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专利名称：地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置的制作方法
技术领域：
本发明属于地球物理勘探技术领域，是应用于煤矿水文地质问题预防和隧道地质灾害探测技术领域的瞬变电磁法勘探技术，涉及一种地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架
>J-U装直。
背景技术：
地下瞬变电磁法主要用于煤矿巷道岩层内部潜在威胁的采空积水区和含导水构 造预测预报，及工程隧道和防空工程中地质灾害预测等。因地下施工空间的限制，只能采用边长小于2米的小回线装置作为发射-接收装置。此外，矿井环境特殊，完整系统的小回线支架装置不易由地面井口带入至井下，且在巷道内运输也存在困难。目前常用的支架装置为简易装置，即使用四根长度I米的PVC管，两根连接成一根，构成正方形的两个对边，将多匝小回线固定在回线上人工展开，形成正方形回线。但这种支架装置不稳定，在工作的过程中回线面积发生变化，从而对电磁信号产生影响。从技术角度出发，小回线支架装置需要满足以下几个要求
(1)应使2X2m的回线充分展开，并始终保持形状不发生变化，由此减轻回线面积变化对电磁信号的影响；
(2)装置材料为绝缘类材料，避免感应出额外的电磁信号，加重电磁干扰；
(3 )可以拆卸，可顺利从井口携带进入巷(隧)道。

发明内容
本发明的目的在于解决现有支架装置不稳定的问题，同时满足支架装置设计的技术要求，提供一种适用于地下有限空间内使用的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置。本发明的技术方案它包括四通、支架长管和支管定形板，所述四通通过四个连接头分别与四根支架长管的一端连接，相邻的两根支架长管分别与支管定形板的两端连接，各支架长管的末端分别与固线板的一端连接，各固线板的另一端位置在由支管定形板组成的固定面的同一侧。优选所述固线板与由支管定形板组成的固定面形成60— 120度的夹角。进一步优选所述支架长管中部设有中间连接孔，支架长管的末端设有末端连接孔，所述固线板与支架长管的末端连接孔连接，所述固线板与由支管定形板形成的固定面垂直。所述中间连接孔的孔轴线方向和末端连接孔的孔轴线方向相互垂直。所述支管定形板采用八根，每两根组成一对，支管定形板的两端分别设有连接孔，一对支管定形板的两端连接孔分别通过绝缘螺丝连接在相邻的两根支架长管上的中间连接孔的两侧，中间连接孔的孔轴线方向与支管定形板相互垂直；所述固线板采用八根，每两根组成一对，固线板的两端分别设有连接孔，一对固线板的一端连接孔通过绝缘螺丝连接在支架长管的末端连接孔的两侧，一对固线板的另ー连接孔与绝缘螺丝连接。支架长管的末端连接孔的两侧分别为摩擦面，与支架长管的末端连接孔连接的固线板的一端连接面为摩擦面。固线板的摩擦面与支架长管的 两侧的摩擦面分别为锯齿状定位面。本发明由绝缘材料构成，因而不会对测量信号产生干扰；可以进行拆卸，易于由地面井口携帯至地下巷道；支管定形板和支架长管组装后不易发生变形，进而不会使所固定的线圈面积发生变化而对测量结果产生影响，科学地满足小回线支架装置设计的技术要求，实现巷道或隧道内瞬变电磁法连续、稳定地跟踪探測，较大程度上避免因发射-接收线圈形状、面积等变化，进而减弱装置本身对电磁信号带来的影响。


图I是本发明实施例I的结构示意图。图2是本发明实施例I四通的结构示意图。图3是本发明实施例I支管定形板的结构示意图。图4是本发明实施例I支架长管的结构示意图。图5是本发明实施例I固线板的结构示意图。图6是本发明实施例I局部连接结构示意图。图中四通1，支管定形板2，支架长管3，固线板4，绝缘螺丝具体实施例方式实施例I :现结合附图对实施例做进ー步说明
如图2所示，四通I是本发明装置的核心部件，起到连接硬质支架长管3的作用。它由四根O. 2米长聚氯こ烯管尾部两两正交焊接而成，并用连接管在头部焊接固定。如图3、4、5所示，支管定形板2和支架长管3均由聚氯こ烯材料制成，均为硬质结构，支架长管3共四根，长I. 4米，由其和四通I 一起构成小回线支架装置的基本形态，支管定形板2共8根，长I米，用其固定四根支架长管3使支架长管保持稳定的角度，同时，在小回线支架装置移动中起到手握支撑作用。固线板4所用材料与支管定形板2相同，共8根，长O. 2米，安装在支架长管3的末端，固线板4两端各设有连接孔，一端孔与支架长管3的末端孔连接，另一端孔用于固定瞬变电磁工作线圈，从而实现线夹的作用。如图6所示，聚氯こ烯材料的支架长管3中部和尾部各有ー个连接孔，两孔的轴线方向相互垂直。将两块支管定形板2的两端分别用尼龙材料的绝缘螺丝5固定在相邻的两根支架长管3中部的中间连接孔，中间连接孔的孔轴线方向与支管定形板2相互垂直，同时，将两块固线板4用绝缘螺丝固定在支架长管3的末端连接孔，由支管定形板2形成的固定面和固线板4垂直。将瞬变电磁工作线圈嵌入到两片固线板4内部，并用绝缘螺丝5在另一端孔处固定。