Источник сейсмических колебаний

Источник сейсмических колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ИСТОЧНИК CEttCMlNECKHX КОЛЕБАНИЙ, содержащий размещенньт п направляющей трубе аксиальтю подвижный ударник со стеблом и бойком, излучйющий орган, кривошипный механизм , у которого вал крирошипа связан с приводом вращения, а шатун со стеблем ударника, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем исключения холостого хода привода, он снабжен размещенными на стебле ударника с возможностью перемещения пружинами и ползуном , расположенным между пружинами и соединенным ,с шатуном кривошипi ного механизма. (Л ел ел иг. 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (ll) 5 А

Здц С 01 V 1/147

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2i) 3595682/18-25

{22) 23.05.83 (46) 07.10.84. Бюл. Ф 37 (72) В.В. Палагин (71) Казахский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института разведочной геофизики Научно-производственного объединения "Рудгеофизика" (53) 550.83(088.8) (56) 1. Патент США М 3277977, кл. 181-5, опублик. 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

К 1010580, кл. С 01 V 1/147, 1981.

3. Авторское свидетельство СССР

9 999888, кл. E 21 С 3/06, 1980 (прототип). (54) (57) 1. ИСТОЧНИК СЕЙСМИЧЕСКИХ

КОЛЕБАНИЙ, содержащий размещенный н направляющей трубе аксиальио подвижный ударник со стеблом и бойком, излучающий орган, криношипный механизм, у которого вал кривошипа связан с приводом вращения, а шатун со стеблем ударника, о т л и ч а юшийся тем, .то, с целью повышения КПД путем исключения хо.постого хода привода, он снабжен размещенными на стебле ударника с возможностью перемещения пружинами и ползуном, расположенным меля у прулшнами и соединенным,с шатуном кривошипно 1

1117555

2. Источник по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения вибрации, ползун соединен с шатунам кривошипного механизма

Изобретение относится к сейсмической разведке и может быть использовано для возбуждения сейсмических колебаний при проведении сейсморазведочных работ на поверхности и в подземных выработках с сейсмастанциями с накоплением путем многократных повторений ударных воздействий.

Известен ударный источник для возбуждения сейсмических колебаний, содержащий плиту, устанавливаемую на грунте, раму, ударник со стеблем и п1тифтом, совершающий возвра" íî-поступательное движение в вертикальном направлении, и вертикально установленную пружину, расположенную между ударником и верхней частью рамы, На раме установлено устройство, которое соединяется с ударникам и верхней частью рамы. На раме установлено уст- 0 ройство, которое сасдиняется с ударником и перемещает последний вдаль оси в направлении противоположном направлению действия пружины. Зто устройство содержит вал с винтовой нарезкой, оканчивающейся деталью с Г-образной прорезью, и силовой механизм дпя перемещения вала по вертикали, содержащий муфту с нарезкой. коническую шестерню и валик с зуб- О чатым колесом, На раме также установлено приспособление для наворота вала вокруг оси и практически мгновенного освобождения ударника, состоящее из гидравлического цилиндра д с ?поршнем, рычагов, муфть?, диска с выступом и проре"-.,ÿèè и ".топоров )1J, Недостатком этого источника является низкий КПД. Это обьясняется тем, что в процессе работы необходимо резерсирование силового механизма для зацепа ударника, т.е мощность силового привода в это время используется не ио прямому назначению. Кроме того, вибрация, возникаюпри помощи в тулки, размещенной на шатуне с возможна""тью продольного перемещения, и пружин, расположенных по обе стороны втулки, между втулкой и фиксаторами. щая в момент расцепа ударника, когда практически мгновенно снимается нагрузка, действовавшая ?а элементы привода во время сжатия пружинь?, Источник имеет и сложную конструкци.о.

