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超聲波圍巖裂隙探測儀
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超聲波圍巖裂隙探測儀 型號：CT-2
超聲波圍巖裂隙探測儀
用于探測圍巖松動、裂隙范圍，為井巷設計與施工提供科學依據(jù)，儀器為礦用本質安全型?？捎糜谕咚沟V井、金屬礦井、隧道及地下工程圍巖定性評析。是國內目前探測圍巖松動圈、圍巖裂隙的儀器。
1. 工作原理
聲波在巖體中的傳播速度與巖體受力狀態(tài)及裂隙程度有關，當圍巖裂隙（破裂逢）多時，波速相對于深度完整無裂隙（未松動破壞）巖（煤）體的波速低。通過巖石鉆孔（?41～45mm)測出聲波縱波速度在圍巖鉆孔中的分布變化曲線或“時間——孔深"曲線（圖1），即可判定圍巖裂隙（松動）范圍。
縱波速度是通過測定鉆空中一定距離（探頭長度）圍巖的聲波傳播時間計算出來的，測定原理如圖2所示。發(fā)射換能器F在鉆孔中發(fā)射聲波，沿鉆孔壁滑行傳播。發(fā)射換能器F發(fā)射聲波的同時觸發(fā)計時電路計時，當接收換能器I收到聲波信息后停止計時t，測出聲波在F-I的傳播時間，由此計算出波速：
L
V =— × 103米/秒
t
式中 L為換能器F-I間距，L=140mm，
t為測試時間數(shù)據(jù)，單位us.
2.探頭及封孔器
探頭由發(fā)射換能器和接收換能器經(jīng)由開槽塑封管連接組成，收發(fā)兩個換能器可互換使用，測管由銅管制成，每10cm有一尺度槽，共20節(jié)，螺紋聯(lián)接（圖3）。換能器聯(lián)接塑料管，在仰斜測試時需要膠帶纏裹，以防漏水。
聲波測試時，鉆孔中需充滿水耦合聲波傳播，一般情況下應將測試鉆孔布設在巷道兩幫，并略向下扎3~5?以便存水，這樣測試起來比較方便，當鉆孔仰斜或向上時，為保證鉆孔內注滿水，需使用封孔器（圖4）。
3.技術特性
（1) 主機
發(fā)射電源：450～500V
分 辨 率： 0.1us 外型尺寸: 206*102*57mm
重 量： 600g
（2) 探頭
主 頻：33KHz 外型尺寸: ?36*220mm
導 線：射頻電線10m 鉆孔直徑： ?41～45mm
（3) 電源
電 池：6節(jié)5號普通堿性干電池 工作電壓： 5V
工作電流：80mA
4使用方法
（1)測試前檢查
電源電壓：開機后，紅色電源指示燈亮。每組電池可測5～10個鉆孔。
探頭絕緣電阻：換能器正對絕緣電阻應≥500MΩ,否則將影響儀器的發(fā)射和接收能力，甚至不能正常工作。簡易判別方法：將兩個換能器接線螺母分別接儀器左邊的發(fā)射接線柱，打開電源開關后每5—7秒應有一次“啪、啪"的響聲，若不響說明換能器有問題，需檢查導線是否有開皮短路等現(xiàn)象或更換。
（2）測試工作
①鉆孔掃眼，清出孔中巖（煤）粉和碎石（煤）碴；
②將探頭送至孔底，封孔器插入孔口并固定好（兩幫向下扎鉆孔不用封孔器）；
③注水。測桿尾端有連續(xù)水流出時，表明水已注滿；
④測試讀數(shù)，將探頭向外逐次抽動10mm，讀數(shù)計時；
⑤檢查記錄數(shù)據(jù)，決定是否復測，初步判定圍巖裂隙松動范圍。
5.注意事項
本儀器為礦用本質安全型產品，在使用與維修過程中，不得隨意更改本安電路電氣參數(shù)及元器件的規(guī)格與型號，不允許改用其它電池，以免影響本質安全性能。
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