Вертикальный сейсмометр

 

пп 550608

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВКДЕ ТЕЛЬ СТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.08.75 (21) 2162717/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 27.05,77 (51) М. Кл. С 01V 1/1г

Гасудврственны и камитет

Саветв Министрав СССР аа делам., изобретений и аткра тий (53) УДК 550.834(088.8) (72) Автор изобретения

В. Т. Архангельский

Ордена Ленина институт физики Земли им. О. 1О. Шмидта (71) Заявитель (54) ВЕРТИКАЛЬНЫЙ СЕЙСМОМЕТР

Изобретение относится к области геофизического приборостроения и может быть использовано при разработке и изготовлении вертикальных сейсмометров стационарного и экспедиционного применения.

Известны вертикальные сейсмометры, содержащие преобразователь и маятник, уравновешенный в горизонтальной плоскости посредством винтовой пружины, скрепленной посредством зацепов с корпусом и фермой маятника (1).

Известны также широкополосные сейсмометры с пружиной, скрепленной с корпусом и фермой маятника упругими сочленениями из плоских пружин (2J.

Недостатком указанных сейсмометров является нестабильность положения оси вращения упругого шарнира.

Известны длиннопериодные вертикальные сейсмометры СВКД, содержащий маятник, соединенный с корпусом посредством упругих сочленений и уравновешенный в горизонтальной плоскости винтовой пружиной, выполненной правой намоткой, и преобразователь (31.

Недостатком известных сейсмометров является наличие крутящего момента относительно оси винтовой пружины, появляющегося в процессе ее линейной деформации при колебаниях маятника. Передаваясь через маятник на упругий шарнир, этот крутящий момент вызывает малое отклонение положения оси вращения упругого шарнира, обуславливая нестабильность положения оси, в результате чего падаег его устойчивость, сужается возможность расширения области рабочих периодов и понижается точность работы сейсмометра.

С целью повышения точности измерений за счет уменьшения нестабильности осей враще10 ния упругих шарниров в него введена дополнительная уравновешивающая маятник в горизонтальной плоскости винтовая пружина, выполненная с левой намоткой и установленная относительно продольной оси сейсмометра

15 симметрично пружине с правой намоткой, а каждое из упругих сочленений выполнено в виде фигурных неподвижной и поворотной планок, упруго соединенных между собой с помощью шести плоских пружин, две из кото20 рых нагружены и установлены в плоскости растягивающей силы, уравновешивающей вес маятника, а остальные четыре пружины установлены под углом 90 с внешних сторон плоскостей нагруженных пружин.

25 На фиг. 1 показан предлагаемый вертикальный сейсмометр; на фиг. 2 — подвесная система маятника; на фиг. 3 — неподвижная и подвижная планки упругих сочленений и кинематическая схема их соединения шестью

30 пружинами.

550608

Вертикальный сейсмометр содержит корпус

1 и скрепленный с ним маятник 2 посредством упругого цилиндрического шарнира 3, который образует ось вращения маятника (фиг.1 и 2). Маятник 2 уравновешен в горизонтальной плоскости двумя винтовыми пружинами

4, концы которых жестко скреплены с прилегающими с ним поворотными планками 5 упругих сочленений. Верхняя неподвижная планка 6 жестко опирается на неподвижный корпус 1, а нижняя планка G поддерживает форму маятника, уравновешивая его в горизонтальной плоскости. Неподвижная планка

6 соединена с поворотной планкой 5 шестью плоскими пружинами 7 и 8 (фиг. 3). Две нагруженные плоские пружины 7 установлены вдоль растягивающей силы, а две пары поперечных фиксирующих пружин 8 расположены под углом 90 и направлены поворотными концами навстречу одна к другой.

Ось поворота упругого сочленения, образуемая изгибом шести перекрещивающихся плоских пружин, стабилизирована симметричным расположением поперечных пружин 8.

Таким образом, использование двух винтовых пружин и упругих сочленений вдвое повышает чувствительность сейсмометра, устойчивость маятника при больших периодах, обеспечивая возможность расширения полосы регистрации сейсмических волн, а, следовательно, и точность измерения.

Формула изобретения

Вертикальный сейсмометр, содержащий маятник, соединенный с корпусом посредством упругих сочленений и уравновешенный в горизонтальной плоскости винтовой пружиной, выполненной с правой намоткой, и преобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет уменьшения нестабильности осей вращения упругих шарниров, в него введена дополнительная уравновешивающая маятник в горизонтальной плоскости винтовая пружина, выполненная с левой намоткой и установленная относительно продольной оси сейсмометра симметрично пружине с правой намоткой, а каждое из упругих сочленений выполнено в виде фигурных неподвижной и поворотной планок, упруго соединенных между собой с помощью шести плоских пружин, две из которых нагружены и установлены в плоскости растягивающей силы, уравновешивающей вес маятника, а остальные четыре пружины установлены под углом 90 с внешних сторон плоскостей нагруженных пружин.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

25 1. «Аппаратура и методика наблюдений на сейсмических станциях СССР», М., Наука, 1962 r., стр. 71.

2. Труды Института физики Земли им.

ЗО О. Ю. Шмидта № 35 (202) изд. АН СССР, 1964 г., Новые приборы для регистрации сейсмических явлений, вып. 3, стр. 3 — 8.

3. «Аппаратура и методика сейсмометрических наблюдений в СССР», М,, Наука, 1974 г, З5 стр. 47 (прототип).

8090И

Составитель О. Мащенко

Техред И. Карандашова

Корректор В. Петрова

Редактор Т. Янова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 999/3 Изд. № 392 Тираж 729 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5