本发明属于深钻孔，涉及深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，本发明还涉及深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助方法。
背景技术：
1、在地质勘探和土木工程中，通常需要在深钻孔中悬挂各种测量设备，如应力计和阵列式位移计，为了确保测量数据的准确性，必须确保长钢筋在深钻孔中处于几何中心轴线上。然而，由于深钻孔深度较大，长钢筋容易出现偏移，影响测量设备的安装和数据采集。现有技术缺乏有效的机械辅助装置，难以实现长钢筋的精确定位。因此，亟需研制一种确保长钢筋在深钻孔中保持几何中心轴线位置的姿态控制装置及其方法。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，解决了现有技术中长钢筋难以保持在深钻孔中心轴线上的问题。
2、本发明的另一目的是提供深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助方法，解决了现有技术难以确保长钢筋在深钻孔中保持几何中心轴线位置的姿态控制的问题。
3、本发明所采用的技术方案是，深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，包括导向架、导向件、轮组固定器、底座，导向架设置在深钻孔的地面口沿上，导向架上表面齿合有导向件，长钢筋的表面沿长度方向每间隔1～1.5米安装有一套轮组固定器，长钢筋上固定设置有多个仪器，长钢筋顺着导向件向下穿过导向架，在多套轮组固定器的支持下带着测量的仪器下入深钻孔中；底座设置在深钻孔的底部。
4、本发明所采用的另一技术方案是，深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助方法，按照以下步骤实施：
5、步骤1、制备本发明装置的相关部件，
6、根据深钻孔的孔径、长钢筋直径及仪器外廓尺寸，确定弹簧参数，制作导向件、导向架和多个轮组固定器；底座中设置有强磁铁元件；
7、步骤2、安装相关部件，
8、将导向架放置在深钻孔入口处的洞口处，调整其位置以确保与深钻孔轴心线对齐；在长钢筋上每间隔1～1.5米安装一套轮组固定器；
9、步骤3、先下放底座，再下入长钢筋及仪器，
10、先在深钻孔底部安装碗状金属材料的底座；再将长钢筋下端插入导向架的架头的圆心孔中，调整导向架以确保长钢筋与深钻孔中心轴线对齐；逐步将长钢筋及仪器通过架头的圆心孔插入深钻孔内，长钢筋在多个轮组固定器的导向作用下，使得长钢筋及仪器保持在深钻孔中的中心轴线上，直至长钢筋及仪器下入到足够深度；
11、步骤4、将长钢筋及及仪器定位牢靠，
12、长钢筋触底后，长钢筋下端部在重力作用下滑向凹槽中心，强磁铁元件吸住长钢筋下端头，将长钢筋下端头固定在中心位置；
13、将长钢筋的上端头与导向件固定，再将导向件下表面的直角凹槽和直角突块，分别对应卡扣在导向架的架头上表面的立体凸起和立体凹陷上，实现对长钢筋的封闭固定；
14、长钢筋的上下端之间通过多个轮组固定器的滑轮组，实现长钢筋全段稳定在深钻孔的中心线上；
15、自此，完成长钢筋及仪器的姿态定位。
16、本发明的有益效果是，该种机械辅助装置，能够确保长钢筋在深钻孔中保持在深钻孔几何中心轴线上，保证测量设备的安装和数据采集的准确性。通过导向件和轮组固定器的组合设计，实现了长钢筋的自动导向和固定，解决了长钢筋在深孔中易偏移的问题，显著提高了深钻孔工程的效率和精度，具有广泛的应用前景和重要的工程价值。
1.深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：包括导向架、导向件(4)、轮组固定器、底座(6)，导向架设置在深钻孔的地面口沿上，导向架上表面齿合有导向件(4)，长钢筋的表面沿长度方向每间隔1～1.5米安装有一套轮组固定器，长钢筋上固定设置有多个仪器(5)，长钢筋顺着导向件(4)向下穿过导向架，在多套轮组固定器的支持下带着测量的仪器(5)下入深钻孔中；底座(6)设置在深钻孔的底部。
2.根据权利要求1所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：所述的导向架的结构是，包括上部的架头(1)，架头(1)中心位置开有圆心孔，架头(1)的下表面设置有三条架腿(2)，该三条架腿(2)的底端沿圆周方向同心均匀间隔排列。
3.根据权利要求2所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：所述的三条架腿(2)的底端共同固定有圆环(3)。
4.根据权利要求2所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：所述的架头(1)的俯视外廓形状为正方形，上表面的四角位置分别设置为立体凸起(7)，上表面的四角间隔位置分别设置为立体凹陷(8)，立体凸起(7)四边的凸起角和立体凹陷(8)的凹陷角均为直角；架头(1)中心设置有圆心孔。
5.根据权利要求1所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：所述的导向件(4)的结构是，导向件(4)的主体外廓仰视形状同样为正方形，并且与架头(1)的外廓尺寸一致，导向件(4)的下表面的四角位置分别设置为直角凹槽(9)，导向件(4)的下表面的四角间隔位置分别设置为直角突块(10)；导向件(4)的中间开有竖直的圆通孔，该圆通孔的直径与长钢筋一致。
6.根据权利要求1所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：所述的轮组固定器的结构是，包括一个开有中心通孔的轴套(11)，轴套(11)的外周四面分别铰接有一个连杆，每一个连杆的中部连接有一个弹簧(12)，每一个连杆的自由端安装有一个滑轮(13)，四个滑轮(13)的方向、轴线依次互呈90度，称为滑轮组。
7.根据权利要求1所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于：所述的底座(6)的下表面为平底，底座(6)的上表面为光滑碗状的凹面形状，在凹面中心设置有强磁铁元件。
8.深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助方法，利用权利要求1-6任一所述的深钻孔中长钢筋姿态控制的机械辅助装置，其特征在于，按照以下步骤实施：