Известен также ис".Очник сейсмических колебаний, содержащий механизм сжатия-освобождения упругого элемента, гключающий привод с вялом, ударник, помещенный в напраьляющую трубу и связанный с нею через упругий элемент и конт-.ктн ж плиту. При этом на валу привода жестко закреплен кулачок, имею111ий эвол .âåíòíüì профиль рабочей поверхности и концевое закругление, а в теле ударника перпендикуляр o ега продольной (;"è выполнено сквозное- Отверстие, в котором размещена ось с закрепленным на ней подшипником качекия, распоЛОЖЕНН61М В ПЛОСКОСТИ Вг)НЩF НИЯ КУЛНЧ ка и периодически кинематически свя— эанным с ней f2) .

Недостатками источника являются низкий КПД, который объясняется тем, что не удается исключить хо.". còoé ход привода, и вибрация источника, возникающая 5 момент срабать?вания механизма Освобождения, КрОме того, ударник источника имеет сложную 1(ОН с тру?(ци?о .

Наиболее близким к изабрете?.ию является источ1! к сейсмически"(к 1е баний, соде.ржащий раям::.ценный в правляющей трубе аксиаль 10 подвижный

;дарник со стеблем и бо".1кам„. изл";ча!ощий Органу «ривашип:6 Й механизм.. у Ko70p0?î вал кривоь?ипа связан с приводом вращения ": шатун са с 1 еолем QÄарника. Источник са1 ер ",. 1Т т Кже ъ ЕХав-1 „С Е-1т ЕН ..

-".ения которым в :н?аль н -в ви,?е 1:в; — ?бод, но сидящего на валу кривошипа ?oëî,ra цилиндр :.Че=?(Ого ба?абапа с вну.—

1117

3 ренней радиальной перегородкой и жестко закрепленной на валу кривошипэ. радиальной лопаткой, образующей с перегородкой барабана замкнутую изменяющуюся по объему воздушную полость (3) .

Недостаток известного устройства заключается в том, что не удается исключить холостой ход привода после начала свободного хода ударника, ког-1р да палец кривошипа возвращается из верхнего положения в нижнее. Это снижает КПД.

Цель изобретения — повышение IGIg путем исключения холостого хода приВода е

Поставленная цель достигается тем, что источник сейсмических колебаний, содержащий размещенный в направляющей трубе аксиально подвижный 2б ударник со стеблем и бойком,/ излучающий орган, кривошипный механизм, у которого вал кривошипа связан с приводом вращения, а шатун — со стеблем ударника, снабжен размещенными на стебле ударника с возможностью перемещения пружинами и ползуном; расположенным между пружинами и соединенным с шатуном кривошипного механизма. 30

С целью уменьшения вибраци. ползун соединен с шатуном кривашипного механизма при помощи втулки, размещенной на шатуне с возможностью продольного перемещения, и пружин, рас=

35 положенных по обе стороны втулки, между втулкой и фиксаторами.

На фиг. 1 показан источник сейсмических колебаний, общий вид; на фиг. 2 — то же, другои вариант; на фиг. 3 — момент работы источника при верхнем положении пальца кривсшипа.

Источник сейсмических колебаний содержит излучающий орган 1, устанав-. ливаемый на поверхности излучаемой среды, направляющую трубу 2, в которой размещен аксиально подвижный удар" ник. состоящий из бойка 3 и стебля 4.

На стебле 4 ударника установлен ползун 5 между пружичами 6 и " каждьгй из которых с одной стороны взаимодействует с ползуном 5, а с другой— с бойком 3 и со стеблем 4 ударника, Ползун 5 с помощью шатуна 3 связан с пальцем 9 кривошипа, вал 10 котоSS рого соединен с приводом 11 вращения.

Источник сейсмических колебайий по другому варианту (фиг. 2) допол555 нительно снабжен вторым ползунам втулкой 12, установленным на шатуне

8 между пружинами 13 и 14, каждая из которых взаимодействует с втулкой 12, размещенной на шатуне с возможностью продольного перемещения, и фиксаторами 15, жестко закрепленными на шатуне 8. При этом попзун 5 и втулка 12 соединены между собой шарнирно. Пружины 6, 7, 13 и 14 выполнены в виде цилиндрических пружин (фиг. 1 zz 2).

