一种用于岩土钻孔的水位测量仪的制作方法

1.本技术涉及水位测量的技术领域，尤其是涉及一种用于岩土钻孔的水位测量仪。


背景技术：

2.在地质勘查工作中，利用钻探设备向地下钻成的直径较小深度较大的柱状圆孔，又称钻井，钻探石油和天然气以及地下水的钻孔直径较大些，钻孔直径和深度大小，取决于地质矿产埋藏深度和钻孔的用途，水位是指水体的自由水面高出固定基面以上的高程，其单位为米，钻孔内水位测量就是测量转孔内水位为了给后续工程提供数据。
3.目前岩土钻孔还没有专业的测量工具，只是采用传统的水位测量方法，通过在已经钻好的孔内插入测量尺，测量尺上设有刻度线，通过刻度线观察水位情况。
4.发明人认为，这种测量方法误差大，精度低，满足不了规范的要求，因此需要改进。


技术实现要素：

5.为了提高水位的测量精度，本技术提供一种用于岩土钻孔的水位测量仪。
6.本技术提供的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，采用如下的技术方案：一种用于岩土钻孔的水位测量仪，包括底座和拉绳，底座上转动连接有收卷轮和导轮，导轮表面周向设有刻度值；拉绳的中部绕在导轮上，拉绳的一端连接于收卷轮，拉绳的另一端连接有浮力球，浮力球的下端设有配重块。
7.通过采用上述技术方案，在水位测量过程中，底座将搁置在地面上，工人将旋转收卷轮，使得浮力球和配重块逐渐下降靠近于水面；当浮力球接触于水面时，浮力球自身的浮力将抵消一部分配重块自身的重力，工人将感觉到保持收卷轮稳定所需的力明显变小，此时工人将反向旋转收卷轮，并观察导轮旋转的圈数；当浮力球的下端与底座下表面齐平时，导轮旋转的圈数乘以导轮的周长即为水面与地面之间的距离，从而得出了水位高度，提高了水位的测量精度。
8.可选的，所述底座上安装有位于导轮下方并供拉绳穿设的限位环，限位环的下表面与底座的下表面齐平。
9.通过采用上述技术方案，当工人旋转收卷轮，使得浮力球的上端抵触于限位环的下表面时，导轮旋转的圈数乘以导轮的周长所得出的数值与浮力球的高度之和即为水位高度，无需工人通过肉眼来判断浮力球的下端是否与底座下表面齐平，从而提高了水位的测量精度。
10.可选的，所述收卷轮上安装有把手。
11.通过采用上述技术方案，方便了收卷轮的旋转。
12.可选的，所述把手上滑动穿设有穿设杆，穿设杆的轴线与收卷轮的轴线同向且错位，底座上设有若干呈周向设置并供穿设杆滑动嵌设的嵌设槽。
13.通过采用上述技术方案，穿设杆能够滑动嵌设在任意一个嵌设槽内，方便了收卷轮的锁紧固定。
14.可选的，所述底座上安装有指向导轮其中一个刻度值的指针。
15.通过采用上述技术方案，工人通过观察指针在拉绳收卷之前所对应的导轮刻度值与指针在拉绳收卷之后所对应的导轮刻度值即可计算出水位高度，提高了水位的测量精度。
16.可选的，所述底座上沿竖直方向滑动穿设有至少一个插钉。
17.通过采用上述技术方案，当底座放置在地面上时，工人可将插钉插入到地内，提高了底座的稳定性。
18.可选的，所述插钉上缠绕有促使插钉的下端高于底座下表面的弹簧，弹簧的两端分别连接于插钉和底座。
19.通过采用上述技术方案，当工人将插钉从地内拔出后，弹簧将回复至自然状态，使得插钉的下端高于底座的下表面，故工人在搬运水位测量仪时不易被插钉的下端划伤。
20.可选的，所述底座上转动连接有供插入到地内的插钉上端抵触的压板，压板在转动时形成的平面平行于竖直面。
21.通过采用上述技术方案，当插钉插入到地内后，压板将向插钉旋转靠近，使得压板的下表面压紧于插钉的上端，保证了插钉的稳定性。
22.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：
