Вибрационный источник сейсмических сигналов

 

Изобретение относится к области геофизической техники, а именно к источникам сейсмических сигналов вибрационного действия, используемым для поиска нефтяных, газовых и рудньпс месторождений. Цель изобретения - повышение долговечности вибрационного источника сейсмических сигналов за счет уменьшения нагружеиия полого поршня. В источнике имеются возбудитель вибраций, опорная и нажимная плиты, связанные штоками полого поршня с помощью соединительного звена с крепеж.ным элементом. На нажимной плите установлен дополнительный гидроцилиндр, кинематически связанньй с крепежным элементом с возможностью поворота последнего, например, шарнирно посредством рычага . При установке источника на грунт шток дополнительного гидроцилиндра поворачивает рычаг и жестко связанный с ним крепежный элемент, который, воздействуя на соединительное звено , приводит поршень со штоком в сжатое состояние между нажимной и опорной плитами. При установке возбудителя вибраций в транспортное положение соединительное звено, крепежный элемент , поршень со штоком приводятся в ненапряженное состояние. Сокращение времени нагруженного состояния элементов возбудителя вибраций уменьшает процесс релаксации напряжений и тем самым повышает долговечность элементов возбудителя вибраций и источника в целом. 3 ил. сл 00 со о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1 77796 А1 (5И 4 G 01 V 1/133

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4118129/23-25 (22) 15.09.86 (46) 29.02.88. Вюл. М 8 (71) Гомельское специальное конструкторско-технологическое бюро сейсмической техники с опытным производством (72) А.П.Андросенко, В.И.Родионов, Н.С.Тихомирова, А.П.Меженников и Е.И.Таптухина (53) 550.834(088.8) (56) Авторской свидетельство СССР

У 1166030, кл. G 01 Ч 1/04, 1984 °

Авторское свидетельство СССР

М 1000967, кл. G 01 V 1/155, 1983. (54) ВИБРАЦИОННЫЙ ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение относится к области геофизической техники, а именно к источникам сейсмических сигналов вибрационного действия, используемым для поиска нефтяных, газовых и рудных месторождений. Цель изобретения — повышение долговечности вибрационного источника сейсмических сигналов за счет уменьшения нагружения полого поршня. В источнике имеются возбудитель вибраций, опорная и нажимная плиты, связанные штоками полого поршня с помощью соединительного звена с крепежным элементом. На нажимной плите установлен дополнительный гидроцилиндр, кинематически связанный с крепежным элементом с возможностью поворота последнего, например, шарнирно посредством рычага. При установке источника на грунт шток дополнительного гидроцилиндра поворачивает рычаг и жестко связанный с ним крепежный элемент, который, воздействуя на соединительное звено, приводит поршень со штоком в сжатое состояние между нажимной и опорной плитами. При установке возбудителя вибраций в транспортное положение соединительное звено, крепежный элемент, поршень со штоком приводятся в ненапряженное состояние. Сокращение времени нагруженного состояния элементов возбудителя вибраций уменьшает процесс релаксации напряжений и тем самым повышает долговечность элементов возбудителя вибраций и источника в целом. 3 ил.

1377796

Изобретение относится к геофизической технике, а именно к источникам сейсмических сигналов вибрационного действия, используемым для поиска нефтяных, газовых и рудных месторождений.

Целью изобретения является повышение долговечности вибрационного источника сейсмических сигналов за счет 1О

50 уменьшения нагружения полого поршня.

На фиг. 1 изображен источник, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1, Вибрационный источник сейсмических 15 сигналов содержит транспортное средство 1 (фиг. 1), на котором установлены источник 2 гидравлической энергии, гидрораспределитель 3 и возбудитель 4 вибраций. Возбудитель 4 виб- 20 раций соединен с транспортным средством 1 при помощи траверсы 5, рамы б и гидроцилиндра 7 подъема-опускания возбудителя 4 вибраций, имеющего опорную плиту 8. Рама 6 через устройство

9 виброизоляции и гибкие тяги 10 связано с нажимной плитой 11.

На нажимной плите 11 установлен дополнительный гидроцилиндр 12 двух" стороннего действия, своим штоком шарнирно связанный с рычагом 13, а гильзой — с нажимнои плитой 11.

Гидрораспределитель 3 (фиг. 1) гидромагистралями 14 и 15 соединен с источником 2 гидравлической энергии, а гидромагистралями 16 и 17 - с гидроцилиндром ?. Дополнительный гидроцилиндр 12 гидромагистралями 18 и

19 подключен к гидрораспределителю 3 параллельно гидроцилиндру 7, 40

Возбудитель 4 вибраций (фиг, 2) содержит инерционную массу 20 с цилиндрическим сквозным каналом, с обеих сторон которого установлены упорные втулки 21, зафиксированные при 45 помощи болтов 22, предварительно нагруженный полый поршень 23, связанный штоками 24 с нажимной 11 и опорной 8 плитами соединительным звеном

25 с крепежным элементом 26.

Поршень 23 и упорные втулки 21 образуют гидравлические рабочие полости 27 и 28.

Установленный на нажимной плите

ll (фиг, 1 и 3) дополнительный гид55 роцилиндр 12 своим штоком кинематически связан с крепежным элементом

26. Кинематическая связь включает в себя рычаг 13, один конец которого жестко связан с крепежным элементом

26, и палец 29, обеспечивающий шарнирную связь штока дополнительного гидроцилиндра 12 с крепежным элементом 26 и обеспечивает возможность поворота крепежного элемента 26 при подаче рабочей жидкости в полости дополнительного гидроцилиндра 12.

Пальцем 30 дополнительный гидроцилиндр 12 своей гильзой шарнирно соединен с нажимной плитой 11.

Источник работает следующим образом.

