漂移式高密度電阻率法實(shí)驗(yàn)室水池模擬裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，涉及水池實(shí)驗(yàn)中的高密度電阻率法模擬測(cè)量實(shí)驗(yàn)裝置，尤其涉及一種漂移式高密度電阻率法實(shí)驗(yàn)室水池模擬裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來(lái)，電法勘探中的高密度電阻率法因?yàn)槠涮綔y(cè)分辨率高、工作效率高、反映的地電信息十分詳細(xì)、施工成本較低、勘測(cè)方便等諸多優(yōu)點(diǎn)，在礦產(chǎn)普查、環(huán)境地質(zhì)、水利水電、城市工程等多領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛，取得的效果比較滿意，解決了諸多實(shí)際中的勘測(cè)問(wèn)題，已逐漸成為淺層地球物理勘探的主要方法之一。因此進(jìn)行高密度電阻率法的模擬實(shí)驗(yàn)是專業(yè)課程教學(xué)的必備環(huán)節(jié)。然而高密度電法實(shí)驗(yàn)室模擬裝置的研究卻未能跟上發(fā)展的勢(shì)頭，沒(méi)有取得突破性的進(jìn)展。
[0003]目前實(shí)驗(yàn)中最常采用的實(shí)驗(yàn)方案為:在水池的支架上擺放30根電極；每根電極都用單獨(dú)的相同黑色導(dǎo)線與轉(zhuǎn)換器相連接；而且電極采用整條圓柱形。在用與該方案類似的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)存在如下幾個(gè)問(wèn)題:
[0004]( I)每根電極獨(dú)立擺放，改變電極需要實(shí)驗(yàn)人員手動(dòng)依次去移動(dòng)每一根電極所在位置，過(guò)程過(guò)于繁瑣，實(shí)驗(yàn)效率低下；并且每次改變極距都需要先將電極擺放架移動(dòng)到水池邊緣，工作量過(guò)大。
[0005](2)所用電極采用整條圓柱形，與水面接觸面積過(guò)大，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0006](3)連接導(dǎo)線過(guò)多，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)器材十分雜亂，交錯(cuò)在一起甚至產(chǎn)生安全問(wèn)題；統(tǒng)一采用黑色導(dǎo)線，不易區(qū)分開(kāi)導(dǎo)線的編號(hào)。
[0007](4)不能在垂直方向上改變電極與水面的接觸深度和水平移動(dòng)測(cè)量位置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型提供一種能滿足科學(xué)研究和專業(yè)教學(xué)需要的漂移式高密度電阻率法實(shí)驗(yàn)室水池模擬裝置，能解決現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)中的四個(gè)主要問(wèn)題。同時(shí)，本實(shí)用新型作為一個(gè)獨(dú)立的整體，可應(yīng)用于更為復(fù)雜的三維高密度電阻率法水池實(shí)驗(yàn)。
[0009]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:
[0010]一種漂移式高密度電阻率法實(shí)驗(yàn)室水池模擬裝置，它包括伸縮裝置、電極、傳輸大纜、高密度主機(jī)和漂浮裝置，伸縮裝置架設(shè)在漂浮裝置上，漂浮裝置包括漂浮支架、設(shè)置在漂浮支架四端的四個(gè)漂浮球及氣壓栗，四個(gè)漂浮球之間連通并通過(guò)閥門(mén)與氣壓栗連接，所述漂浮支架沿長(zhǎng)度方向的軸向上對(duì)稱設(shè)有一對(duì)漂移氣動(dòng)閥，漂移氣動(dòng)閥與氣壓栗連接，漂移氣動(dòng)閥設(shè)有氣動(dòng)閥門(mén)和氣動(dòng)出口，氣動(dòng)出口的出氣方向沿長(zhǎng)度方向的軸向朝外。
[0011]進(jìn)一步:伸縮裝置中設(shè)有若干個(gè)呈直線分布的電極安裝孔，電極安裝在電極安裝孔中，傳輸大纜中含有若干根電纜子芯，傳輸大纜一端中的電纜子芯分別與電極一對(duì)一連接，傳輸大纜的另一端通過(guò)電極轉(zhuǎn)換器與高密度主機(jī)連接。
[0012]進(jìn)一步:所述伸縮裝置由60根有機(jī)玻璃長(zhǎng)條組成，有機(jī)玻璃長(zhǎng)條前中后三處鉆取3個(gè)相同直徑的圓孔；
[0013]前后兩圓孔錯(cuò)位交叉組合連接，中間兩圓孔交叉重合連接；
[0014]電極安裝孔為前、中、后任一行中呈直線分布的的圓孔，電極安裝在前、中、后圓孔中的任一行中，其它兩行中的圓孔通過(guò)尼龍螺絲螺母連接。
[0015]進(jìn)一步:所述傳輸大纜由30支電纜子芯組成，傳輸大纜一端中電纜子芯的引出導(dǎo)線部分等距離，引出導(dǎo)線末端與鱷魚(yú)夾一對(duì)一連接。
