Источник сейсмических сигналов

 

1. ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ, содержащий опорную плиту, электрический двигатель возвратнопоступательного движения с индуктор и якорем, выполненным в виде поршня гидротрансформатора сил и линейных Е . я г/ / Л/ЛУ/МГЛУ т -,.-.iJfV9. «« aftiiA 1. перемещений, включающего герметичный заполненный жидкостью бак, состоящий из верхней и нижней подвижных один относительно другой частей, и .инертную массу, опёртую на верхнюю часть бака, о.тлич ающийся тем, что, с целью повышения Надежности и возрастания -сейсмической эффективности путем увеличения амплитуды силового воздействия, индуктор закреплен на жестко связанной с опорной плитой нижней части герметичного заполненного жидкостью бака. 2. Источник сейсмических сигналов по п,1,о тл и чающий с я тем, что верхняя подвижная часть герметично заполненного жидкостью бака выполнена в виде упругой мембраны, непосредственно на которой размещена крышка, жестко связанная с инертной маосой. 12 Ц- в I / I /У////Л ////

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51) @01 У 1/135

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1) :

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10 17

Фчв. ) (21) 3322232/18-25 (22) 23.07.81 (46) 23.04.84.Бюл. Р 15 (73) В.В.Ивашин, И.А.Милорадов, В.Г.Пупышев, Н.А.Иванников и Н.П.Бахарев (71) Тольяттинский политехнический институт (53) 550.83(088.8) (56) 1. Патент США Ф 3287696, кл. 340-17, опублик. 1966.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 721798, кл. Q 01 Ч /133, 1974 (прототип). (54) (57) 1 . ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ, содержащий опорную плиту, электрический двигатель возвратнопоступательного. движения с индуктором и якорем, выполненным в виде поршня гидротрансформатора сил и линейных перемещений, включающего герметичный заполненный жидкостью бак, состоящий из верхней и нижней подвижных один относительно другой частей, и,инертную массу, спертую на верхнюю часть бака, о,т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и возрастания сейсмической эффективности путем увеличения амплитуды силового воздействия, индуктор закреплен на жестко связанной с опорной плитой нижней части герметичного заполненного жидкостью бака.

2. Источник сейсмических сигналог по п.1, отличающийся тем, что верхняя подвижная часть герметично заполненного жидкостью бака выполнена в виде упругой мембраны, непосредственно на которой размещена крышка, жестко связанная с инертной массой.

1081936

Изобретение относится к невзрывным источникам сейсмических сигналов, предназначенных для проведения исследовательских сейсморазведочных работ на суше.

Известен источник сейсмических сигналов, содержащий инертную массу, электрические двигатели возвратно-поступательного движения, опорную излучающую плиту, расположенную на земле, направляющие и клинообразный трансформатор силы и линейных перемещений. двигатели расположены между инертной массой и излучающей опорной плитой, Якорь каждого двигателя жестко соединен с движущимся вместе с якорем в горизонтальном направлении массивным клином. Усиление на инертную массу и опорную излучаю20 щую плиту передается с помощью наклонных поверхностей клина(1 ).

Недостатками этого источника являются сложность конструкции, невысокий КПД, сложность системы смаз25 ки и низкая надежность. ю

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является источник сейсмических сигналов, содержащий опорную плиту, электрический двигатель возвратно-поступательного движения с индуктором и якорем, выполненным в виде поршня гидротрансформатора сил и линейных перемещений, включающе"

ro герметичный заполненный жидкостью

35 бак, состоящий из верхней и нижней подвижных одна относительно другой частей, и инертную массу, опертую на верхнюю часть бака. С одного торца якоря расположена полость, заполнен40 ная сжатым газом, а с другого — жид-, костью.Индуктор двигателя прикреплен к верхней части бака(2 ).

Однако B известном устройстве увеличение амплитуды силового воздей45 ствия возможно только путем увеличения мощности электрического двигателя возвратно-поступательного движения, что требует увеличения весогабаритных показателей источника.

Размещение источника на транспорт" ной базе и эксплуатация его в сложных полевых условиях требуют уменьшения величины инертной массы, но. при уменьшении величины инертной

Э! 55 массы до некоторого критического значения усилие, действующее на опорную плиту, а следовательно и на грунт, может стать равным нулю.

Кроме того, размещение упругой мембраны на опорной плите из-за попадания влаги, и частиц грунта между мембраной и опорной плитой приводит к повреждению мембраны. Это требует оперативного контроля состояния мембраны в процессе эксплуатации, что трудно осуществимо и сложно из-за ее расположения под баком.

