Генератор сейсмических волн
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ГЕНЕРАТОР СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН, содержащий образующие гидравлический трансформатор сил и линейных перемещений,герметичный корпус и индуктор с обмоткой возбуждения, разделяющий корпус на две камеры, у одной из которых стенка вьтолнена ВГРГОШ Н if i /- : - БЙБЛЙОЧМА .. подвижной, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьщ1ения надежности и ресурса работы, камера с подвижной стенкой заполнена токопроводящей немагнитной жидкостью, отделенной герметичной упругой диафрагмой, закрепленной на индукторе, от другой камеры, которая заполнена ферромагнитной жидкостью. 2. Генератор по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности за счет увеличения частоты повторения силовых воздействий, в центре камеры с токопроводящей немагнитной жидкостью размещено полое тело, жестко закрепленное на корпусе.
СОЮЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) 3(59 G 01 V 1/135 ь
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3579745/18-25 (22) 24.02.83 (46) 30.06.84. Бюл. 1Ф 24 (72) В,А.Ашихмин (53) 550.83 (088.8) (56) 1. Патент США Ф 3122664, кл. 310-23, опублик. 1965.
2. Авторское свидетельство СССР
9 721789, кл. G 01 V 1/133, l974 (прототип). (54)(57) 1. ГЕНЕРАТОР СЕЙСМИЧЕСКИХ
ВОЛН, содержащий образующие гидравлический трансформатор сил и линейных перемещений, герметичный корпус и индуктор с обмоткой возбуждения, разделяющий корпус на две камеры, у одной из которых стенка выполнена подвижной, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности и ресурса работы, камера с подвижной стенкой заполнена токопроводящей немагнитной жидкостью, отделенной герметичной упругой диафрагмой, закрепленной на индукторе, от другой камеры, которая заполнена ферромагнитной жидкостью.
2. Генератор по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения сейсмической эффективности за счет увеличения частоты повторения силовых воздействий, в центре камеры с токопроводящей немагнитной жидкостью размещено полое тело, жестко Я закрепленное на корпусе.
1- 1
4 1100
Изобретение относится к устройствам. для возбуждения сейсмических колебаний невзрывными способами.
Известен генератор сейсмических сигналов, состоящий из импульсного
5 электрического двигателя и трансформатора сил и линейных перемещений, передающего усилие от двигателя к излучателю 11 3.
Однако известный генератор имеет сложную конструкцию, невысокий КПД и низкую удельную мощность. Из-за отсутствия смазки трущихся поверхностей он имеет небольшой ресурс работы.
Наиболее близким к изобретению является генератор сейсмических волн, содержащий образующие гидравлический трансформатор сил и линейных перемещений герметичный корпус и.индуктор с обмоткой возбуждения, разделяющий корпус на две камеры, у одной из которых стенка выполнена подвижной 21.
Данный генератор сейсмических волн имеет сложную конструкцию, быстроизнашивающиеся элементы - пружины, клапаны, подшипники скольжения, снижающие Надежность и ресурс-работы.
Цель изобретения — упрощение конструкции, повышение надежности и ресурса работы, а также повышение сейсмической эффективности за счет увеличения частоты повторения снловьгх воздействий.
Поставленная цель достигается, тем, что в генераторе сейсмических волн, содержащем образующие гидравлический трансформатор сил и линейных перемещений герметичный. корпус .и индуктор с обмоткой возбуждения, разделяющий корпус на две камеры, у одной иэ которых стенка выполнена
40 подвижной, камера с подвижной стенкой заполнена токопроводящей немагнитной жидкостью, отделенной герметичной упругой диафрагмой, закрепленной на индукторе, от другой каме45 ры, которая заполнена ферромагнитной жидкостью.
В центре камеры с токопроводящей немагнитной жидкостью размещено полое тело, жестко закрепленное на корпусе.
На фиг. 1 показан генератор сейсмических волн, в исходном состоянии; на фиг 2 - то же, в момент максимального смещения подвижной стенки.
Генератор сейсмических волн содержит герметичный корпус 1 и индуктор 2 с обмоткой 3 возбуждения, 597 2 образующие гидравлический трансформатор сил и линейных перемещений.
На индукторе 2 закреплена герметичная упругая диафрагма 4, разделяющая корпус на две камеры — нижнюю и верхнюю. Корпус 1 сверху закрыт крышкой 5, имеющей штуцер с клапанами 6 и болтами 7. Нижняя камера выполнена с подвижной стенкой в виде упругой излучающей Цилинцрической мембраны 8, размещенной между кор.пусом 1 и нижней крьппкой 9, на которой изнутри закреплено полое тело, например, в виде цилиндра 10, размещенного соосно излучающей .мембране.
Нижняя камера заполнена немагнитной токопроводящей жидкостью 11, например диамагнитным металлом с
4 низкой температурой плавления (галлий, церий, ртуть и др,). Верхняя полость (над диафрагмой} частично заполнена ферромагнитной жидкостью
12, например мелкодисперсным ферропорошком в органическом наполнителе.
Изменяя давление воздуха в зоне
13, можно регулировать исходное положение диафрагмы 4 относительно индуктора 2 с обмоткой 3 возбуждения
1т.е. начальный немагнитный зазор.
) Генератор сейсмических.волн работает следующим образом.
При подаче в обмотку 3 импульсного электрического тока возникает импульсный магнитный поток, замыкающийся через индуктор 2 (фиг.1), зо" ну 14 ферромагнитной и зону 15 токопроводящей жидкостей. В зоне 15 согласно закону электромагнитной индукции наводйтся ток, направленный противоположно току обмотки 3, в результате между указанными токоведущими контурами возникает электродинамическая сила отталкивания, отбра- . сывающая жидкость 11 из зоны 15 вниз.
С другой стороны при возбуждении обмотки 3 ферромагнитная жидкость 12 втягивается внутрь обмотки;из эоны
14, перемещая диафрагму 4 вниз. При этом развивается электромагнитная сила притяжения, действующая чниэ.
Обе силы, действуя в одном направлении (вниз), создают импульсное гидродинамическое давление в жидкости 11, мембрана 8 расширяется, формируя сейсмическую волну в грунте.
Возврат генератора в исходное положение после затухания тока обмотки
3 происходит под действием упругих
Составитель Н.Чихладзе
Редактор М.Парфенова Техред О.Нече Корректор Л.Пилипенко
Заказ 4577/Зб Тираж 711 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1 свойств жидкостей 11 и 12 мембраны, 8, диафрагмы 4 и грунта, поскольку колебания происходят в диапазоне упругих перемещений последнего. Металлический цилиндр 10 с полостью 16 предназначен для уменьшения массы. жидкости 11, имеющей значительную плотность, что уменьшает инерционность генератора и повышает частоту повторения силовых воздействий.
100597 4
Использование предлагаемого гидравлического трансформатора сил и линейных перемещений с широким функциональньпю назначением рабочих жидкостей позволяет упростить конструкцию генератора сейсмических волн, отказаться от быстроизнашивае, мых элементов, таких,как пружины, подшипники скольжения, что повыяаМ
Ъ Ъ
f0 надежность и долговечностью устройства.