Устройство для фиксации излучателя сейсмических колебаний Советский патент 1984 года по МПК G01V1/04 

О9

vl

О5 00 Изобретение относится к сейсмичес кой технике, в частности к устройствам для фиксации излучателей невзрыв иьгх; источников сейсмических колебани на транспортном средстве, Известен линейный механизм фиксации, содержащий корпус, вертикально перемещаемый в корпусе толкатель, отжимаемый от корпуса пружиной, при этом толкатель снабжен вилкой, в которой на оси качается кулачок, зафик сированный пружинным фиксатором СПУстройство может быть использован в передвижных источниках сейсмических колебаний для фиксации излучателей. Существенным недостатком этого устройства является то, что при фикса1ши и расфиксации излучателя необходимо обеспечить его холостой ход для выхода штанг из корпуса устройст ва и захода их в корпус. При этом за 13ор, образованный в проушинах штанг, связанных с излучателем настолько ве лик, что обеспечивать плотный контакт фиксируемого элемента с механизмом фиксации в условиях, в частности, знакопеременных нагрузок невозможно, что особенно существенно для фиксации излучателей невзрывных источнико сейсмических колебаний, размещенных на транспортном средстве. Наиболее близким к изобретениро является устройство для фиксации излучателя сейсмических колебаний, установленного на транспортном средстве, содержащее цилиндр, шток с при водом и фиксирующими элементами. Фик сация излучателя происходит при обязате,пьном совпадении отверстий в цилиндре и штоке и вытеснении шариков управляемым штоком в канавку фиксирующего кольца, Расфиксация излучателя происходит при освобождении шариков из канавки фиксирующего кольца. При этом должна быть выполнена такая последовательность операций: управляемый шток должен выйти из контакта с шариками, а фиксирующее кольцо с помощью плеч должно быт перемещено вдоль образующей цилиндра. Освобожденные от расклинивания шарики позволяют гидроцилиндру и што ку, а следовательно, и излучателю перемещаться вдоль оси цилиндра С21. Однако использование такого устройства для фиксации излучателей с относительно большим ходом перемещения в связи с ограниченными длинами плеч, управляющими сриксирующим кольцом, затруднено. Наличие сквозных отверстий в цилиндре требует специальных уплотнений в случае использования его как гидравлический подъемник излучателя на транспортном средстве. Все это ограничивает использование устройства для фи:: :сации излучателей при установке их на транспортное средство, требует специальных уплотнений и приводов для фиксирующего кольца, чем снижает надежность работы устройства в условиях вибраций и знакопеременных нагрузок. Целью изобретения является упроnj;eHHe и повышение надежности фиксации излучателя ceйc шчecкиx колебаний. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для фиксации излучателя сейсмических колебаний, установленного на транспортном средстве, содержащем цилиндр, шток с приводом и фиксируюгдими элементами, в цилиндре выполнена кольцевая канавка, по обе стороны которой размещены закрепленные на штоках с регулируемьЕми упорами верхний подпрухсиненный поршень и нижний поршень, снабясенный сепаратором в виде стакана с сужающимися к оси устройства сквозны ш радиальными каналами, сопряженными с кольцевой канавкой цилиндра, в которых размещены с возможностью ограниченного заглубления относительно внутренней стенки цилиндра фиксируюп ие элементы, выполненные в виде шариков, опертых на входящий в стакан конец штока верхнего поршня. На фиг. 1 представлено устройство в зафиксированном положении излучателя сейсмических колебаний, общий вид; на фиг, 2 - то же, сечение в .диаметральной плоскости, проведенной через ось канавки и центр шариков . Устройство содерлсит цилиндр 1, в котором проточена кольцевая радиусная канавка 2, выполненная в виде части сферы, - срьшгки 3 и 4, Цилиндр 1 и KpbmjKa 3 имеют отверстия 5 и 6 для подвода жидкости (воздуха) в ци- i линдр 1, На штоке 7 с сепаратором 8, вьшолненным в виде радиальных сужаюпщхся к оси устройства отверстий (например, цилиндр, переходящий в усеченный конус), жестко укреплен поршень 9, Б сепараторе 8 находятся

фиксирующие элементы в виде шариков 10, количество которых совпадает с числом отверстий в сепараторе 8. Глубина цилиндрических отверстий в сепараторе 8 штока 7 и диаметр шариков 10 выбраны такими, чтобы шарики 10, уложенные в отверстия сепаратора 8, касаясь внутреннего диаметра цилиндра 1, выступали за внутреннюю поверхность образующей сепаратора 8 на величину примерно равную глубине канавки 2 цилиндра 1.

