Электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника Советский патент 1992 года по МПК G01V1/16 

Электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника относится к геофизическому приборостроению.

Известен электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника, содержащий магнитную систему, фланцы, инерционный элемент, выполненный в виде катушки с обмотками, два упругих подвеса и два упругих электропроводящих элемента, выполненные в виде винтовых пружин. Каждая винтовая пружина расположена перпендикулярно к оси катушки и соединяет конец обмотки с выходной клеммой. Один упругий подвес имеет на внутреннем и внешнем опорных кольцах выступы, обеспечивающие однозначное угловое положение катушки относительно магнитной системы и

фланцев и однозначное положение винтовых пружин.

Недостаток электродинамического преобразовательного блока сейсмоприемника заключается в том, что винтовые пружины участвуют в относительном движении катушки и магнитной системы и при больших нагрузках, возникающих во время транспортировки и при погрузоразгрузочных работах, паяные концы пружин обламываются, и тем самым надежность электродинамического преобразовательного блока сейсмоприемника снижается.

Известен электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника, содержащий магнитную систему, фланцы, инерционный элемент, выполненный в виде

СО

с

XI ю

00 00

ю

катушки с обмотками, намотанными на каркас катушки, два электрически изолирова- ных один от другого упругих подвеса, соединенных с концами обмоток и имеющих отогнутые лепестки, закрепленные на выходные клеммы, установленные на обоих фланцах.

Недостаток электродинамического преобразовательного блока заключается в том, что в нем, с целью обеспечения надежного контакта, внешние и внутренние опорные кольца упругих подвесов имеют жесткое крепление на каркасе катушки и на фланцах, снижающее надежность упругих подвесов при транспортировке и погрузоразгрузочных работах.

Известен электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника, со- держищй магнитную систему, фланцы, инерционный элемент, выполненный в виде катушки с обмотками, намотанными на каркас катушки, два упругих подвеса, электрически изолированных один от другого. Внешние опорные кольца упругих подвесов жестко закреплены в каркасе катушки и электрически соединены с концами обмоток. Внутренние опорные позолоченные кольца упругих подвесов лежат на проводящих элементах, установленных во фланцах и п-рипаянных к выходным клеммам. Внутреннее опорное позолоченное кольцо каждого упругого подвеса, соприкасаясь с проводящим элементом, образует подвижный электрический контакт.

Недостаток электродинамического преобразовательного блока заключается в том, что при механических ударах, возникающих во время транспортирования и погрузоразгрузочных полевых работах и при установке сейсмоприемников в грунт, внутренние опорные кольца упругих подвесов перемещаются относительно проводящего контакта и их позолота истирается. При достаточно большом числе таких циклов золоченый слой; внутренних опорных колец упругих подвесов будет утрачен и электрический контакт нарушен.

Цель изобретения - повышение надежности электродинамического преобразовательного блока сейсмоприемника.

Поставленная цель достигается тем, что в -электродинамическом преобразовательном блоке сейсмоприемника, содержащем магнитную систему, фланцы, инерционный элемент, выполненный в виде катушки с обмотками намотанными- на каркас катушки, два изолированных один от другого упругих подвеса с внешними опорными кольцами, закрепленными на каркасе катушки и электрически связанными с концами обмоток и внутренними опорными кольцами, свободно установленными относительно фланцев, каждое внутреннее опорное кольцо соединено перемычкой с центром упругого подвеса, а центр упругого подвеса соединен с выходной клеммой упругим электропроводящим элементом, имеющим жесткость меньшую, чем жесткость упругого подвеса.

Упругий электропроводящий элемент выполнен в виде винтовой пружины.

На фиг, 1 изображен электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Магнитная система электродинамического преобразовательного блока сейсмоприемника состоит из постоянного магнита 1, двух полюсных наконечников 2 и 3, установленных на постоянном магните, магни- топровода 4. Соосное расположение полюсных наконечников и магнитопровода обеспечивают фланцы 5 и 6. Между полюсными наконечниками и магнитопроводом

образованы воздушные зазоры.

Инерционный элемент электродинамического преобразовательного блока состоит из обмоток 7 и 8, намотанных на каркасе катушки 9 и расположенных в воздушных

зазорах магнитной системы.

