[发明专利]一种圆柱式钻孔倾斜仪

说明书

本发明提供了一种圆柱式钻孔倾斜仪及缠绕方法，采用的方案是：包括金属柱体，所述金属柱体中开设有南北向安装位和东西向安装位，南北向安装位和东西向安装位上下分层布置，所述南北向安装位和东西向安装位中均安装有电容测倾斜组件，位于东西向安装位中的电容测倾斜组件呈东西向布置，位于南北向安装位中的电容测倾斜组件呈南北向布置；所述电容测倾斜组件包括电容动片、动片支架、吊臂、电容定片以及电路板，所述动片支架的中下部设置有贯穿的安装孔，所述电容动片安装在动片支架的安装孔中，电容动片的外周面与安装孔的内壁相对。结构稳定性更高，测得的数据更加准确。

技术领域

本发明涉及大地倾斜测量技术领域，尤其涉及一种圆柱式钻孔倾斜仪。

背景技术

用于大地倾斜测量的钻孔倾斜观测仪国内外有多种型号，基本的工作方式是在一个长金属圆筒中，由上而下安装两个或者多个倾斜传感器，使用机械卡爪或者水泥固结方式安装在钻孔底部，测量大地倾斜角度的两个参数：大地倾角与方位角θ。

上世纪九十年代，河南省地震局马鸿钧等研制出采用电容式位移传感器的“CBZ-1型竖直摆钻孔倾斜仪”，观测效果比较好。

随着地质钻探技术的不断发展与工业技术的提升，钻孔式倾斜仪因为用量较少而更新换代较缓慢，合理利用现代工业技术可以将仪器性能更好的改善。

为此，本发明提供了一种圆柱式钻孔倾斜仪，机械结构简单的同时达到稳定性强、勘探可靠性高的效果。

发明内容

本发明提供了一种圆柱式钻孔倾斜仪，所采用的技术方案是：一种圆柱式钻孔倾斜仪，包括金属柱体，所述金属柱体中开设有南北向安装位和东西向安装位，南北向安装位和东西向安装位上下分层布置，所述南北向安装位和东西向安装位中均安装有电容测倾斜组件，位于东西向安装位中的电容测倾斜组件呈东西向布置，位于南北向安装位中的电容测倾斜组件呈南北向布置；所述电容测倾斜组件包括电容动片、动片支架、吊臂、电容定片以及电路板，所述动片支架的中下部设置有贯穿的安装孔，所述电容动片安装在动片支架的安装孔中，电容动片的外周面与安装孔的内壁相对，且电容动片与安装孔的内壁之间设置有绝缘块，所述动片支架的上部通过吊丝与吊臂连接，所述吊臂安装在金属柱体中并通过吊丝将动片支架悬吊，所述电容定片具有两个，电容定片安装在金属柱体中，电容动片位于两个电容定片之间，电容定片连接电路板。本方案通过设置动片支架，将电容动片（即摆锤）安装在动片支架上，使电容动片两个侧面与两侧的电容定片相对的同时电容动片的外周基本被孔壁包覆，加之动片支架较大，与电容动片形成摆体，增加了重量，使得稳定性更高，测得的数据更加准确，由于动片支架较大，增加了高度，使得吊丝进一步缩短，减小了断裂风险；此外，通过在山洞的基岩上钻孔将该金属柱体在孔中，避免了受周边环境因素的干扰，分层设置不同朝向的电容测倾斜组件，实现南北向和东西向均能在该装置中同时检测，增强了检测准确性及可靠性，同时也节约了成本，并且能够避开山洞开凿形成的松动圈和塑性区产生的干扰，为观测数据做更好的归一化提供了良好的基础。

进一步的，所述动片支架呈板状，所述动片支架为金属材质。增大重量，且板状利于平衡，增强摆动的稳定性。

进一步的，所述动片支架呈长方体状，所述电容动片呈圆柱体状，所述安装孔为圆形安装孔，所述电容动片的厚度大于动片支架的厚度，所述电容动片的侧面凸出于动片支架的侧面。动片支架呈长方体状更加利于摆动的稳定性，电容动片容置在动片支架中，且电容动片的两个侧面凸出，与电容定片配合，增强感应强度，提升灵敏度。

进一步的，所述动片支架上设置有板槽，所述板槽位于安装孔的上方，所述金属柱体上设置有板孔，所述电路板穿过板槽安装在板孔中。利于电路板的安装。

进一步的，所述板槽通过竖向通道与安装孔连通，所述板槽的宽度大于竖向通道的宽度，所述电路板的宽度大于竖向通道的宽度。实现电路板的稳定安装，提高检测准确性。