Целью изобретения является повышение надежности и возрастания сейсмической эффективности путем увеличения амплитуды силового воздействия.

Поставленная цель достигается тем, что в источнике сейсмических сигналов, содержащем опорную плиту, электрический двигатель возвратно-поступательного движения с индуктором и якорем, выполненным в виде поршня гидротрансформатора сил и линейных перемещений, включающего герметичный заполненный жидкостью бак, состоящий из верхней и нижней Подвижных одна относительно другой частей, и инертную массу, опертую на верхнюю часть бака, индуктор закреплен ня r n связанной с опорной плитой нижней части герметичного заполненного жидкостью бака.

Кроме того, верхняя подвижная часть герметичного заполненного жидкостью бака выполнена в ! виде упругой мембраны, непосредственно на которой размещена крышка, жестко связанная с инертной массой.

Это позволяет создать источник сейсмических сигналов, который не имеет "критической" величины инертной массы, а также повысить надежность источника вследствие отсутствия контакта мембраны с грунтом, улучшить условия эксплуатации источника.

На фиг.1 и 2 представлены варианты выполнения источника сейсмических сигналов.

Источник сейсмических сигналов (фиг.1) содержит электрический двигатель возвратно-поступательного движения, состоящий из якоря 1 и индуктора 2 с обмоткой 3 возбуждения.

Корпус бака гидротрансформатора состоит из двух подвижных одна относительно другой частей верхней 4 и нижней 5, например, в виде цилиндров, соединенных между собой эластичной манжетой 6, которая крепится к этим цилиндрам с помощью колец 7. Индуктор 2 закреплен на нижнем цилиндре 5.

1087936

ИМЭПИ Заказ 2667/43 Тираж 711 Подписное а

Филиал IEG Пвтект ° г. Ужгород, . ул. Проектная, 4 жестко связанным с опорной плитой 8.

Над верхним цилиндром 4 вплотную к нему помещена крышка 9, которая жестко соединена стержнями 10 с инерт-5 ной массой 11 с омощью разъемного например, болтового соединения. Герметичный бак гидротрансформатора, образованный верхним 4 и нижним 5 цилиндрами, индуктором 2 и якорем 1, !0 заполнен жидкостью 12. Упор 13 предназначен для фиксации начального положения якоря.

В корпусе 14 газовой полости 15 вмонтирован ниппель 16. Газовая по- )S лость 15 отверстиями 17 соединена с пространством под якорем. Штуцер 18 служит для выпуска газа из бака гидротрансформатора.

Источник сейсмических сигналов рабо-20 тает следующим образом.

При подаче силового импульса тока в обмотку 3 возбуждения возникает электромагнитная сила, действующая

1 . на якорь 1 двигателя возвратно-посту- » пательного движения. Под действием этой силы якорь 1 перемещается вверх и создает в жидкости 12, внутри бака гидротрансформатора давление, перемещающее индуктор 2, жестко связан- 30 ный с цилиндром 5 и опорной плитой 8, вниз, что приводит к возбужде нию в грунте сейсмической волны.

Одновременно верхняя часть 4 бака с крышкой 9, жестко связанной с инертной массой 11, перемещается вверх. После окончания действия электромагнитной силы якорь I инертная масса 11 с верхним цилиндром 4 и нижний цилиндр 5 с опорной плитой 8 „ под действием веса и упругих сил деформированного грунта возвращаются в первоначальное положение, н источник готов для создания последующего сейсмического сигнала.

На фиг. 2 приведена конструктивная схема источника сейсмических сигналов, в которой верхняя подвижная часть бана гидротрансформатора выполнена в виде упругой мембраны 19, прикрепленной к нижнему цилиндру 5 с помощью фланцев 20 и 21. Этот источник работает аналогично источнику, изображенному на фиг.1

В описываемом источнике сейсмических сигналов усилие, действующее на опорную плиту, а следовательно и на грунт, увеличивается на 10-15%.

Увеличение амплитуды силового воздействия, развиваемого источником приводит к увеличению амплитуды перемещения опорной плиты, повышению скорости ее движения и, в конечном итоге, к повышению КПД и сейсмической эффективности установки.

Уменьшение усилия, действующего на инертную массу, позволяет снизить величину этой массы, что упрощает задачу создания передвижной сейсмической установки и облегчает условия ее эксплуатации в сложных дорожных условиях. Источник не имеет

"критического" значения инертной массы и при любой ее величине развивает на грунте усилие. Расположение эластичной манжеты илн упругой мембраны в верхней части бака гидротрансформатора повышает надежность истонника и улучшает условия эксплуатации при проведении монтажных работ.