[0016]進(jìn)一步:電極的底部為圓錐狀，電極的頂部為電纜子芯連接頭，傳輸大纜一端中的電纜子芯分別與電極電纜子芯連接頭一對(duì)一連接，電極的電纜子芯連接頭為凹圈槽結(jié)構(gòu)，
鱷魚(yú)夾夾在凹圈槽上。
[0017]進(jìn)一步:漂浮支架包括兩根短的和兩根長(zhǎng)的PVC硬管，兩根短的PVC硬管中部連接在兩根長(zhǎng)的PVC硬管的兩端，兩根長(zhǎng)的PVC硬管之間的間隙大于電極外徑，小于伸縮裝置的最大寬度，PVC硬管中設(shè)有塑料通氣軟管，塑料通氣軟管通過(guò)管通分別與四個(gè)漂浮球連通。
[0018]進(jìn)一步:漂浮裝置上設(shè)有水平儀。
[0019]本實(shí)用新型總體設(shè)計(jì)合理，能夠使電極距的改變一步到位，大大提高實(shí)驗(yàn)效率；電極接觸水面一端被打磨成圓錐形狀，更易于導(dǎo)電，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更優(yōu)。并通過(guò)漂浮裝置的閥門(mén)控制四個(gè)漂浮球的氣壓，控制好電極底部與水面的接觸面積，保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
[0020]同時(shí)，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，易于拆卸，且伸縮裝置由有機(jī)玻璃構(gòu)成，漂浮裝置由硬PVC板組成，皆屬絕緣材料，且不會(huì)發(fā)生形變，所以該裝置不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。本實(shí)用新型能達(dá)到科學(xué)研究和專業(yè)教學(xué)中物理模型實(shí)驗(yàn)的目的與要求。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1伸縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1伸縮裝置的單個(gè)長(zhǎng)條結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例1傳輸大纜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例1漂浮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖中:伸縮裝置I，電極2，傳輸大纜3，高密度主機(jī)4，電極轉(zhuǎn)換器41，電源42，漂浮裝置5，水平儀6，氣壓栗7，漂移氣動(dòng)閥8。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型連接方式通過(guò)下面的實(shí)施例可以對(duì)本實(shí)用新型連接方式作進(jìn)一步的描述，然而，本實(shí)用新型連接方式的范圍并不限于下述實(shí)施例。
[0029]實(shí)施例1:結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例做進(jìn)一步說(shuō)明:
[0030]如圖1所示，該實(shí)驗(yàn)室模擬裝置包括伸縮裝置1、電極2、傳輸大纜3、電法主機(jī)4和漂浮裝置5。
[0031]伸縮裝置I架設(shè)在漂浮裝置5上，漂浮裝置5上設(shè)有漂浮位置控制裝置，伸縮裝置I中設(shè)有若干個(gè)呈直線分布的電極安裝孔，電極2安裝在電極安裝孔中，電極2的底部為圓錐狀，電極2的頂部為電纜子芯連接頭，傳輸大纜3中含有若干根電纜子芯，傳輸大纜3 —端中的電纜子芯分別與電極2電纜子芯連接頭一對(duì)一連接，傳輸大纜3的另一端通過(guò)電極轉(zhuǎn)換器41與高密度主機(jī)4連接，高密度主機(jī)4與電源42連接。漂浮裝置5上設(shè)有水平儀
6ο
[0032]如圖2所示，所述伸縮裝置I是根據(jù)平行四邊形法則設(shè)計(jì)出一種可以簡(jiǎn)化電極距改變過(guò)程的伸縮裝置。
[0033]如圖3所示，伸縮裝置I由60根長(zhǎng)100mm、寬10mm、厚度為2mm的透明有機(jī)玻璃長(zhǎng)條組成。采用的有機(jī)玻璃材質(zhì)不僅外觀美觀、價(jià)格低廉，而且具有絕緣特性，不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。在長(zhǎng)條前、中、后三個(gè)地方鉆取直徑為4_的圓孔，其中前部和后部的圓心分別距長(zhǎng)條前端和后端5mm，中間部分圓孔的圓心距前端50mm。鉆取的三個(gè)圓孔中前后兩個(gè)圓孔用以穿插尼龍螺絲螺母來(lái)組合固定伸縮裝置，而中部的圓孔用以安插電極。同樣，亦可采用前、中兩個(gè)圓孔穿插尼龍螺絲螺母，而電極2則安插于后方圓孔中。
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