本实施例I整体结构如图I所示，它包括四通I、支架长管3和支管定形板2，所述四通I通过四个连接头分别与四根支架长管3的一端连接，相邻的两根支架长管3分别与支管定形板2的两端连接,各支架长管3的末端分别与固线板4的一端连接。通常所述固线板4与由支管定形板2组成的固定面形成60—120度的夹角。在本实施例中，当支架长管3在支管定形板2固定下没有产生弯曲的情况下，所述固线板4与由支管定形板2形成的固定面垂直。当支架长管3在支管定形板2固定下产生弯曲(是为了使支架长管3处于紧张状态下)的情况下，所述固线板4与由支管定形板2形成的固定面也是垂直，固线板4如正方体的四个侧棱。各固线板4的另一端位置在由支管定形板2形成的固定面的同一侧。产生弯曲时固线板4的另一端位置也是在由支管定形板2形成的固定面的同一侧，即小回线支架弯曲凹面的ー侧。所述支架长管3中部设有中间连接孔，支架长管3的末端设有末端连接孔，所述中间连接孔的孔轴线方向和末端连接孔的孔轴线方向相互垂直。固线板4与支架长管3的连接处的各连接面分别为相互对应的摩擦面。如锯齿状定位面和经过磨沙的磨沙面。将四根聚氯こ烯材料的支架长管3分别插入到四通I的四个孔内，将八根长支管定形板2分别用绝缘螺丝两两连接在支架长管3的中部，形成稳定的正方形结构，然后将八根固线板4分别固定在支架长管3的末端，待瞬变电磁工作线圈嵌入后再将另一端固定，至 此形成了稳定的瞬变电磁法測量装置。在地下工作中需要移动装置时，可手握内部正方形支管定形板的两侧边，抬起后即可移动。
权利要求
1.一种地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，它包括四通(I)、支架长管(3)和支管定形板(2)，其特征在于所述四通(I)通过四个连接头分别与四根支架长管(3)的一端连接，相邻的两根支架长管(3)分别与支管定形板(2)的两端连接，各支架长管(3)的末端分别与固线板(4)的一端连接，各固线板(4)的另一端位置在由支管定形板(2)组成的固定面的同一侧。
2.根据权利要求I所述的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，其特征在于所述固线板(4)与由支管定形板(2)组成的固定面形成60—120度的夹角。
3.根据权利要求I或2所述的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，其特征在于所述支架长管(3)中部设有中间连接孔，支架长管(3)的末端设有末端连接孔，所述固线板(4)与支架长管(3)的末端连接孔连接，所述固线板(4)与由支管定形板(2)形成的固定面垂直。
4.根据权利要求3所述的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，其特征在于所述中间连接孔的孔轴线方向和末端连接孔的孔轴线方向相互垂直。
5.根据权利要求4所述的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，其特征在于所述支管定形板(2)采用八根，每两根组成一对，支管定形板(2)的两端分别设有连接孔，一对支管定形板(2)的两端连接孔分别通过绝缘螺丝(5)连接在相邻的两根支架长管(3)上的中间连接孔的两侧，中间连接孔的孔轴线方向与支管定形板(2)相互垂直；所述固线板(4)采用八根，每两根组成一对，固线板(4)的两端分别设有连接孔，一对固线板(4)的一端连接孔通过绝缘螺丝(5)连接在支架长管(3)的末端连接孔的两侧，一对固线板(4)的另一连接孔与绝缘螺丝(5)连接。
6.根据权利要求4所述的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，其特征在于支架长管(3)的末端连接孔的两侧分别为摩擦面，与支架长管(3)的末端连接孔连接的固线板(4)的一端连接面为摩擦面。
7.根据权利要求6所述的地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，其特征在于固线板(4)的摩擦面与支架长管(3)的两侧的摩擦面分别为锯齿状定位面。
全文摘要
本发明公开了一种地下瞬变电磁法巷隧道用小回线支架装置，它包括四通1、支架长管3和支管定形板2，其特征在于所述四通1通过四个连接头分别与四根支架长管3的一端连接，相邻的两根支架长管3分别与支管定形板2的两端连接，各支架长管3的末端分别与固线板4的一端连接，各固线板4的另一端位置在由支管定形板2组成的固定面的同一侧。所述固线板4与由支管定形板2组成的固定面形成60—120度的夹角。本发明由绝缘材料构成，支管定形板和支架长管组装后不易发生变形，进而不会使所固定的线圈面积发生变化而对测量结果产生影响，较大程度上避免因发射-接收线圈形状、面积等变化，进而减弱装置本身对电磁信号带来的影响。
文档编号G01V3/10GK102749654SQ201210270050
公开日2012年10月24日 申请日期2012年8月1日 优先权日2012年8月1日
发明者张华 , 杨海燕, 邓居智 申请人:东华理工大学