23.1.在水位测量过程中，底座将搁置在地面上，工人将旋转收卷轮，使得浮力球下降接触于水面，工人将感觉到保持收卷轮稳定所需的力明显变小，此时工人将反向旋转收卷轮，并观察导轮旋转的圈数；当浮力球的上端抵触于限位环的下表面时，导轮旋转的圈数乘以导轮的周长所得出的数值与浮力球的高度之和即为水位高度，提高了水位的测量精度；
24.2.工人通过观察指针在拉绳收卷之前所对应的导轮刻度值与指针在拉绳收卷之后所对应的导轮刻度值即可计算出水位高度，提高了水位的测量精度；
25.3.当底座放置在地面上时，工人可将插钉插入到地内，提高了底座的稳定性。
附图说明
26.图1是本技术实施例中整体的剖视结构示意图；
27.图2是本技术实施例中表示底座、收卷轮和导轮的结构示意图；
28.图3是本技术实施例中表示底座内侧的剖视结构示意图。
29.附图标记：1、底座；11、收卷轮；12、导轮；13、把手；14、指针；15、穿设杆；16、嵌设槽；17、连接杆；18、限位环；2、拉绳；21、浮力球；22、吊绳；23、配重块；3、插钉；31、弹簧；4、压板；41、竖轴。
具体实施方式
30.以下结合附图1-3对本技术作进一步详细说明。
31.本技术实施例公开一种用于岩土钻孔的水位测量仪。如图1和图2所示，一种用于岩土钻孔的水位测量仪，包括底座1和拉绳2，底座1呈“u”形设置，底座1的内侧转动连接有收卷轮11和导轮12，收卷轮11上安装有呈“z”形设置的把手13，导轮12表面周向设有刻度值。
32.拉绳2的中部绕在导轮12上，拉绳2的一端连接于收卷轮11，拉绳2的另一端连接有
浮力球21，浮力球21的下端通过吊绳22连接有配重块23；底座1通过连接杆17连接有限位环18，限位环18位于导轮12下方并供拉绳2穿设，位于导轮12和限位环18之间的拉绳2呈竖直设置，限位环18的下表面与底座1的下表面齐平。
33.在水位测量过程中，底座1将搁置在地面上，工人将旋转收卷轮11，使得浮力球21和配重块23逐渐下降靠近于水面；当浮力球21接触于水面时，浮力球21自身的浮力将抵消一部分配重块23自身的重力，工人将感觉到保持收卷轮11稳定所需的力明显变小，此时工人将反向旋转收卷轮11，并观察导轮12旋转的圈数。当浮力球21的上端抵触于限位环18的下表面时，导轮12旋转的圈数乘以导轮12的周长所得出的数值与浮力球21的高度之和即为水面与地面之间的距离，从而得出了水位高度，提高了水位的测量精度。
34.如图1和图3所示，底座1上安装有指向导轮12其中一个刻度值的指针14，工人通过观察指针14在拉绳2收卷之前所对应的导轮12刻度值与指针14在拉绳2收卷之后所对应的导轮12刻度值即可计算出水位高度，提高了水位的测量精度。
35.如图2和图3所示，把手13上沿水平方向滑动穿设有穿设杆15，穿设杆15的轴线与收卷轮11的轴线同向且错位，底座1上设有若干呈周向设置并供穿设杆15滑动嵌设的嵌设槽16。穿设杆15能够滑动嵌设在任意一个嵌设槽16内，方便了收卷轮11的锁紧固定，以便工人准确计算出水位高度。
36.如图1和图3所示，底座1上沿竖直方向滑动穿设有至少一个插钉3，在本实施例中，插钉3的数量为两个，当底座1放置在地面上时，工人可将插钉3插入到地内，提高了底座1的稳定性。
37.底座1的内侧设有两块压板4，压板4通过竖轴41转动连接于底座1，压板4在转动时形成的平面平行于竖直面，压板4能够旋转压紧于插钉3的上端，提高了插钉3在插入到地内时的稳定性。
38.插钉3上缠绕有弹簧31，弹簧31的两端分别连接于插钉3和底座1，当工人将插钉3从地内拔出后，弹簧31将回复至自然状态，使得插钉3的下端高于底座1的下表面，故工人在搬运水位测量仪时不易被插钉3的下端划伤。
39.本技术实施例一种用于岩土钻孔的水位测量仪的实施原理为：在水位测量过程中，底座1将搁置在地面上，插钉3将插入到地内，压板4将旋转压紧于插钉3的上端，保证了底座1的稳定性。然后工人将旋转收卷轮11，使得浮力球21和配重块23逐渐下降靠近于水面。
