Электродинамический сейсмоприем-ник

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») SI II73

Союз Соеетских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.07.78 (21) 2650305/18-25 с присоединением заявки № (51) M Кл з

G 01V 1/16 (53) УДК 550.834 (088.8) (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (72) Автор изобретения (71) ЗаявительЕ. С. Шаньгин

Специальное конструкторское бюро геофизического. приборостроения

1 (54) ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ СЕЙСМОПРИЕМНИК

Государстеенный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к сейсмологии и может быть использовано в сейсмической разведке.

Известен сейсмометр (1), содержащий корпус, электродинамический преобразователь, состоящий из магнитной системы и катушки, подвешенной на двух спиральнолучевых пружинах.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является электродинамический приемник (2j, содержащий электромеханический преобразователь электродинамического типа с системой токоотвода от подвижной катушки на выходные клеммы через подвесные пружины, причем система подвески катушки выполнена в виде трех ирисовых пружин, две из которых закреплены на одном конце катушки изолированно друг от друга, а одна — на другом конце катушки.

В приведенных устройствах в качестве упругого подвеса инертной массы применяются пружины ирисовой формы в виде концентрических колец, между которыми расположены упругие элементы, связанные с внешним и внутренним кольцами. Пружину штампуют как единое целое из листа специального сплава. Внешнее кольцо закрепляют на корпусе прибора, внутреннее — на подвижной части (катушке).

Упругие элементы ирисовых пружин испытывают осевые и радиальные деформации. Наибольшим напряжениям подвержены места соединения упругих элементов с

5 внешним кольцом, причем напряжения возрастают по мере увеличения толщины пружин. Концентрация напряжений в указанных местах, а также наличие микротрещин, обусловленных механической штам10 повкой, часто приводят к поломке пружин в этих местах и выходу из строя сейсмоприемника. Вероятность поломки возрастает по мере увеличения толщины пружины.

Кроме того, велик разброс параметров сей15 смоприемника по частоте вследствие микроразличий упругих элементов в твердости и толщине, а также микродеформации упругих элементов.

Целью изооретения является повышение

20 надежности работы сейсмоприемника.

Указанная цель достигается тем, что в электродинамическом сейсмоприемнике, содержащем инертную массу, подвешенную на упругих элементах, преобразователь

25 электродинамического типа с системой токоотвода от подвижной катушки на выходные клеммы через элементы подвески, подвеска инертной массы выполнена в виде пружин зет-образной формы, одним концом прикрепленных к катушке, а другим—

811173 к внешней обойме, выполненным из токопроводящего материала, причем катушка содержит дополнительную демпфирующую оомотку с токоотводом на выходные клеммы через подвесные пружины. 5

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; а на фиг. 2 и 3 приведены способы крепления упругих элементов.

Сейсмоприемник содержит постоянный магнит 1, шайбу 2, стакан 3, в который по- 10 мещена внешняя обойма 4 с прикрепленными к ней упругими элементами 5, катушку 6. Стакан помещен в корпус 7 и прижимается к корпусу крышкой 8 с уплотнительным кольцом 9. Упругие элементы 10 15 запрессовывают в катушку 11 и внешнюю оооиму 1 . Они могут располагаться в одной плоскости (см. фиг. 2) и разных плоскостях, подобно винтовым линиям многозаходной резьбы (см. фиг. 3).

Предлагаемый сейсмоприемник собирают пз трех сборочных единиц: корпуса 7 с приклеенным к его дну постоянным магнитом 1 и шайбой 2, стакана 3 с помещенной в него катушкой 6, подвешенной на упру- 25 гих элементах 5 к обойме 4, и крышки 8 с запрессованными в нее контактами, охваченной уплотнительным кольцом 9.

Магнит 1, шайба 2 и стакан 3 образуют магнитную систему, в магнитном поле ко- 30 торой помещена катушка 6. Катушка содержит две обмотки — обмотку преобразователя и демпферную. Концы обмоток припаивают к внешним контактам, запрессованным в крышку 8. Сборка сейсмоприем- 35 ника заканчивается завальцовкой кромки корпуса 7. Конструкция сейсмоприемника неразборная. Коэффициент демпфирования задается внешним шунтом, припаиваемым к контактам на крышке 8. 40

Устройство работает следующим образом.

Сейсмический сигнал воспринимается корпусом 7. При этом приходит в движение магнит 1, прикрепленный к корпусу. Инерт- 45 ная масса в виде катушки 6 остается в покое, Таким образом, в результате движения магнита относительно катушки генерируется ЭДС, пропорциональная принимаемому сейсмическому сигналу.

Эффективность предлагаемой конструкции сейсмоприемника состоит в том, что: — упрощается технологический процесс изготовления катушки и упругой подвески вследствие того, что каркас катушки и подвеска изготовляются за один рабочий цикл прессования, причем упругие элементы из проволоки играют роль закладных элементов при прессовании пластмасс; — повышается надежность подвески катушки вследствие применения проволочных упругих элементов, обладающих более высокими механическими свойствами; — повышаются эксплуатационные характеристики вследствие наличия демпферной обмотки, что позволяет изменять коэффициент демпфирования путем замены внешнего шунта.

Формула изобретения

Электродинамический сейсмоприемник, содержащий инертную массу, подвешенную на упругих элементах, преобразователь электродинамического типа с системой токоотвода от подвижной катушки на выходные клеммы через элементы подвески, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, подвеска инертной массы выполнена в виде проволочных пружин зет-образной формы, одним концом прикрепленных к катушке, а другим — к внешней обойме, выполненным из токопроводящего материала, причем катушка содержит дополнительно демпфирующую обмотку с токоотводом на выходные клеммы через подвесные пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР

М 548817, кл. G 01V 1/16, 1977.

2. Лвторское свидетельство СССР

М 363059, кл. G 01V 1/16, 1970 (прототип).