Импульсный источник сейсмических сигналов Советский патент 1983 года по МПК G01V1/147 

сд

00 Изобретение относится к импульсным механическим источникам сейсмических сигналов и может использоваться при провецении сейсмических работ на поверхности земли, преимущественно с регисгри руюшей аппаратурой, работающей в режим накопления многократных единичных ударов Известно устройство возбужцения ceftсмических сигналов, содержащее груз, ударяющийся о грунт под принудительным действием давления воздуха, ржатогр ;.до 14,2 МПа, Достигаемая большая скорость груза (до 20 м/с ) в момент соударения, обеспечивает значительную энергию удара при малом ходе (до 0,3 м) груза из.. , , Недо.сгатками известного устройства i являются сложность его изготовления и повыщенные требования. к технике безопаспости. . Известно также устройство для возбуж дения сейсмических колебаний, включающе падающий груз, изготовленный из магнитного материала и ускоряемый во вре- мя падения системой электромагнитов, расположенньгх вдоль пути.его падения , Недостатками данного устройства являются высокая стоимость и сложность его изготовления. Наиболее близким к предлагаемому является импульсный источник сейсмических сигналов, содержащий ударник с направляющей трубой, жестко закрепленный на транспортном средстве, упругий элемент с механизмом сжатия-освобожде- ния, включающим привод с валом, и излу чающую плиту . Недостатком этого источника является сложность конструкции. Цель изобретения - упрощение конструкции источника. Поставленная цель достигается тем, что в импульсном источнике сейсмических сигналов, содержащем ударник с направляющей трубой, жестко закрепленной на транспортом средстве, упругий эле- мент с механизмом сжатия-освобождения включающим привод с валом, и излуча Вшую плиту, механизм сжатия-освобажце- ния упругого элемента снабжен жестко закрепленными на валу привода кулачками с эвольвентным профилем рабочей поверхности и концевым закруглением, при этом в ударнике выполнено сквозное поперечное отверстие и в нем размещен стержень, на котором в плоскости вращения кулачков закреплены подщипники качения. На фиг. 1 представлен источник, вид спереди; на фиг, 2 - сечение А-А на фиг. 1, Источник содержит ударник 1, съемный наконечник 2 и стержень 3 с подшипниками 4 и 5 качения и помещенный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направляющую трубу 6, в которой выполнены прорези 7. Ударник 1 центрируется в направляющей рубе 6 с помощью щайб 8 и 9 и упруго связан с ней через упругий элемент 10 в виде цилиндрической пружины, установленной между съемным наконечником 2 и шайбой 9. Стержень 3 жестко закреплен в ударнике 1 с возможностью перемещения в прорезях 7 таким образом, чтобы подшипники. 4 и 5 качения на.хоаились снаружи направляющей трубы 6, которая жестко прикреплена к станине транспортного средства 11, На станине 11 установлен привод 12, который взаимодействует с ударником 1 через вал 15, снабженный жестко закрепленными на нем кулачками 14 и 15, имеющими эвольвентный профиль рабочей поверхности с концевым закруглением, и подщипники 4 и 5 качения. Механизм сжатия-освобождения упругого элемента 10 включает привод 12 с валом 13 и излучающую плиту 16. Эв.ольвентный профиль рабочей поверхности кулачков 14 и 15 рассчитывается известными способами, причем за параметр эвольвенты окружности принимается радиус, равный расстоянию от оси вала 13 до точки начального соприкосновения кулачков 14 и 15 с подшипниками 4 и 5 .качения, В приведенном устройстве для улучшения центрирования и уменьшения трения ударника 10 шайбы 8 и 9 использовано два кулачка. Устройство работает следующим образом, В исходном положении с помощью станины 11 направляющую трубу 6 и ударник 1 устанавливают таким образом, чтобы съемный, наконечник 2 под действием упругого элемента 10 опирался на плигу 16. Кулачки 14 и 15 находятся в произвольном положении, не соприкасаясь с подшипниками 4 и 5 Качения. Привод 12 вращает вал 13 с кулачками 14 и 15, которые поворачиваясь, входят в соприкосновение с подшипниками 4 и 5 качения и поднимают их, а вместе с ними стержень 3 в прорезях 7 и уаарник 1 в шайбах 8 и 9 направляющей грубы 6. При эгом упругий элемент 10 сжимается между шайбой 9 и съемным наконечником 2. Подъем ударника 1 происходит до тех пор, пока подшипники 4 и 5 качения, перемешаясь по эвольвентной рабочей поверхности кулачков 14 и 15, не дойдут до кспцевых закруглеНИИ последних. Эвольвентный профиль рабочей поверхности кулачков 14 и 15 .обеспечивает строго постоянное направ ление передачи усилия ог кулачков 14 и 15 на подшипники 4 и 5 качения, вдоль оси ударника 1 и направлякяией трубы 6.

При дальнейшем повороте вала 13 происходит практич1ч;ки мгновенное соскальзывание подшипников 4 и 5 качения с кулачков 14 и 15 и ускоренное перемещение удартика 1 вниз поп дейсь. вием собственного веса и упругого эле- 5 мента 10 до удара в плиту 16, которая передает упругий импульс в грунт. Вал 1 продолжает вращение кулачки 14 и 15 поворачиваются и опять входят в соприкосновение с подшипниками 4 и 5 каче-

fO кия. Далее процесс повторяется до тех пор, пока не выключает привод 12. . Предлагаемое устройство просто в изготовлении, безопасно и надежно в ре,боте. Заменой упругого элемента легко

15 изменить энергию единичного импульса, а применив несколько кулачков с разным количеством лопастей или изменив скорость их врашения - частоту ударов.

ИМПУЛЬСНЫЙ ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ СИГНАЛСе, соцержаший упарник с направляющей трубой, жес ко закрепленной на транспортном с репс IN ве, упругий элемент с механизмом ежа тиямювобоисаения, шслючаюшим привоа с валом, и излучающую плиту, о т л к ч а ю щ и и с я тем, что, с пелью упрсяце ння конструкции, механизм сжатия-освобождения упругого элемента снабжен жестко закрепленными на валу привода кулачками с эвольвентным профилем {МИ бочей поверхности в концевым закругле ннем, при этом в ударнике выполнено сквозное поперечное отверстие и в нем размешен стерясень, на котором в плоо кости вращения кулачков закреплены под шшшики качения.