顶管钻机刀盘探测金属和塑料管道及钢筋混凝土管道装置的制作方法

本实用新型涉及管道穿越建设领域，特别涉及一种顶管钻机刀盘探测金属和塑料管道及钢筋混凝土管道装置。

背景技术：

目前，在南水北调工程中，施工中经常会遇到大型管道穿越道路、河道、农田的情况，通常情况下，由于穿越道路、河道要阻断交通，因此影响到正常出行，为了不阻断交通，可以采用深基坑顶管技术，在不影响交通的情况下进行施工，但这种顶管技术的缺点很多，不能准确获取地下金属和塑料管道及钢筋混凝土管道的位置，施工过程中会对管道或钻机造成损坏，产生不必要的经济损失，严重的还会带来危险。这就需要采用方便有效的方法或使用安装方便、快捷的设备，能避开地下的金属或塑料管道，达到快速施工的目的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种顶管钻机刀盘探测金属和塑料管道及钢筋混凝土管道装置，此装置能有效地探测到钻机前方的金属和塑料管道及钢筋混凝土管道，避免对钻机切削刀盘造成损坏，并且安装方便牢固。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种顶管钻机刀盘探测金属和塑料管道装置，它包括用于发射磁场信号的发射探头、通过电流振荡产生磁场信号的高频振荡器、用于接收和识别信号的振荡检测器、转换信号的音频振荡器、用于处理和反馈信息的指示仪表盘以及电源，所述发射探头和高频振荡器连接，所述高频振荡器与振荡检测器连接，所述所述音频振荡器设置在振荡检测器和指示仪表盘之间。

进一步说，所述指示仪表盘包括指示表和声响指示器，所述指示仪表盘与音频振荡器之间设置有用于放大信号的功率放大器。

通过采用上述技术方案，本实用新型利用电磁感应原理，电流通过高频振荡器产生交流电，交流电通过线圈产生迅速变化的磁场，使这个磁场的磁力线穿过金属物体并在其表面形成涡电流，涡电流又会产生二次磁场，反过来影响原来的磁场，产生振荡检测器能够接收和识别的信号，信号经过音频振荡器处理和放大，使指示表的指针偏转并同时驱动声响指示器发出声响信号，可有效的探测安全距离内的金属。

进一步说，本装置设置在切削刀盘边沿的插槽内。

通过采用上述技术方案，将本实用新型装置安装在切削刀盘上，使本装置位于钻机工作面的前端，能避免刀盘本身金属材质对磁场的影响，从而使探测的结果更准确，避免错误警报。

进一步说，所述插槽周围设置有挡板。

通过采用上述技术方案，使切削刀盘在转动过程中产生的砂石不会直接对本装置造成冲击，从而保护了本装置，增加了使用寿命。

进一步说，所述装置的外形与所述插槽内壁形状相匹配，所述插槽内壁设置有薄层橡胶。

通过采用上述技术方案，使本装置能直接嵌装在切削刀盘上，不会有凸出而容易损坏的部分，增加了薄层橡胶层，减小了刀盘转动对装置造成的冲击，由于弹力和摩擦力的作用使装置安装的更牢靠，同时还能起到密封作用，避免泥水对本装置的侵入，使用效果十分显著。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型克服了传统的穿越道路、河道下部安装管道需要阻断交通，将此部分整体开挖，待管道安装完毕，再恢复交通的缺点，解决了在不阻断交通的情况下顺利探测道路、河道、农田下部金属管道或塑料管道的技术问题，实现了安全施工、节约成本、节省工期的效果。本实用新型结构简单，使用方便，而且与泥水平衡式顶管钻机刀盘快速牢固的连接，加快了施工速度，节省了大量资金，避免对现有管道造成破坏后的修复；合理利用磁场，保证了结构钢梁的强度，有利于保证施工的安全系数。

附图说明

图1是本实施例装置的原理结构图；

图2是本实用新型中切削刀盘的俯视图；

图3是本实用新型中切削刀盘的主视图；

图中，1、发射探头；2、高频振荡器；3、振荡检测器；4、音频振荡器；5、指示仪表盘；6、电源；7、功率放大器；51、指示表；52、声响指示器；101、切削刀盘；102、插槽；103、挡板；104、薄层橡胶。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如附图1所示，一种顶管钻机刀盘探测金属和塑料管道及钢筋混凝土管道装置，它包括发射探头1、与发射探头1连接的高频振荡器2、振荡检测器3、音频振荡器4、指示仪表盘5以及电源6，音频振荡器4分别与振荡检测器3和指示仪表盘5连接，指示仪表盘5包括指示表51和声响指示器52，指示仪表盘5与音频振荡器4之间连接有功率放大器7，电流通过高频振荡器2产生磁场，磁场通过发射探头1发出，这个磁场的磁力线穿过金属物体并在其表面形成涡电流，接下来涡电流又会产生二次磁场，反过来影响原来的磁场，产生振荡检测器3能够接收和识别的信号，信号经过音频振荡器4的处理和功率放大器7的放大，使指示表51的指针偏转并同时驱动声响指示器52发出声响信号，可有效的探测安全距离内的金属，合理利用磁场，保证了结构钢梁的强度，有利于保证施工的安全系数。

本实用新型装置的电路除了灵敏度调节电位器外，没有调整部分，只要焊接无误，电路就能正常工作。整机在静态，也就是声响指示器52不发声时，总电流约为10mA，探测到金属声响指示器52发出声音时，整机电流上升到20mA，电流较小，不会对装置造成损害。

如附图2、3所示，本装置被设置在切削刀盘101边沿的插槽102内，插槽102周围设置有挡板103，此种方法连接方便，既可以避免刀盘转动时会对本装置造成损害，又可以阻挡钻机转动时产生的泥沙来保护本装置，本实用新型装置的外形与插槽102内壁形状相匹配，插槽102内壁设置有薄层橡胶104，使装置在切削刀盘101上安装的更加牢固，还能安装时的密封性，防止泥水进入到装置内，保护了装置，增加了使用寿命，节约了成本。

由于PVC、PP-R管道都是非金属材质，只能使用超声波来探测。但是，如果是钢筋混凝土管道，那么钢筋会对探测波产生反射和衍射干扰，结果很不可靠。这样的话，超声波直接探测也不行。同时为了防止管道损坏钻头，可以采用如下的方法来探测塑料管，找一个微型强磁磁铁，固定在穿线器的顶端，用该穿线器穿进管道的同时，采用本实用新型的装置进行定向探测就可以了。这样结果较可靠，操作简单，设备也很容易找到。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。