Упругие подвесы 10 и 11 обеспечивают соосное расположение инерционного элемента относительно магнитной системы, связывая инерционный элементе фланцами

5 и 6. Каждый упругий подвес 10 или 11 закреплен на каркасе катушки 9 с помощью замковой пружины 12.

Концы обмоток припаяны к выступам внешних опорных колец упругих подвесов.

Сигнал на выходную клемму 13 попадает с упругого электропроводящего элемента 14, припаянного к центру каждого упругого подвеса. Центр упругого подвеса соединен с внутренним опорным кольцом перемычкой 15(фиг.2).

Фланцы 5 и 6 установлены однозначно с помощью пазов, выполненных в магнито- проводе и выступов, выполненных на фланцах. Так же однозначно установлены упругие подвесы в каркасе катушки с прмощью выступов, выполненных на внешних опорных кольцах, и пазов, выполненных на каркасе катушки. Паз, выполненный на фланце 5 для размещения перемычки 15, выполнен более узким по сравнению с аналогичным пазом, выполненным на фланце б для того, чтобы только одна перемычка 15 упругого подвеса 10 ориентировала инерционный элемент относительно магнитной системы.

Электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника работает следующим образом.

Колебательные перемещения магнитной системы, связанной с исследуемым объектом, преобразуются в колебательные перемещения магнитной системы относительно инерционного элемента - катушки с обмотками. Электродинамический преобразователь - обмотки катушки, размещенные в воздушных зазорах магнитной системы, преобразует относительные колебательные перемещения магнитной системы и инерционного элемента в напряжение, передаваемое через упругие подвесы и упругие элементы - винтовые пружины на выходные клеммы.

Боковые удары, воспринимаемые магнитной системой электродинамического преобразовательного блока сейсмоприемника, изменяют положения внутренних опорных колец упругих подвесов. Внутренние опорные кольца тем лучше адаптируются к внезапным усилиям, воспринимаемым упругими подвесами, чем меньше им мешают усилия, возникаемыесо стороны упругих элементов - винтовых пружин. Эти усилия тем меньше, чем меньше жесткость винтовых пружин.

Размещение соединения винтовой пружины в центре упругого подвеса вызвано тем, что при таком соединении положение,

занимаемое внутренним опорным кольцом упругого подвеса при ударе не зависит от направления удара.

Предлагаемое техническое решение позволяет создать электродинамический пре- образовательный блок сейсмоприемника с высокой надежностью в работе.

Форму л а изо б ре тени я

1.Электродинамический преобразова- тельный блок сейсмоприемника, содержащий

магнитную систему, два фланца, инерционный элемент, выполненный в виде катушки с обмотками, намонтанными на каркас катушки, два изолированных один от другого упругих

подвеса с внешними опорными кольцами, закрепленными на каркасе.катушки и электрически связанными с концами обмоток и внутренними опорными кольцами, свободно установленными относительно фланцев

и связанными электрически с выходными клеммами, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения надежности, каждое внутреннее опорное кольцо соединено перемычкой с центром упругого подвеса, а

центр упругого подвеса соединен с выходной клеммой упругим электропроводящим элементом, жесткость которого меньше, чем жесткость упругого подвеса.

2.Блок по п.1, отл и ча ю щи и ся тем, что упругий электропроводящий элемент

выполнен в виде винтовой пружины.

(

Фиг.2

Изобретение относится к геофизическому приборостроению, в частности к электродинамическим сейсмоприемникам. Цель изобретения - повышение надежности. Электродинамический преобразовательный блок сейсмоприемника содержит магнитную систему, фланцы, инерционный элемент, выполненный в виде катушки с обмотками, намотанными на каркас катушки, а также два изолированных один от другого упругих подвеса с внешними опорными кольцами, закрепленными на каркасе катушки и электрическими связанными с концами обмоток и внутренними опорными кольцами, свободно установленными относительно фланцев. Внутренние опорные кольца электрически соединены с выходными клеммами упругими электропроводящими элементами, не оказывающими силового воздействия на упругие подвесы и имеющими жесткости, меньшие, чем жесткости упругих подвесов. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.