Соединительное устройство для связи источника поперечных волн с грунтом

 

Изобретение относится к устройствам , пpимeняe fым в сейсморазведке для вибрационного возбуждения поперечных волн. Цель - повышение эффективности за счет улучшения связи с грунтом. Устройство состоит из нескольких секций, что позволяет изменять его габариты, увеличивая их при изменении упругих волн и уменьшая при транспортировке. Каждая секция включает в себя промежуточную опору с расположенными на ней передающими элементами, различными по высоте. Промежуточные опоры снабжены механизмом перемещения их в горизонтальной плоскости, а каждый передающий элемент - дополнительным устройством, изменяющим его размеры в процессе работы вибратора. Устройство позволяет поддерживать постоянство сцепления горизонтального вибратора с грунтом в течение достаточно длительного промежутка времени. 4 з.п. ф-лы, 4 ил. с Ф V)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ Х

РЕСПУБЛИН (l9) (И) 5 А1 (5I)4 С 01 Ч 1 047 1 053

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ",".

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) (54) СОЕДИНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

СВЯЗИ ИСТОЧНИКА ПОПЕРЕЧНЫХ ВОЛН С

ГРУНТОМ (57) Изобретение относится к устройствам, применяемым в сейсморазведке для вибрационного возбуждения попе(21) 4111617/31-25 (22) 01.09.86 (46) 30.04.88. Бюл. У 16 (71) Институт геофизики Уральского научного центра АН СССР (72) А.Л.Алейников, Н.И.Немзоров и К.И.Сарсадских (53) 550.834 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 934407, кл. G 01 Ч 1/053, 1982.

Патент США У 4298086, кл. G 01 Ч 1/047, 1981. речных волн. Цель — повышение эффективности за счет улучшения связи с грунтом. Устройство состоит из нескольких секций, что позволяет изменять его габариты, увеличивая их при изменении упругих волн и уменьшая при транспортировке. Каждая секция включает в себя промежуточную опору с расположенными на ней передающими элементами, различными по высоте.

Промежуточные опоры снабжены механизмом перемещения их в горизонтальной плоскости, а каждый передающий Элемент — дополнительным устройством, изменяющим его размеры в процессе.работы вибратора. Устройство позволяет а поддерживать постоянство сцепления горизонтального вибратора с грунтом в течение достаточно длительного промежутка времени. 4 э.п. ф-лы, 4 ил.

1392525

30

Изобретение относится к генераторам сейсмических колебаний реализующим на поверхности переменные касательные напряжения внедренными в грунт передающими элементами.

Цель изобретения — повышение эффективности за счет увеличения связи с грунтом.

На фиг.1 показано соединительное устройство, собранное из двух секций, вид сверху; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1 (механизм перемещения промежуточных опор); на фиг.3 — промежуточная опора с передающими элементами; на фиг.4 — соединительное устройство, собранное из двух секций, вид снизу.

Соединительное устройство содержит опорную плиту, включающую идентичные по конструкции секции, состоящие из жесткого прямоугольного каркаса 1, по длинной оси симметрии которого расположена промежуточная опора 2 с разновеликими по высоте клиновидными передающими элементами 3, которые имеют возможность перемещения в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Механизм перемещения выполнен в виде кареток 4, жестко связанных с промежуточной опорой 2 и установленных в пазах каркаса 1 с возможностью перемещения. Внутри кареток 4 проходят карданные валы 5, посаженные на подшипники вращения (не показаны) в отверстия каркаса 1. С одного конца вала расположен шлицевой стержень 6 с вилкой 7, на другом конце жестко закреплены шестерни 8 и вилка 9. Вилки 7 и

9 соединены посредством крестовины

10. Каретки 4 соединены с карданными валами 5 с помощью резьбового соединения (фиг.2). На промежуточной опоре

2 жестко закреплены центральные дисковые элементы 11 (фиг.3). Передающие клинья выполнены в виде обращенных друг к другу основаниями конусообразных полудисков 12, содержащих поршни

13 с цилиндрами 14 и выполненных с возможностью их перемещения на промежу-точной опоре 2. Между разновеликими по высоте соседними полудисками расположены пружины 15 сжатия. Внутри промежуточной опоры выполнен канал

16, оканчивающийся штуцером 17, через который к системам поршень — цилиндр

13 — 14 полудисков поступает сжатый воздух. Секции, и K() Topblx с ос Tои T

55 опорная плита, соединяются, например, посредством стержня 18, продеваемого в петли 19.