При возбуждении сейсмических сигналов источник устанавливают на рабочей точке, включают гидрораспределитель 3 (фиг. 1-3), который соединяет гицроцилиндры 7 и 12 с источником 2 гидравлической энергии. От источника 2 гидравлической энергии рабочая жидкость под давлением по гидромагистралям 15, lá и 18 поступает в бесштоковые полости гидроцилиндров 7 и 12, а их штоковые полости по гидромагистралям 14, 17 и 19 соединяются со сливом источника гидравлической энергии. Под действием дав.ления рабочей жидкости шток гидроцилиндра 7 подъема и опускания возбудителя вибраций перемещается вниз и поворачивает траверсу 5. Последняя поворачиваясь, опускает раму 6 и вместе с ней возбудитель 4 вибраций до контакта опорной плиты 8 с грунтом. После контакта опорной плиты 8 с грунтом начинает приподниматься транспортное средство 1 и своей статической массой прижимает опорную плиту 8 к грунту.

Так как дополнительный гидроцилиндр 12 двухстороннего действия подключен параллельно гидроцилиндру

7 подъема и опускания возбудителя 4 вибраций, то под действием давления рабочей жидкости шток дополнительного гндроцилнндра 12 перемещается влево и через палец 29 поворачивает рычаг 13 и жестко связанный с ним крепежный элемент 26 по часовой стрелке (фиг. 3). При этом гильда гидроцилиндра 12 пальцем 30 удерживает противоположный его конец от линейного перемещения.

Крепежный элемент 26 вместе с рычагом 13 поворачивается .по часовой стрелке и соединительным звеном 25 приводит поршень 23 со штоками 24 в сжатое состояние между нажимной 11

1377796 и опорной 8 плитами, что позволяет обеспечить необходимую жесткость и устойчивость возбудителя 4 вибраций, а также уменьшить его металлоемкость. 5

Установленная на грунт опорная плита 8 приводится в колебательное движение за счет колебательного перемещения инерционной массы 20 путем циклической подачи рабочей жидкости под давлением в противофазе в рабочие полости 27 и 28,, образованные поршнем 23 и упорными втулками 21, закрепленными болтами 22. Реактивные силы, возникающие при движении инерционной массы 20, вызывают колебание опорной плиты 8, в результате чего возбуждаются в грунте сейсмические волны. Устройство 9 виброизоляции препятствует передаче колебательных движений на раму 6 и транспортное средство 1. После возбуждения в грунте сейсмических колебаний гидрораспределитель 3 переключают в противоположную сторону, при этом бесштоковые полости гидроцилиндров 7 и 12 гидромагистралями 16 и 18 соединяются со сливной гидромагистралью

14, а штоковые их полости гидромагистралями 17 и 19 соединяются с напорной магистралью 15 источника 2 гидравлической энергии. Под действием давления рабочей жидкости шток дополнительного гидроцилиндра 12 перемещается вправо, а шток гидроцилиндра 7 поднимается вверх.

При перемещении штока дополнительного гидроцилиндра 12 двухстороннего действия вправо последний через палец 29 поворачивает рычаг 13 и жестко связанный с ним крепежный элемент

26 против часовой стрелки. Крепежный элемент 26, поворачиваясь против часовой стрелки, отпускает соединительное звено 25, а вместе с ним гпршень 23 со штоками 24. В данном случае исключается напряженное состояние поршня 23 со штоками 24 и соединительного звена 25 с крепежным элементом 26.

Прн поднятии штока гидроцилиндра

7 сначала опускается на грунт транспортное средство 1, а затем поворачивается траверса 5 и через раму 6 поднимает возбудитель 4 вибраций в транспортное положение. При установке воэ- 55 будителя 4 вибраций в транспортное положение соединительное звено 25, крепежный элемент 26, поршень 23 со штоками 24 приводятся в ненапряженное свободное состояние. При установке возбудителя 4 вибраций в рабочее положение полый поршень 23 со штоками 24 приводится в предварительное сжатое состояние между нажимной 11 и опорной 8 плитами, что позволяет обеспечить необходимую жесткость и устойчивость возбудителя 4 вибраций с одновременным уменьшением площади сечения поршня и, следовательно, его массы.

Данная конструкция позволяет разгрузить полый поршень со штоками от нагрузок сжатия, а также разгрузить соединительное звено с крепежным элементом от нагрузок растяжения.

Разгрузка достаточно нагруженных элементов возбудителя вибраций при неработающем возбудителе вибраций исключает процесс релаксации напряжений, характеризующийся уменьшением напряжений во времени под влиянием ползучести в нагруженных жестких элементах: поршне со штоками и соединительном звене. Сокращение времени нагруженного состояния элементов возбудителя вибраций пропорционально уменьшает процесс релаксации напряжений и, следовательно, повьппает долговечность элементов возбудителя вибраций и источника в целом.

Формула и з о б р е т е н и я

Вибрационный источник сейсмических сигналов, содержащий транспортное средство, установленные на нем систему гидропитания, возбудитель вибраций, включающий инерционную массу, полый поршень, связанный штоками с нажимной и опорной плитами соединительным звеном с крепежным элементом, и гидроцилиндр подъема-опускания возбудителя вибраций, соединенный через гидрораспределитель с системой гидропитания, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения долговечности за счет уменьшения нагружения полого поршня, источник снабжен подключенным к гидрораспределителю параллельно гидроцилиндру подъема-опускания возбудителя вибраций дополнительным гидроцилиндром, установленным на нажимной плите и кинематически связанным с крепежным элементом с возможностью поворота последнего.

1377796

1377796

Составитель .Н.Позднякова

Редактор Е.Копча Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко

Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. ° д. 4/5.Заказ 869/43

Производственно-полиграфическое предприятие, r. ужгород, ул. Проектная, 4