专利名称：一种带数据显示的新型地磁控向系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对有线控向系统的改进，特别是指一种带数据显示的新型地磁控向系统。
背景技术：
非开挖水平定向钻施工，在施工中最主要的施工工序为导向孔的控向施工，现有有线控向技术在任意距离及一般干扰的控向施工中基本不存在技术问题，但是在长距离的，无法进行跟踪定位的，尤其是大弯曲的控向施工中无法对钻头进行实时定位，使导向施工无法进行，容易引发工程事故，导致工程失败。
实用新型内容针对上述问题，我们在有线控向系统的基础上加设水平角度数据显示功能，从而有效解决了长距离、无法地面定位跟踪的导向孔控向施工问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:一种带数据显示的新型地磁控向系统，其包括钻机、与所述钻机传动连接、可首尾相接的钻杆若干、位于初始钻杆顶端的钻头及安置于所述钻机内部、为其他设备提供电力支持的电池，所述钻头包括壳体和有线传感器，所述钻杆内安装有电缆，所述新型地磁控向系统还包括一远程显示器，其用于控制电池输出并接收、显示所述有线传感器信号，所述远程显示器通过导线及电缆与所述有线传感器通讯连接。作为上述技术方案的改进，所述有线传感器通过压合接头与所述电缆相连，其于根部位置通过一堵头固定于所述壳体内。作为上述技术方案的改进，与所述远程显示器通讯连接的还有一计算机系统，其主要用于数据的处理或施工前期轨迹设计阶段。本实用新型带来的有益效果有:本实用新型通过在有线控向系统的基础上加设水平角度数据显示功能，实时采集有线传感器的水平基线夹，并采用地磁偏角进行角度计算，根据远程显示的数据实时对钻头进行调整，来准确进行钻头体的实时跟踪，进而解决长距离、无法地面定位跟踪的导向孔控向施工问题。
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型作进一步说明，附
图1是本实用新型结构图；附图2是附
图1中A部分局部放大图。
具体实施方式
本实用新型的一种带数据显示的新型地磁控向系统，其通过对有线控向系统的改进及加设水平角度数据显示功能，有效的解决了长距离、无法地面定位跟踪的导向孔控向施工问题。结合附
图1，本实用新型的新型地磁控向系统包括钻机1、与钻机I传动连接、可首尾相接的钻杆2若干、位于初始钻杆2顶端的钻头3及安置于所述钻机I内部、为其他设备提供电力支持的电池4，其中钻头3包括壳体31和有线传感器32，其可随着钻杆2 —起在钻机I的传动下或正转、或反转、或推进，而其转动方式、角度及方向的选取，则取决于施工前的轨迹设计及实时跟踪采集到的数据。本新型地磁控向系统还包括一远程显示器5，其主要有两大作用。首先，提供电力支持的电池4与远程显示器5连接，与此同时远程显示器5也通过开关控制着电池4的输出:当确认有线传感器32、电缆20、导线10及远程显示器5正确连接后，按下执行按钮来打开远程显示器5，接着选择Cable (电缆)菜单选项，远程显示器5便会传送电力到有线传感器32。如要关闭电力，按下远程显示器5上的切换箭头按钮来选择Power Off(关闭)选项，然后按下执行按钮便会停止电力的供应，并将远程显示器5和电池4中断。在导向孔控向施工过程中，经常需要增加新的钻杆2，这时就需要先将传送到有线传感器32的电力关闭。此外在一天收工时，也必须关闭传送到有线传感器32的电力，以节省电池4的电源用量。远程显示器5的另一个作用是接收并显示所述有线传感器32信号，其与有线传感器32通过导线10及电缆20通讯连接，所述的信号主要为钻头3内有线传感器32所收集的其与水平基线的夹角。因为与远程显示器5通讯连接的还有一计算机系统6，这里便可利用其对采集到的数据进行地磁偏角角度计算，从而准确完成导向孔控向任务。当然也可以采用与无线控向系统相同的定位方法进行施工，按照设计好的控向轨迹实时对比分析所采集到的角度数据，并决定对钻杆2应采取的动作。当所述钻头3如附
图1中所示，其壳体31前端契面朝上，因其推进过程中受到来自上方的泥土压力，此时钻机I推进钻杆2便会使得运动轨迹朝下，而如果钻杆2处于旋转过程中，那么运动轨迹将会是一条直线。所以在有线控向系统的基础上加设水平角度数据显示功能后，我们可以利用实时采集且可显示的角度数据来准确进行钻头3的实时跟踪，根据远程显示的数据实时对钻头3进行调整，进而解决长距离、无法地面定位跟踪的导向孔控向施工问题。需注意的是，有线传感器32必须接地，否则无法发挥作用——无法传送信号或资料到远程显示器5上。结合附图2，有线传感器32通过压合接头21与电缆20相连，并于根部位置通过一堵头22固定于壳体31内。因为有线传感器32的接地点在金属后盖电缆20伸出的地方，也即堵头22与有线传感器32相接的位置，而堵头22是与钻杆2导通的，那么当用导线10将钻杆2与电池4负极相连并接地后，正确安放的有线传感器32其接地连线将会自动发生。此外，为了使有线传感器32更加准确，我们需要对其进行校准，通常是对其在3米的距离用单点校准方法进行校准。最后，尽管已经参照本实用新型的具体实施例显示和描述了本实用新型的基本情况，但本领域的技术人员应当理解，以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都应属于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种带数据显示的新型地磁控向系统，其包括钻机(I)、与所述钻机(I)传动连接、可首尾相接的钻杆(2)若干、位于初始钻杆(2)顶端的钻头(3)及安置于所述钻机(I)内部、为其他设备提供电力支持的电池(4)，其特征在于: 所述钻头(3)包括壳体(31)和有线传感器(32)，所述钻杆(2)内安装有电缆(20)，所述新型地磁控向系统还包括一远程显示器(5)，其用于控制电池(4)输出并接收、显示所述有线传感器(32)信号，所述远程显示器(5)通过导线(10)及电缆(20)与所述有线传感器(32)通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种带数据显示的新型地磁控向系统，其特征在于:所述有线传感器(32 )通过压合接头(21)与所述电缆(20 )相连，其于根部位置通过一堵头(22 )固定于所述壳体(31)内。
3.根据权利要求1所述的一种带数据显示的新型地磁控向系统，其特征在于:与所述远程显示器( 5 )通讯连接的还有一计算机系统(6 )。
专利摘要本实用新型公开了一种带数据显示的新型地磁控向系统，其包括钻机、与所述钻机传动连接、可首尾相接的钻杆若干、位于所述钻杆顶端的钻头及安置于所述钻机内部、为其他设备提供电力支持的电池，所述钻头包括壳体和有线传感器，所述钻杆内安装有电缆，所述新型有线控向系统还包括一远程显示器。本实用新型的新型地磁控向系统根据远程显示的数据实时对钻头进行调整，来准确进行钻头体的实时跟踪，进而解决长距离、无法地面定位跟踪的导向孔控向施工问题。
文档编号E21B7/04GK203081293SQ20132011049
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月11日 优先权日2013年3月11日
发明者王书坤 申请人:广州电力建筑安装工程有限公司