Источник сейсмических колебаний

Полезная модель относится к невзрывным источникам сейсмических колебаний, которые предназначены для исследования малых и средних глубин геологического разреза методом многоволновой сейсморазведки.
Известно устройство для возбуждения сейсмических колебаний с электромагнитным приводом (см. патент RU 2171478 С1 от 23.02.2000., МПК 7 G01 V 1/02, опуб. 27.07.2001.), которое содержит платформу и электромагнитные преобразователи. Платформа образована боковыми стенками полозьев, днищем и поперечиной. Электромагнитный преобразователь помещен внутри каждого полоза. Днища полозьев образуют опорную плиту источника. Транспортировка устройства осуществляется трактором.
Педостатком известной конструкции можно считать ограниченность эффективного использования только зимним временем года.
Известен передвижной источник сейсмических импульсов, содержащий транспортное средство, электромеханические преобразователи, каждый из которых кинематически связан с механизмом спуско-подъема, включающим гидроцилиндр, стойки, направляющие, траверсу и поперечину. (См. а.с. SU 1354146 А1 от 16.08.1985., МПК 4 G01 V 1/04, опуб. 23.08.1987., бюл. № 43). Направляющие механизма спуско-подъема имеют возможность взаимодействия с катками, установленными на преобразователях и стойках, а
гидроцилиндр установлен неподвижно относительно транспортного средства.
Известное устройство используется для сейсморазведки на пересеченной местности и энергетически избыточно для исследования малых и средних глубин геологического разреза.
Наиболее близким к заявляемому можно считать источник сейсмических колебаний, описанный в листке-каталоге ОАО СКТБПЭ Потенциал Портативный электромеханический источник сейсмических колебаний для инженерной сейсморазведки ТЕРРА, внешний вид которого представлен в рекламном проспекте ОАО Завод Потенциал, опуб. 2001, Стр. 17. Устройство является малогабаритным и предназначено для исследования малых и средних глубин геологического разреза методом многоволновой сейсморазведки.
Известный источник сейсмических колебаний содержит платформу с поддоном, где размещен электромеханический преобразователь в транспортном положении источника. Преобразователь соединен с механизмом спуско-подъема, включающим маховик со спицами, грузовой винт, стойки и траверсу. Грузовой винт кинематически соединен с преобразователем и маховиком. Траверса соединяет стойки сверху. Указанные признаки являются общими с заявляемой конструкцией.
транспортировке на большие расстояния), которая определяется силой
трения в резьбовом соединении маховика и винта, из-за вибраций платформы. Кроме того, присутствует возможность перемещений преобразователя в процессе возбуждения сейсмических колебаний из-за наличия в механизме спуско-подъема кинематической связи траверсы, преобразователя и грузового винта, необходимой для обеспечения прилегания преобразователя к грунту. Это ухудшает потребительские свойства источника сейсмических колебаний.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования механизма спуско-подъема источника, когда наличие новых узлов и элементов позволило бы с одной стороны, исключить проворот и перемещение преобразователя в транспортном и рабочем положениях источника, соответственно, а с другой стороны, не увеличивало бы габаритные размеры устройства, обеспечивая его портативность.
Для решения поставленной задачи в источнике сейсмических колебаний, содержащем платформу с поддоном, где размешен
электромеханический преобразователь при транспортном положении источника, связанный с механизмом спуско-подъема, включающим маховик со спицами, грузовой винт, кинематически соединенный с преобразователем и маховиком, стойки и соединяющую их сверху траверсу, согласно полезной модели, механизм спуско-подъема дополнительно содержит узел стопорения маховика, установленный на нем при транспортном положении источника с возможностью взаимодействия с маховиком и грузовым винтом, и расчалки.
N На грузовом винте выполнен продольный паз, в котором установлена
шпонка шарнира, соединяющего траверсу и грузовой винт. Расчалки закреплены на платформе с возможностью взаимодействия с преобразователем при рабочем положении источника.
Узел стопорения маховика может быть выполнен в виде кольца, которое установлено на его ступице, причем на кольце имеются пальцы, расположенные с возможностью взаимодействия со спицами маховика при транспортном положении источника, кроме одного, последний размещен в продольном пазу, имеющемся на грузовом винте.
Наличие узла стопорения маховика механизма спуско-подъема исключает перемещение преобразователя по поддону из-за проворота маховика, возможного при вибрации платформы в процессе транспортировки источника на длительные расстояния.
Расчалки обеспечивают фиксацию преобразователя в процессе возбуждения сейсмических колебаний за счет компенсации радиальных перемещений преобразователя, благодаря упругим свойствам расчалок.
Кинематическая связь грузового винта механизма спуско-подъема с траверсой с помощью шарнира, фиксируемого шпонкой, в рабочем положении источника исключает проворот преобразователя и обеспечивает его надежное прилегание к грунту.
Расчалки позволяют также перемешать подвешенный на них и грузовом винте преобразователь в другую точку исследований в процессе возбуждения сейсмических колебаний.
