地下管径测量装置的制作方法

本实用新型涉及一种测量装置，更具体地说，它涉及一种地下管径测量装置。

背景技术：

在现有技术中，对于井下管道的内径测量，往往是采用人工下井测量的方式；即：需要测量人员下到井内并靠近井内的下水管道，然后用测量工具进行测量。这种测量方式，不仅费时费力，而且还具有一定的危险性。因此，考虑到测量效率、安全性等问题，亟待设计一种测量装置，能够替代人工下井测量的方式。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种地下管径测量装置，能够替代人工下井测量，使用时方便。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种地下管径测量装置，包括主杆、副杆、至少一对电动推杆、至少一个直线位移传感器以及显控装置；所述副杆垂直安装于主杆上；所述电动推杆垂直安装于副杆上，并以副杆的中心轴为对称中心呈中心对称设置；所述直线位移传感器与其中一个电动推杆呈并列设置，且直线位移传感器的测量杆与对应的电动推杆的杆体固定连接；所述显控装置包括主控电路、操作按钮、显示屏以及电源，其中，所述直线位移传感器、电动推杆、操作按钮以及显示屏均与主控电路电连接，所述电源用于向显示屏、直线位移传感器、电动推杆供电。

通过上述技术方案，地下管径测量装置能够准确地测量出地下水管的管径大小，将地下管径测量装置放入井内至副杆位于待测量的下水管道内，通过按压操作按钮，使得电动推杆向下水管道内壁运动，当电动推杆运动至下水管道内壁处时，由于直线位移传感器的测量杆与对应的电动推杆的杆体固定连接，此时，直线位移传感器根据测量杆的位移量测量出地下水管的内径大小之后传送测量值至显示屏处，供井上人员查看数据；需要将地下管径测量装置从井下取出时，只需按压操作按钮上的复位键，使得电动推杆远离地下水管内壁，直至电动推杆杆体收缩至初始位置，即可将地下管径测量装置从井内拿出，使用时十分方便。

优选的，所述副杆包括第一固定杆体、第一套接杆体，所述第一套接杆体滑动套设于第一固定杆体上，所述第一套接杆体上设置有用于将第一套接杆体锁紧于第一定杆体的第一调节螺栓。

通过上述技术方案，通过调节副杆的长度可以适合使得地下管径测量装置测量各种不同位置的地下水管，使地下管径测量装置更加具有实用性。

优选的，所述电动推杆设置有三个。

通过上述技术方案，由于电动推杆设置有3个，且以副杆的中心轴为对称中心呈中心对称设置，所以当3个电动推杆同时与地下水管内壁相抵触时，副杆会位于待测量的地下水管的中心轴位置，从而使得地下管径测量装置能够准确地测量出地下水管的内径大小，如果电动推杆的数量仅为1个或者2个，当电动推杆在与地下水管内壁相抵触时，不能确保副杆位于地下水管的中心轴处，此时测出的是小于地下水管内径的测量值，运用此测量值将导致测量结果产生较大的误差。

优选的，所述电动推杆的杆体的端部安装有滚轮组件，所述滚轮组件的中心轴与电动推杆垂直。

通过上述技术方案，当一侧电动推杆与地下水管管道内壁相抵触时，电动推杆通过滚轮组件能够在管道内壁处滑动，从而方便另外两侧电动推杆的调节。

优选的，所述电动推杆的杆体的端部设置有压力传感器，所述压力传感器与显控装置电连接。

通过上述技术方案，当电动推杆与管道内壁相抵触产生的压力至压力传感器设定的压力上限值时，主控电路将会检测到压力传感器传送的压力上限值，发出信号至电动推杆处，使得电动推杆停止运动，防止电动推杆过压，此时直线位移传感器将发送测量值至显示屏处，供井上人员查看。

优选的，所述主杆上平行于副杆，垂直安装有至少两个长度相等的校准杆。

通过上述技术方案，当地下管径测量装置伸入井下时，由于校准杆支撑在井壁上，主杆在校准杆支撑力的作用下不会在副杆的水平方向发生位移，使得副杆在地下水管内始终保持水平而不发生偏移，使得地下管径测量装置能够准确地测量出地下水管内径大小。

优选的，所述校准杆包括第二固定杆体和第二套接杆体，所述第二固定杆体垂直设置在主杆上，所述第二套接杆体滑动套设于第二固定杆体上，所述第二套接杆体上设置有用于将第二套接杆体锁紧于第二固定杆体的第二调节螺栓。

通过上述技术方案，当井壁处有凹槽或者凸起时，通过调整校准杆的长度即可使得主杆不会在副杆的水平方向发生位移，从而使得副杆在地下水管内始终保持水平而不发生偏移。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过地下管径测量装置测量地下管径加快了测量效率，减少了测量的风险性，井上人员通过观察显控装置即可查看到测量数据，使用过程方便。