Соединительное устройство работает следующим образом.

Опорная плита доставляется на пункт возбуждения колебаний в разобранном или свернутом виде. В зависимости от мощности вибраторов, глубины исследования, частотного диапазона упругих колебаний и т,д. соединяется нужное количество секций. Вес генератора переменной горизонтальной силы рассредотачивается по площади каркаса

1. Под действием собственного веса и веса транспортного средства соединительное устройство внедряется в грунт клиновидными передающими элементами

3. Секции, из которых состоит устройство, соединены между собой с возможностью их поворота относительно друг друга. Поворот обеспечивается за счет шлицевого стержня 6, крестовины 10 (фиг.2), стержня 18 и петель 19 (фиг.4). Поворот секций способствует более плотному прилеганию приспособления к грунту, т.е. компенсации неровностей рельефа. На первоначальном этапе в зацепление с грунтом входят

Ю большие по высоте передающие элементы

3. В результате развития колабетельного процесса опорная плита постепенно погружается в грунт и начинают действовать меньшие по высоте передающие элементы.

После того, как устройство полностью погрузится в грунт и амплитуда колебаний начнет падать, приводится в действие механизм перемещения, обеспечивающий смещение промежуточных опор 2 в горизонтальной плоскости.

Для этого с помощью специального привода вращают шестерни 8. Вращение карданных валов 5 вызывает поступательное перемещение кареток 4 внутри пазов каркаса 1. Промежуточная опора

2 смещается с горизонтальной плоскости, и передающие элементы оказываются внедренными в грунт, не разрушенный еще действиями переменной горизонтальной силы.

Постепенное вовлечение в колебательный процесс новых участков грунта поддерживает КПД источника на одном уровне независимо от времени работы вибратора. Для согласования передающих элементов 3 и грунта подбирается такое давление в системах поршень з 13925 цилиндр 13- 14 конусообразных полудисков 12, чтобы обеспечить максимум излучаемой сдвиговой энергии. Поступление сжатого воздуха в цилиндр 14

5 обеспечивает плотный контакт площади поверхности конусообразньж полудисков

12 с грунтом. Контакт улучшается по всей поверхности конусообразных полудисков, так как последние смещаются 10 в горизонтальной плоскости перпендикулярно направлению смещения промежуточньж опор и углы наклона их образующих не меняются. Для возвращения конусообразных полудисков в исходное 15 состояние используются пружины 15 сжатия. По окончании сеанса опорная плита легко разбирается на отдельные секции и перевозится на другой пункт возбуждения. Конструкция приспособле- 2р ния допускает его транспортировку в свернутом состоянии.

Возможно изменение конструкции соединительного устройства путем обеспечения каждого из передающих 25 элементов механизмами перемещения их в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Таким образом, изобретение повышает эффективность соединительного уст- 30 ройства за счет улучшения связи передающих элементов с грунтом. формула изобретения

1 ° Соединительное устройство для связи источника поперечных волн с

25 грунтом, включающее опорную плиту с разновеликими по высоте передающими элементами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения эффективности за счет улучшения связи с грунтом, передающие элементы установлены на опорной плите с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости в двух взаимно перпендикулярных направлениях и снабжены механизмом перемещения.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что опорная плита выполнена в виде отдельных шарнирно соединенных секций, состоящих из прямоугольного каркаса с пазами, содержащего промежуточную опору с передающими элементами.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что передающие элементы выполнены в виде обращенных друг к другу основаниями конусообразных полудисков, каждый иэ которых соединен с промежуточной опорой через систему поршень — цилиндр.

4. Устройство по пп.1-3, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что между соседними передающими элементами помещены пружины сжатия.

5. Устройство по пп.1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что механизм перемещения выполнен в виде кареток, жестко связанных с промежуточной опорой и установленных в пазах каркаса с возможностью перемещения.

7 б 5

Ôèà. 2

1392525 фиг. 4

Составитель Н.Позднякова

Техред Л. Сердюкова Корректор Г.Решетник

Редактор А.Огар

Заказ 1888/51 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-полиграфичсское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4