Соединение шарнира траверсы с грузовым винтом с помощью шпонки,
установленной в продольном пазу, позволяет использовать последний дополнительно, как элемент узла стопорения маховика.
Выполнение узла стопорения маховика в виде кольца с пальцами обеспечивает надежность фиксации маховика и наиболее просто в реализации и эксплуатации.
Заявляемое устройство иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлен источник сейсмических колебаний с преобразователем в транспортном положении, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 источник сейсмических колебаний с преобразователем в рабочем положении.
Источник сейсмических колебаний содержит платформу 1, электромеханическийпреобразователь2,предпочтительно
электродинамического типа. Механизм спуско-подъема преобразователя 2 включает маховик 3 со спицами 4, грузовой винт 5, стойки 6 и траверсу 7, которая связывает стойки 6 сверху. Механизм спуско-подъема дополнительно содержит узел стопорения маховика 3 относительно грузового винта 5 в транспортном положении источника. Узел стопорения маховика 3 может быть выполнен в виде кольца 8, размещенного на ступице маховика 3. На кольце имеются пальцы 9, которые контактируют со спицами 4 маховика 3 в транспортном положении источника, кроме одного 10. Палец 10 расположен в продольном щпоночном пазу 11, выполненном на грузовом винте 5. В пазу установлена также щпонка 12 щарнира 13, кинематически соединяющего траверсу 7 и грузовой винт 5. Механизм спуско-подъема
содержит также расчалки 14, которые закреплены на платформе 1, например, в двух точках с возможностью взаимодействия с преобразователем 2 в рабочем положении источника (на чертеже показаны условно). В нижней части грузового винта 5 механизма спуско-подъема имеется узел 15 крепления преобразователя 2, аналогичный шарниру 13. Стойки 6 закреплены на платформе 1 через амортизаторы 16. При установке преобразователя 2 на грунт 17 шарниры 13 и 15 обеспечивают компенсацию неровностей грунта. На грузовом винте 5 между шарнирами 13 и 15 установлена гайка 18, завернутая к траверсе 7 в транспортном положении, для блокировки шарнира 13. На платформе 1 в транспортном положении установлен поддон 19, закрывающий люк, предназначенный для спуска преобразователя 2 на поверхность грунта 17 при подготовке источника к работе. Шарнир 13, как и аналогичный ему шарнир 15, состоит, например, из трех концентрических втулок 20, 21, 22, скрепленных парами штифтов 23, 24, обеспечивающими поворот втулок относительно друг друга в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Возможность перемешения во втулке 22 шарнира 13 винта 5 с учетом возможности перемещения втулок 21 и 22 обеспечивают три степени свободы движения преобразователя 2.
В транспортном положении источника при перемещении на большие расстояния преобразователь 2 установлен неподвижно на поддоне 19 платформы 1. Гайка 18 на винте 5 механизма спуско-подъема поджата к траверсе 7 и блокирует шарнир 13 от поворота. Кольцо 8 фиксирует маховик 3 относительно винта 5, исключая проворот. Перед спуском преобразователя 2 в рабочее положение кольцо 8
снимается с маховика 3, а гайка 18 перемещается вдоль винта 5 в направлении от шарнира 13. С помощью грузового винта 5 в процессе вращения маховика 3 преобразователь 2 приподнимается над поддоном 19. Поддон 19 убирается. Освобождается люк под поддон 19 и механизм спускоподъема источника готов к перемещению преобразователя 2 в рабочее положение.
Спуск преобразователя 2 осуществляется с помощью грузового винта 5 в процессе вращения маховика 3. При установке преобразователя 2 на грунт 17 щарниры 13 и 15 механизма спуско-подъема проворачиваются во взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом компенсируются неровности грунта. Шпонка 12 щарнира 13, перемещаясь вдоль паза 11, исключает проворот преобразователя 2. Далее при помощи расчалок 14, которые закрепляются на преобразователе 2, он фиксируется от радиальных перемещений. В процессе возбуждения сейсмических колебаний перемещения преобразователя 2 компенсируются упругими свойствами расчалок.
Когда необходимо переместить источник в другую точку исследований, расчалки 14 в местах установки на преобразователе 2 ослабляются, вращается грузовой винт 5 и преобразователь 2 приподнимается над грунтом 17. Далее расчалки 14 затягиваются, и преобразователь 2 подвещивается на них и грузовом винте 5, т.к. расчалки закреплены на платформе 1 и преобразователе 2. В таком подвешенном
положении преобразователя 2 источник можно перемещать в другую точку
исследования на небольшое расстояние.
Для обеспечения транспортного положения источника преобразователь 2 поднимается над платформой 1. Устанавливается поддон 19 и преобразователь 2 размещается на нем неподвижно. Гайка 18 поджимается к траверсе 7 с щарниром 13, блокируя его от поворота, а на маховик 3 устанавливается кольцо 8. После этого источник можно перемещать на больщие расстояния.
Подпись заявителя:
Директор
ОАО Завод Потенциал