Источник сейсмических сигналов Советский патент 1984 года по МПК G01V1/157 

Изобретение относится к устройствам для возбуждения сейсмических сигналов электродинамическим спосо бом. Известна передвижная установка ПУСК-120, содержащая конденсаторные батареи, воздушные искровые разрядники, излучатели сейсмических качебаний с инерционной массой зарядное устройство. Источником энергии служит трехкратге 1й синхронии генератор с приводом от двигателя автомобиля. Подъем и опускание четырех излучателей производится гидравлической системой. Излучатели выполненные в виде двух плоских катушек, в электрической цепи между собой соединены последовательно. В связи с этим при прохождении разрядного тока через обмотки катушек излучатели работают как один источник сейсмических колебаний. Управле ние установкой и синхронизация ее работы с сейсмостанцией осуществляются автоматически или оператором из кабины водителя lJ . Недостатки такой установки - наличие собственной инерционной массы в излучателях сейсмических колебаний, одинаковые по величине жесткос системы и реактивная масса, влияющие в свою очередь на собственную частоту системы, величина которой таюке постоянна. Неизменяющая собственная частота системы ; снижает воз можности эффективногоиспользования излучаемой энергии, что, в свою очередь, приводит к снижению КПД. Наиболее близким к предлагаемому является источник сейсмических сиг налов 5 содержащий транспортное сред ство с пневмосистемой, включающей компрессор и воздушный ресивер, и гидросистемой, включающей три груп пы параллельно соединенных силовых гидроцилиндров, которые закреппены на раме, сштовую установку для кумулирования энергии, разрядники, излучатели сейсмических сигналов, закрепленные на силовых гидроцилиндрах. Транспортное средство поднимается с помощью силовых гидроцилиндров, при этом его вес равномерно распределяется между источниками сейсмических сигналов, которые используются в качестве опор pj. Однако при вывешивании установки над землей всегда одинаковы по величине жесткость системы и реактивная масса, влияющие в свою очередь на собственную частоту системы, величина которой также постоянна. Неизменяющаяся собственная частота системы снижает возможности эффективного использования излучаемой энергии, что, в свою очередь приводит к снижению КПД. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение КПД путем регулирования собственной частоты колебаний источника. Поставленная цель достигается тем, что в 1тсточнике сейсмических сигналов, содержащем транспортное средство с пневмосистемой, включающей компрессор и воздзппный ресивер, и гидросистемой, включающей три группы параллельно соединенных силовых гидроцияиндров, которые закреплены на раме, силовую установку для аккумулирования энергии,разрядники, .излучатели сейсмических сигналов, закрепленные на силовых гидроцилиндрах, в каждую группу введено Не менее одного гидропневматического мультипликационного аккумулятора, имеющего пневматичес-, кую полость, причем между ресивером и пневматическими полостями введены понижающий редуктор, датчик и указатель давления. Кроме того, с целью повышения надежности,и быстродействия регулирования пневмосистемы на выходе понижающего редуктора введен регулируемый обратный клапан. На фиг, 1 изображен предлагаемый источник сейсмических сигналов.; на фиг. 2 - гидропневматическая схема источника. Источник сейсмических сигналов содержит смонтированные на раме 1 транспортного средства 2 силовую установку 3 для передвижения и аккумулирования энергии, трехфазный синхронный генератор 4, выйоковольтные импульсные конденсаторы 5, воздушные искровые разрядники 6 и излучатели 7, закрегшешые. на силовых гидроцилиндрах 8, которые установлены на раме I . Включение силовых гидpoцили fдpcв в работу осуществляется трехпозиционными золотниковыми устройства3

ми 9 с ручным управлением из кабины транспортного средства. Мультиппикацион 1ые гидропневматические аккумуляторы 10 гидравлическими выводами 1 подсоединены к поршневым полостям 12

Изменения давления воздуха в пневматических полостях 13 достигают управлением понижаютцим редукторо 14, который устанавливается между ресивером 15 пневматической системы транспортного средства 2 и пневматическими полостями 13 мультипликационных гидропиевматических аккумуляторов 10. Давление контролируется с помощью датчиков 16 и указателей }7 давления. Для снижения давления воздух стравливают в атмосферу с помощью регулируемого обратного клапана 18.

