Источник сейсмических сигналов Советский патент 1983 года по МПК G01V1/133 G01V1/47 

Изобретение oTHdtwTCH к устройствам возбуждения сейсмических сигналов при геофизической разведке, а также к вибрационной технике. По основному авт. св. № 721789 известен источник сейсмических сигнало состоящий из импульсного электрического двигателя возвратно-поступательного движения, трансформатора сил и линейных перемещений, передающего усилие от двигателя к опорной плите, и инертной массы, в котором трансформатор сил и линейных перемещений вьшопнен в виде герметичного заполненного жидйЬстью бака с подвижным основанием, к хсорпусу которого прикреплен индуктор двигателя, причем с одного торца якоря двигателя расположена полость, заполненная сжатым газом, а с другого - жи кость бака. В модификации устройства индуктор двигателя прикреплен к баку с внутренней стороны 1 Недостатком этого устройства являе-тся невозможность регулирования параметров сейсмического импульса и как следствие, снижение его эффективности при изменении условий излучения сейсми ческого сигнала. Цель изобретения - повышение сейсмической эффективности путем улучшени согласования источника с грунтом, Указ1.нная цель достигается тем, что в источнике сейсмических сигналов якорь двигателя вьшолнен в виде концен рических цилиндров, размещенных с воз можностью поступательного перемещения друг относительно друга, и снабжен средствами взаимной фиксации, соседних цилиндров. Это позволяет просто и надежно изменять коэффициент трансформации линейных перемещений и обеспечить coi ласование источника с грунтом. На фиг. 1 по:.азан источник сейсмических сишалов; на фиг. 2 - фиксация двух соседних концентрических цилиндров якоря двигателя от взаимного пере мещения. В корпусе 1 помещен индуктор инду ционно-динамического привода, состоящий из шихтованного магнитопровода 2 и катушки 3 возбуждения. Якорь двигателя состоит из соосно расположенных ферромагнитных цилиндров 4-6, размещенных с возможностью поступательг ного перемещения друг относительного друга. Взаимная фиксация цилиндров осуществляется, например, с помощью Т образных стопоров 7. На внешнем цилиндре 6 якоря установлен короткозамкнутый виток 8, являющийся вторичной обмоткой индукиионно-динамического привода. Снизу к корпусу 1 источника прикреплена эластичная диафрагма 9 с помощью нажимного кольца 10. Внутренная полость трансформатора 11 сил и линейных перемещений заполнена жидкостью, передающей давление от якоря на диафрагму 9, излучающую плиту 12 и грунт. Якорь вместе с индуктором составляет шшиндропоршневую гидравлическую пару. К внутреннему цилиндру 4 якоря жестко прикреплен шток 13, перемещение которого вниз может быть ограничено установкой шпонки 14 в отверстие 15. Устройство работает следукяцим образом. Минимальное значение коэффициента трансформации получается при условии, что стопоры 7 установлены в пазу на якоре по несколько штук на каждый паз. Шпонки 14 в отверстии 15 нет. При подаче импульсов тока в катушку 3, возникает импулзьсное магнитное поле, которое приводит к возникновению тока в короткозамкнутом кольце 8 и электромагнитной силы, действукщей между якорем и индуктором привода. Индуктор сверху погружен инертной массой 16 для ограничения его движения вверк и увеличения доли механической энергии, идущей на формирование сейсмической волны. Якорь двигателя состоящий из , ферромагнитных цилиндров 4-6, перемещаясь вниз, создает в гидротрансформаторе давление, передающееся на мембрану 9, излучакяцую плиту 12 и грунт. Коэффициент трансформации сил и линийных перемещений в этом случае равен отношению начальной площади Диафрагмы 9 к суммарной ппошади торцов цилиндров 4-6 якоря двигателя. Для увеличения коэффициента трансформации необходимо убрать стопоры 7 из паза между цилиндрами 4 и 5, а в отверстие 15 штока 13 установить шпонку 14. При подаче импульса тока в катушку возбуждения теперь будут перемещаться лишь цилиндры 5 и 6 якоря поршня, а цилиндр 4 штоком 13 удерживается в начальном положении. Поскольку суммарная площадь нижнего торца цилиндра 5 и 6 меньше общей площади всех цилиндров коэффициента трансфорации увеличивается. Для дальнейшего увеличения коэффициента трансформации необходимо уста31новить стопоры 7 в паз между цилиндрами 4 к 5 и убрать стопоры из паза между цилиндрами 5 и 6. При возбуждеШга привода будет перемешаться только внешний шшиндр 6,, а-цилиндры 4 и 5 останутся неподвижными. Количество ступеней рёгутшрования коэффициента трансформации перемещений определяется количеством цилиндров составдякштх якорь двигателя. Относительное перемещение цилишфов 4-6 якоря О&1ЧНО соизмеримо с величиной рабочего хода и составляет для 79 индукционно-динймического привода 20ЗО мм при их осевой длине более i SO мм. Предлагаемая конструкция источника сейсмическюс кодебаний, работающего в импульсном режиме, позволяет достаточно просто регулировать параметры сейсмич ческого сигнала изменением коэффициента трансформации, что является важным при проведении сейсмораэведочных работ в различных сейсмогеолотаческих условиях и при изменении физико-механических свойств грунта.

ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ по авт. св. № 721789, о тличающийся тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности путем улучшения согласования источника с грунтом, якорь двигателя выполнен в виде концентрических шигащфов, размешенных с воетложностью поступательного перемешения друг относительно друга, и снабжен средствами; взаимно и фиксации соседних цилиндров. Фиг. /