附图说明

图1为实施例中地下管径测量装置的整体结构图；

图2为图1中A部的放大图；

图3为图2中B部的放大图；

图4为显控装置的电路模块图；

图5为实施例中测量管径的工作示意图。

附图标记：1、主杆；2、副杆；21、第一固定杆体；22、第一套接杆体；23、第一调节螺栓；3、校准杆；31、第二固定杆体；32、第二套接杆体；33、第二调节螺栓；4、安装盘；5、电动推杆；6、直线位移传感器；7、压力传感器；8、滚轮组件；9、显控装置；91、显示屏；92、操作按钮；93、主控电路；94、电源；10、井道；11、管道。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

参照图1，本实施例提供一种地下管径测量装置，主要包括主杆1，主杆1的底部垂直安装有副杆2，本实施例中，副杆2包括第一固定杆体21、第一套接杆体22，该第一套接杆体22滑动套设于第一固定杆体21上，同时，在第一套接杆体22上设置有用于将第一套接杆体22锁紧于第一固定杆体21的第一调节螺栓23。

主杆1上还垂直安装有至少两根长度相等的校准杆3，该校准杆3包括第二固定杆体31和第二套接杆体32，第二固定杆体31垂直设置在主杆1上，第二套接杆体32滑动套设于第二固定杆体31上，第二套接杆体32上设置有用于将第二套接杆体32锁紧于第二固定杆体31的第二调节螺栓33。

参照图1、图2，副杆2的末端设置有安装盘4，该安装盘4上安装有至少2个电动推杆5，图中示意为3个。3个电动推杆5以副杆2的中心轴为对称中心均匀地分布。安装盘4上还安装有一个直线位移传感器6，该直线位移传感器6的测量杆固定连接在其中一个电动推杆5的杆体上，进而当该其中一个电动推杆5的杆体伸缩时，能够带动直线位移传感器6的测量杆同步伸缩。

参照图2、图3，电动推杆5的杆体的端部设置有压力传感器7，压力传感器7的外壳的末端安装有滚轮组件8，滚轮组件8的中心轴垂直于电动推杆5。

参照图1、图4，主杆1上还设置有显控装置9，显控装置9的安装位置尽量靠近主杆1的顶端。该显控装置9包括主控电路93、操作按钮92、显示屏91以及电源94；另外，上述的直线位移传感器6、压力传感器7、电动推杆5、操作按钮92以及显示屏91均与主控电路93电连接，电源94用于向显示屏91、直线位移传感器6、电动推杆5、压力传感器7供电。

结合图1至图5，对本实施例的工作原理介绍如下：

首先，在需要测量井下管道12的内径前，调节校准杆3和副杆2的长度；先拧松第一套接杆体22上的调节螺栓，然后通过拉动第一套接杆体22来将校准杆3调节至合适的长度，之后锁紧第一调节螺栓23。对副杆2的调节方式也是如此，不再赘述。

其次，将主杆1伸入到井道10内，使得安装盘4能够进入到管道11内；同时还使得两根校准杆3能够与井道10的内壁接触，如此，可保证主杆1能够与竖直面保持平行，进而保证副杆2能够与管道11的中心轴平行。

再次，按动操作按钮92，向主控电路93发送指令，主控电路93在接收到指令后，立即控制3个电动推杆5同时伸出。若副杆2未与管道12的中心轴重叠，那么当其中一个电动推杆5先与管道12的内壁抵触后，会将副杆2朝向相反的方向推动，当第二个电动推杆5与管道11的内壁抵触后，会将副杆2沿第三个电动推杆5的长度方向推动，直到第三个电动推杆5与管道11的内壁抵触。在这个过程中，滚轮组件8起到了一个很好的导向作用，使得电动推杆5能够沿管道11内壁的周向滑动，方便三个电动推杆5进行位置的调节。当三个电动推杆5均与管道12的内壁抵触后，电动推杆5无法继续伸长，滚轮组件8对压力传感器7的造成的压力急剧上升；压力传感器7将测得的数据传输至主控电路93；当压力达到预设值时，主控电路93立即控制电动推杆5停止动作，并保持在当前的状态。在电动推杆5伸长的过程中，直线位移传感器6的测量杆也被拉长，并将测得的数据传输至主控电路93，主控电路93将数据进行AD转换后，发送至显示屏91进行显示。显示出的数据即是管道11的内径，具体的计算方法是：设管道11的内径为R；在初始状态下，直线位移传感器6的测量杆的端部与副杆2的轴心的距离为D0，电动推杆5的伸出长度为D1；如此，R=D0+D1。

最后，当需要将地下管径测量装置从井道10内拿出时，按压操作按钮92上的复位键，主控电路93立即控制电动推杆5收缩，直至电动推杆5杆体收缩至初始位置，此时，即可将地下管径测量装置从井道10内拿出。