Виброисточник сейсмических колебаний

Виброисточник сейсмических колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ВИБРОИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ, содержащий связанную с грунтом излучающую виброплатформу, на которой смонтирован корпус с установленными в нем параллельными валами с дебалансами, отличающийс я тем, что, с целью повышения его надежности и долговечности, виброисточник снабжен тягами, ориентированными в горизонтальной и вертикальной плоскостях и охватывающими корпус с возможностью создания в нем сжимающих напряжений. h rFh rrnf 7 -LUJJL ///////// ///

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ l3 .:, .;

ИВЯЯРТЯКА (21) 3549410/18-25 (22) 10.02.83 (46) 23.08.84. Бюл.¹3 1 (72) Н,В.Макарюк, Н.П.Ряшенцев, : В.А.Рязанов, Н.В.Евдокимов и В.Н.Кашун (71) Специальное конструкторское бюро прикладной геофизики Сибирского отделения АН СССР (53) 550.83(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹56224á, кл. В 06 В 1/16, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

¹743728, кл. В 06 В 1/16, 1978 (прототип) .

„„SU„„> 09695 А

gyp 6- 01 V 1/04 G 01 Ч 1/153 (54) (57) 1. ВИБРОИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕС-

КИХ КОЛЕБАНИЙ, содержащий связанную с грунтом излучающую виброплатформу, на которой смонтирован корпус с установленными в нем параллельными валами с дебалансами, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения его надежности и долговечности, виброисточник снабжен тягами, ориентированными в горизонтальной и вертикальной . плоскостях и охватывающими корпус с возможностью создания в нем сжимаю. щих напряжений.

2. Виброисточник по п.1, о т л и- составным с возможностью разъема по ч а ю шийся тем, что, с целью по- горизонтальной плоскости, проходящей вышения технологичности и снижения через оси валов дебалансов, и по верего металлоемкости, корпус выполнен тикальной плоскости симметрии.

Изобретение относится к устройствам для генерирования направленных высокочастотных колебаний, а именно к дебалансным вибраторам, и может быть йспользовано в качестве мощного возбудителя сейсмических колебайий для сейсморазведки на большие глубины.

Известен виброисточник направленных колебаний, содержащий основание, корпус, установленный в нем приводной 10 вал с дебалансной массой и привод f1), Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является виброисточник сейсмических колебаний, содержащий связанную с грунтом излучающую виброплатформу, на которой смонтирован корпус с установленными в нем параллельными валами с дебалансами(2 J.

Однако данные виброисточники име- . 20 г ют неудовлетворительную вибропрочность и поэтому малый ресурс (долговечность). Это обусловлено низкой прочностью корпуса вибровозбудителя, постоянно находящегося прд действи — ем ;знакопеременных нагрузок, возникающих при вращении дебалансов и передающихся через подшипники валов дебалансов на корпус и далее через основание на обрабатываемый объект, 30 среду грунт. Особенно высокие требования к прочности корпуса предъявляются к виброисточникам большой мощности (с усилием порядка 100 т и выше), с большой массой дебалансов или с большой угловой скоростью их вращения. Поэтому существующие виброисточники не могут быть использова ны в качестве мощного вибровозбудителя. 40

Эти же виброисточники в качестве возбудителей малой мощности хотя и

:имеют достаточную прочность в условиях знакопеременных нагрузок, но 45 достигается это благодаря увеличению металлоемкости корпуса, его монолит-.

2 ности,:что ухудшает технологичность конструкции.

Цель изобретения — повышение надежности и долговечности виброисточника, а также повышение технологичности и снижение металлаемкости корпуса.

Поставленная цель достигается тем, что виброисточник сейсмических колебаний, содержащий связанную с грунтом излучающую виброплатформу, на которой смонтирован корпус с установленными в нем параллельными валами с дебалансами, снабжен тягами, ориентированными в горизонтальной и вертикальной плоскостях и охватывающими корпус с возможностью создания в ° нем сжимающих напряжений.

Кроме того, корпус выполнен составным с возможностью разъема по горизонтальной плоскости, проходящей через оси валов дебалансов, и по вертикальной плоскости симметрии.

На фиг.1 дан виброисточник, про" дольный разрез; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1.

Виброисточник содержит в качестве основания установленную на грунт излучающую виброплатформу 11 на которой смонтирован корпус 2. В корпу- се на подшипниках 3 установлены два параллельных вала 4 с дебалансами

5. Корпус виброисточника выполнен разъемным в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, одна из которых проходит по осям дебалансовых валов 4, а другая совпадает с плоскостью симметрии вибровозбудителя. Разьемные части корпуса стянуты между собой вертикальными 6 и горизонтальными 7 тягами, выполненными, например, в виде резьбовых шпилек с предварительным натягом с помощью струбцин 8,9 и гаек 10, 11. Податливость шпилек значительно больше по- датливости разъемных частей корпуI са, а суммарная величина предварительного натяга для шпилек 6 — не менее суммарной величины центробежных сил двух дебалансов и для резьбовых шпилек 7 — не менее величины центробежной силы одного дебаланса. Каждый из дебалансных валов имеет свой привод 12, связан-. ный с валами через муфту 13. Корпус может быть выполнен монолитным, но должен быть стянутым шпильками;

Виброисточник сейсмоколебаний работает следующим образом.

При синхронном вращении в противоположных направлениях валов 4 с дебалансами 5 на каждом дебалансе возникают центобежные силы. Горизонтальные составляющие этих сил, всег" да действуя в противоположных направлениях, взаимоуравновешиваются и через подшипники 3 нагружают корпус знакопеременными усилиями в горизонтальном направлении. Вертикальные составляющие центробежных сил всегда действуют в одном направлении и, суммируясь, образуют вынужденную гармоническую нагрузку, которая через подшипники и корпус передается

-на виброплатформу 1, связанную с ° грунтом, одновременно нагружая корпус также знакопеременными усилиями в вертикальном направлении.

Поскольку корпус вибровозбудителя выполнен разъемным и разъемные час1109695 тн стянуты с помощью шпилек 6 и 7 предварительным усилием, то каждый эпемент корпуса находится в предварительно напряженном состоянии: шпиль5 ки 6 и 7 — в растянутом, разъемные части корпуса — в сжатом. Приложение к корпусу центробежных сил, не превышающих усилие предварительной затяжки шпилек, нагружает каждый элемент дополнительными (зависящими от соотношения податливостей составных частей корпуса и шпилек 6 и 7) знакопеременными усилиями. При этом результирующие усилия для каждого элемента будут всегда одного знака: для шпилек — только растягивающие, для корпуса — только сжимающие.

Таким образом, обеспечивается более легкий режим работы конструкциипульсирующий, что повышает прочность конструкции и увеличивает ее ресурс, или позволяет уменьшить. металлоемкость без снижения прочности.

Расчленение корпуса на меньшие по размерам составнше части улучшает технологичность конструкции, осо бенно в случае мошного".:виброисточниЗО ка, корпус которого в случае изготовления его монолитным, неразъемным, имеет значительные размеры и поэтому труден в обработке и при монтаже.

1109б95

Составитель Н. Чихладзе

Техред О.Неце Корректор О.Тигор

Редактор Е. Папп

Заказ 6026/31 Тираж 711

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4