ИСТОЧНИК ВОЗБУЖДЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН ВРАЩАТЕЛЬНОГО ТИПА Советский патент 1974 года по МПК G01V1/13 

1

Изобретение относится к поверхностным и скважинным источникам возбуждения ионеречных волн, применяемым в сейсморазведке.

В известном источнике возбуждения понсречных волн вращательного тииа исиользуется кинетическая энергия вращающегося маховика, мгновенно останавливаемого при передаче его энергии в грунт. Удар выступов этого маховпка воспринимается выступами станины, жестко скрепленной с ребристой плитой, связанной, в свою очередь, с грунтом, в результате чего в окру/кающие породы передается вращательное воздействпе. Маховик раскручивается до нужного числа оборотов с помощью электродвигателя, питаемого от аккумуляторов. Остановка маховика производится с помощью двух мощных затворов, вводимых в зацепление с выстуиами маховпка электрическим реле.

Недостатками известного источника являются:

ненадежность системы сцепления маховика со станиной, жестко соединенной е грунтом, в результате источники не выдерживают механических нагрузок, возникающих при резкой остановке вращающегося маховика, и ломаются;

малый диапазон мощности источника, обусловленный тем, что число оборотов маховика ограничивается инерционностью затворов.

9

входящих в зацеплепие с выступами вращающегося маховика;

малая точность синхронизации воздействий вследствие непостоянства пути маховика от MOMeirra срабатывания электрического реле до остановки маховика.

Целью изобретения является увеличение диапазона мощности, повышение надежности и точности синхронизации воздействий источника возбуждения поперечных волн вращательного тииа.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что предложенный источник возбуждения сейемичееких волн снабжен винтом и

двумя электромагнитными коническими фрикционами для раскручивания маховика при накоплении им кинетической энергии и для резкого торможения маховика при нередаче его кинетической энергии в грунт.

На чертеже показано предложенное устройство, разрез по вертикали.

Источник возбуждения поперечных волн вращательпого типа состоит из маховика 1 с двухзаходной резьбой, насаженного на двухзаходный винт 2 с верхним и конусами, ограничительной щайбы 3, закрепленной в верхней части винта, верхнего фланца 4 с конусом, являющегося одновременно сердечником электромагнита, электромагнитной

катушки 5, нижнего фланца 6 с электромагнитной катушкой 7, шайбы 8, жестко соединенной с двухзаходиым винтом и расположенной между электромагнитными катушками верхнего и нижнего фланцев, электродвигателя постоянного тока 9, конусной втулки 10, элемента сцепления с грунтом 11, жестко соединенного с верхним фланцем 4. Верхний конус винта 2 вместе с коническим гнездом фланца 4 и электромагнитной катушкой 5 составляют верхний электромагнитный конический фрикцион, служащий для торможения маховика при передаче накопленной им кинетической энергии в грунт.

Нижний конус винта 2 вместе с конусной втулкой 10 и электромагнитной катушкой 7 составляют нижний электромагнитный конический фрикцион, служапдий для соединения винта 2 с валом электродвигателя 9 при раскручивании маховика до нужного числа оборотов.

Предложенный источник работает следуюШ.ИМ образом.

Электродвигатель 9 через нижний электромагнитный конический фрикцион, включаемый с номощью обмотки электромагнита 7, приводит во враш:ение винт 2, раскручиваюший маховик 1, в результате чего маховик поднимается по резьбе в верхнюю часть винта 2 до упора в ограничительную шайбу 3.

Вместе с винтом 2 маховик 1 раскручивается до заданного числа оборотов. Затем по команде из сейсмостапции одновременно отключаются электродвигатель 9 и электромагнитная катушка 7 и включается электромагнитная катушка 5, т. е. одновремеппо выключается нижний конический фрикцион, разъединяющий винт 2 с валом электродвигателя 9, и включается верхний конический фрикцион, соединяющий винт 2 с фланцем 4, в свою очередь, жестко соединенным с элементом сцепления с грунтом 11. В результате вращение винта 2 прекращается, а маховик 1, продолжая по инерции вращение, неремещается вниз но резьбе винта 2 до упора в верхний фланец 4. При этом нроисходит резкое торможение маховика 1 и передача наконленной им кинетической энергии в виде вращательного импульса через фланец 4 и элемент сцепления с грунтом 1I в окружающие породы.

Система сцепления маховика с грунтом в виде конического фрикциона повышает прочность и надежность источника, а также позволяет увеличить количество оборотов маховика, т. е. расширяет диапазон мощности источника без увеличения габаритов, что особенно важно в скважинном варианте источника. Постоянство же зазора между верхним и нижним положениями маховика и малая его величина (норядка 1,0-1,5 мм) повышает точность синхронизации источника возбуждения сейс.мических волн.

Предмет изобретения

1.Р1сточник возбуждения сейсмических волн вращательного типа, состоящий из электродвигателя с валом, маховика и элемента сцепления с грунтом, имеющего жестко соединенный с ни.м верхний фланец с гнездом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, увеличения интенсивности излучаемых волн и повышения точности синхронизации, он снабжен винтом, на резьбе которого посажен маховик, а в нилчней части винта жестко укренлены верхний конус и

нижний конус с концевиком, приче.м верхний конус винта входит в гнездо верхнего фланца, который одновременно является сердечником электромагнита и на нем размещена верхняя электромагнитная катушка, а на нижний

конец винта посажены конусная втулка и нижний фланец с нижней электромагнитной катушкой.

2.Псточник возбуждения сейсмических волн по п. 1, отличающийся тем, что нижНИИ фланец соединен с корпусом электродвигателя, а концевик нижнего конуса винта соединен с валом электродвигателя.

3.Источник возбуждения сейсмических волн по пп. 1, 2, отличающийся тем, что винт

в верхней части снабжен ограничительной шайбой.

J

I

I

.: 9sX47vvv VA VA X v v x A x/A x/X X X/