40.当浮力球21接触于水面时，浮力球21自身的浮力将抵消一部分配重块23自身的重力，工人将感觉到保持收卷轮11稳定所需的力明显变小，此时工人将反向旋转收卷轮11，并观察指针14所对应的导轮12刻度值并计算导轮12旋转的圈数。
41.当浮力球21的上端抵触于限位环18的下表面时，导轮12旋转的圈数乘以导轮12的周长所得出的数值与浮力球21的高度之和即为水面与地面之间的距离，从而得出了水位高度，提高了水位的测量精度。
42.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：包括底座（1）和拉绳（2），底座（1）上转动连接有收卷轮（11）和导轮（12），导轮（12）表面周向设有刻度值；拉绳（2）的中部绕在导轮（12）上，拉绳（2）的一端连接于收卷轮（11），拉绳（2）的另一端连接有浮力球（21），浮力球（21）的下端设有配重块（23）。2.根据权利要求1所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述底座（1）上安装有位于导轮（12）下方并供拉绳（2）穿设的限位环（18），限位环（18）的下表面与底座（1）的下表面齐平。3.根据权利要求1所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述收卷轮（11）上安装有把手（13）。4.根据权利要求3所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述把手（13）上滑动穿设有穿设杆（15），穿设杆（15）的轴线与收卷轮（11）的轴线同向且错位，底座（1）上设有若干呈周向设置并供穿设杆（15）滑动嵌设的嵌设槽（16）。5.根据权利要求1所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述底座（1）上安装有指向导轮（12）其中一个刻度值的指针（14）。6.根据权利要求1所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述底座（1）上沿竖直方向滑动穿设有至少一个插钉（3）。7.根据权利要求6所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述插钉（3）上缠绕有促使插钉（3）的下端高于底座（1）下表面的弹簧（31），弹簧（31）的两端分别连接于插钉（3）和底座（1）。8.根据权利要求7所述的一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其特征在于：所述底座（1）上转动连接有供插入到地内的插钉（3）上端抵触的压板（4），压板（4）在转动时形成的平面平行于竖直面。

技术总结
本申请涉及水位测量的技术领域，尤其是涉及一种用于岩土钻孔的水位测量仪，其包括底座和拉绳，底座上转动连接有收卷轮和导轮，导轮表面周向设有刻度值；拉绳的中部绕在导轮上，拉绳的一端连接于收卷轮，拉绳的另一端连接有浮力球，浮力球的下端设有配重块。在水位测量过程中，工人将旋转收卷轮，使得浮力球和配重块逐渐下降靠近于水面；当浮力球接触于水面时，浮力球自身的浮力将抵消一部分配重块自身的重力，工人将感觉到保持收卷轮稳定所需的力明显变小，此时工人将反向旋转收卷轮，并观察导轮旋转的圈数；当浮力球的下端与底座下表面齐平时，导轮旋转的圈数乘以导轮的周长即为水位高度。本申请能够提高水位的测量精度。本申请能够提高水位的测量精度。本申请能够提高水位的测量精度。


技术研发人员：唐海玥 王庆斌 蒋志磊 王朋 陈丽
受保护的技术使用者：河南华兴勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2021.09.22
技术公布日：2022/3/8