Источник сейсмических сигналов работает следующим образом. , В кабине включаются поочередно три золотниковых устройства 9, тем самым подютачая силовые гидроцилиндры 8 к гидравлической системе ;транспортного средства 2. При этом транспортное средство 2 поднимается над землей, опираясь на три группы гидроцилиндров, а излучатели 7 под действием массы установ ки прижимаются к грунту, обеспечивая ппотньй контакт их с землей. Поочередным включением золотниковых устройств 9 добиваются горизонтального расположения источника над земпей что обеспечивает равномерное нагружение излучателей его массой. После этого включается трех- фазный синхронш 1Й генератор 4, которьш через повышаялцее и выпрямительное устройства производит зарядку высоковольтных импульсных конденсаторов 5. После зарядки конденсаторов 5 подается синхроимпульс от сейсмостанции на блок поджига, который подает импульсы напряжения на параллельно работающие разрядники 6, каждый из которых коммутирует запасенную энергию. Разрядный ток протекает по обмоткам излучателей 7, прижатых к грунту инертной массой - транспортным средством

924

создает импульс силы, приводящий к сейсмическим колебаниям.

Так как источник сейсмических сигналов работает на различных грунтах, у которых и различна

собственная частота, то для получения максимального использования излучаемой энергии и получения наивысшего К1Щ на данном грунте регу. лируют величину собственных колебаний системы. При этом пони; жающим редуктором устанавливают необходимое давление в пневматической полости 13 мультиппикациоикых

гидропневматических аккумуляторов 10, в зависимости от которого изменяется величина нагрузки сопротивления передвижению поршней аккумуляторов 10. Такое изменение давления обеспечивает необходимую

жесткость системы пря электрическом взаимодействии обмоток излучате лeй 7, а это в свою очередь обеспечивает; и различную частоту собственных

колебаний системы.

На определенных грунтах с определенной собственной частотой колебаний необходима и определенная собственная частота в излучающей

системе, которую обеспечивают мультигшикационные пневмогидравлические аккумуляторы 10 совместно с hoнижающим редуктором 14.

В процессе эксппуатации источника, когда в пневматических

полостях 13 нужно уменьшить давление , одновременно с регулированием понижающего редуктора на минимальное давление необходимо произвести стравливание воздуха, используя регулируемый обратный клапан 18. А затем понижающим реду стором регулируют давление на нужную величину.

Применение предлагаемого сейсмоисточника позволяет не только расширить функциональные возможности и повысить КПД путем регулирования собственной частоты источника, но и значительно повысить надежность

и быстродействие в работе. При этом, как следствие, увеличивается отношение сигнал - помеха.

1. ИСТОЧНИК СЕЙСШЧЕСКИХ сигналов, содержащий транспортное средство с пнбвмосистемой, включаю щей компрессор и воздушный ресивер , и гидросистемой, включающей три группы параллельно соединенных силовых гидроцилиндров, которые закреплены на ра.ме, силовую установку для аккумулирования энергии, разрядники, излучатели сейсмических сигналов, закрепленньш на силовых гидроцилиндрах, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повьппения КПД путем регулирования собственной частоты колебаний источника, в каждую группу введено не менее одного,гидропневматического мультитшикационного аккумулятора, имеющего пневматическую полость, причем между ресивером и пневматическими полостями введены понижащий редуктор, датчик и указатель давления. 2. Источник по п. 1, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения надёжности и быстродействия регулирования пневмосистемы, на выходе понижающего редуктора введен регулируемый об- ратный клапан.