所述下封隔器，其上支座中套轴向键槽与内缸套下端盖的中孔通过键齿相配合，其上支座中套侧壁开有管线孔。