На одной оси со штоком 7 расположен подпружиненный шток 11 с пружиной 12 и поршнем 13. Диаметр поверхHocTit штока 11 подобран таким, чтобы в месте контакта с шариками 10 он свободно входил в углубление 14 штока 7 и в сумме с двумя диаметрами M.iapHKOB 10 определял максимальный диаметр канавки 2.

На штоках 7 и 11 жестко укреплены упоры 15 и 16, ограничивающие перемещения штоков 7 и 1.1, причем упор 15 выставлен так, что при контакте его с 3 ось отверстий в сепараторе 8 совпадает с диаметральной плокостью канавки 2, проведенной через ее ось, а упор 16 при контакте с крьш1кой 4 обеспечивает установление торца штока 11 несколько ниже, чем диаметральная плоскость канавки 2, проведенная через ее ось. Для этого подпружиненный шток 11, находясь в контакте с шариками 10 цилиндрической поверхностью с закругленным торцом, имеет расстояние от этого торца до торца пружины большее, чем расстояние от того же торца пруткины до диаметральной плоскости, проведен

ной через ось канавки 2 и центр шариков 10.

Пружина 12 упирается в фильтр 17, обеспечивающий прохождение очищенного воздуха через отверстия 18 в крьш1ке 4.

К упору 15, например, пальцем 19 прикреплен излучатель 20.

Работа устройства при фиксации происходит следуюш м образом.

При подаче через отверстие 6 рабо чей жидкости, например масла, от насосной установки, имеющейся на транспортном средстве, где установлено устройство, поршень 9 со штоком 7 и излучателем 20, связанным через па лед 19 с упором 15, движутся вверх.

Вместе со штоком 7 движется сепаратор 8. В отверстия сепаратора 8

уложены шарики 10, которые также движутся вместе с сепаратором. Дв1тжеиие штока 7 происходит до тех пор, пока упор 15 не встретится с крышкой 3. При этом центр шариков 10 совпадает с диаметральной плоскостью, проведенной через ось канавки 2 в цилиндре 1 .

Шарики 10 встречаются с торцовой поверхностью штока 11, имеющего закругление с плавным переходом на цилиндрическую поверхность. Расртояние этого торца до торца пружины 12 несколько больше, чем расстояние от того же торца пружины до диаметральной плоскости, проведенной через ось канавки 2 цилиндра 1 и центр шариков 10. Поэтому при встрече со штоком 11 под действием силы давления жидкости (воздуха) на поршень 9, подведенной к 3 в отверстие 6, шарики 10 действуют на шток 11, сжимая пр гжину 12.

Как указывалось, диаметр канавки 2 в цилиндре 1 выбран равным сумме диаметров штока 11 и двух диаметров шариков 10.

Поэтому как только центр шариков 1.0 окажется в диаметральной плоскости канавки 2 цилиндра 1, проведенной через ее ось, сжатая пружина 12 своей силой упругой деформации воздействует на шток 11, и тот вытесняет шарики 10 из сепаратора 8 штока 7 в канавку 2 цилиндра 1.

Излучатель 20, подвешенный к упору 15 с помощью пальца 19, оказывается в зафиксированном положении.

Для расфиксации этого положения жидкость (воздух) подается в отверстие 5 цилиндра 1. Это давление воздействует равноценно нА поршни 9 и 13, заставляя поршень 13, соединенный с ним шток 11 и пружину 12 перемещаться в сторону крышки 4. Как только шарики 10 оказываются вне контакта со штоком 11, под действием силы давления на поршень 13 они выходят из канавки 2 цилиндра 1.

Происходит расфиксация излучателя. Под действием усилия пружины 12 шток 11 опускается в направлении канавки 2 цилиндра 1 до тех пор, пока упор 16 не встретится с крышкой 4.

Давление вне цилиндра 1 и внутри объема, в котором расположена пружина 12, выравнивается через отверстие 18 в крышке 4. С помощью фильтра 17 исключается попадание инородных

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ ИЗЛУЧАТЕЛЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ, установленного на транспортном средстве, содержащее цилиндр, шток с приводом и фиксируТощими элементами, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности фиксации, в цилиндре выполнена,кольцевая канавка, по обе стороны которой размещены закрепленные на штоках с регулируемыми упорами верхний подпружиненньй поршень и нижний поршень, снабженный сепаратором в виде стакана с сужающимися к оси устройства сквозными радиальными каналами, сопряженными с кольцевой канавкой цилиндра, в которых размещены с возможностью ограниченного заглубления относительS но внутренней стенки цилиндра фиксирующие элементы, выполненные в виде (Л шариков, опертых на входяш:ий в стас кан конец штока верхнего поршня.