Источник (фиг. 1) работает следую щим образом.

Привод 11 вращает вал 10 кривошига, в результате чего палец 9 кривошипа начинает движение вверх и посредством шатуна 8 перемещает ползун 5 вверх в направляющей трубе 2.

В результате этого движения сжимается пружина 7, что приводит с некоторым запаздыванием во времени к движению вверх бойка 3 и стебля 4 ударника. Когда палец 9 кривошипа занимает верхнее положение, ударник под действие .1 сил энеpгин и сж;:тия пружины 7 продолжает движение вверх, н результате чего происходит разгрузк=. . пружины 7 и сжатие пружины 6 (фиг. 3). При дальнейшем вращении вала 10 и движении пальца 9 кривошип."-, вниз осуществляется дальнейшее сжатие пружины 6 и начинается движени= ударника вниз. В нижнем положении п.-ельца 9 кривошипа осуществляется раз.грузка пружины 6 и взаимсдейс".zzèå, бойка 3 уд=- ника с излучающим органом 1, что приводит к возбуждению единичного сейсмического импульса.

Таким образом, энергия удара складывается из энергии, запасенной ударником при движении пальца кривошипа :верх (сжатием пружины 7) и энергии удар-а гри движении пальца кривошнна вниз (сжатием пружины 6).

Этим исключается холостой ход привода i3, ) ащения в

Источник сейсмических колебаний по другому варианту (фиг. 2) рабо ает следующим образом.

При движении пальца 9 кривошипа вверх посредством шатуна 8 и фиксатора 15 сжимается пружина 14. Сжатие пружины 14 приьодит к движению вверх ползуна 5 и втулки 12, сжатию пружины 7 и к движенюо ударника вверх с некоторым запаздыванием во времени.

11 17555

Когда палец 9 кривошипа занимает верхнее положение, ударник под действием сил инерции и сжатия пружин

14 и 7 продолжает движение вверх, в результате чего происходит разгруз- ка пружин 7 и 14 и сжатие пружин б и 13. При дальнейшем вращении вала

10 и движении пальца 9 кривошипа вниз посредством шатуна 8 и Фиксатора

15 сжимается пружина 13, которая

10 воздействует через ползун 5 и втулку 12 на пружину 6 и через нее на ударник.

Таким образом, работа источника, !5 приведенного на фиг. 2, в принципе не отличается от работы источника, приведенного на фиг. 1, поскольку благодаря примененной конструкции

Пружины 7 и 14, а также 6 и 13 оказы- о ваются соединенными последовательно

Параметры пружин определяются исходя из того,.что они используются в источнике как аккумуляторы энергии привода для производства удара и как гасители вибрации.

Следует иметь в виду, что энергия, эапасаемая пружиной 6 (фиг. 1) или пружинами 6 и 13 (фиг. 2), в два раза выше энергии, запасаемой пружиной 7 (фиг. 1) или пружинами 7 и 14 (фиг. 2). При разгоне ударника пружиной 6 (фиг. 1) или пружиной 6 и 13 (фиг. 2) действуют две силы: одна сила разгона — на ударник, направленная вниз, другая сила реакции — на привод и через него на всю конструкцию источника, направленная вверх.

Для исключения вибраций сила разгона и реакции не должна быть больше веса источника.

Преимуществами предлагаемого источника являются его автономность и меньший вес, допускающий изготовление его в переносном варианте, что расширяет возможности применения сейсморазведки, в том числе в местностях с ограниченными возможностями применения автотранспорта.! 1 !7555

Составитель Н. Чихладзе

Редактор Н. Бобкова Техред Т.Маточка

Корректор И. Муски

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,, ул. Проектная, Заказ 7213/29 Тираж 710

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьиий

I)3035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб„., д. 4/5