SU199440A1 - УСТРОЙСТВО дл ВОЗБУЖДЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЛН - Google Patents

Description

Известно устройство дл  возбуждени  сейсмических волн, состо щее из возбудител  и плиты. Возбудителем служит карбюраторный двигатель. В этом устройстве используетс  один акт работы карбюраторной машины - выбрасывание т желого поршн  вверх, что снижает производительность. Предложенное устройство отличаетс  тем, что в нем в качестве возбудител  применен свайный дизель-молот с автоматическим ловильно-спусковым устройством.

Это позвол ет повысить производительность сейсморазведочных работ.

На чертеже изображена схема устройства с исиользованием стандартного штангового дизель-молота .

Основной рабочей частью устройства  вл етс  примен юш;ийс  в строительстве свайный дизель-.молот. Чтобы стало  сно отличие в работе генератора сейсмической волны от работы дизель-молота в режиме забивани  свай, вначале приводитс  описание устройства и работы дизель-молота применительно к строительству.

Свайный наголовник J . дл  установки дизель-молота на забиваемой свае соединен сферическим шарниром с основанием 2, которое служит одиовременно топливным баком и местом креплени  поршн  3 с форсункой 4 и топливного насоса 5 со штоком 6. В основании 2 закреплены также нижние концы штанг 7, скрепленных в верхней части обоймой 8. На штанги надета ударна  часть 9,  вл юпда с  одновременно дизельным цилиндром .

На ударной части укреплены толкатель 10, привод ш,ий в действие через шток 6 топливный насос 5, и палец 11 дл  захвата и подъема ударной части. Кроме того, на штанги 7 надета каретка 12 с укрепленным на ней крюком 13, который при помощи шлицевой оси 14 соединен с рычагом 15. Последний подпираетс  пружиной 16, укрепленной вторым концом на каретке 12.

Трое 17 (который в обычном дл  дизельмолота режиме екреплен непоередственно с кареткой 12) служит дл  подъема каретки с ударной частью и дл  установки дизель-молота на свае.

Обычный режим работы описываемого выше дизель-молота заключаетс  в следующем. Дизель-молот, поддерживаемый спецнальпым копром, устанавливаетс  наголовником / на верх сваи. Каретка 12 опускаетс  на тросе 17, скольз  но штангам 7, пока крюк 13 не войдет в зацепление с пальцем 11. Затем каретка вместе с прицепленной к ней при помощи крюка 13 и пальца 11 ударной частью 9 поднимаетс  по штангам 7 до их верха.

После этого вручную поворачивают рычаг 15. Поворот передаетс  через ось 14 на крюк 13, и освобожденна  удар.на  часть 9 падает, скольз  по штангам 7. В конце падени  цилиндр ударной части надеваетс  на поршень 3, в результате чего образуетс  закрыта  полость , в которой резко нарастает давление (адиабатическое сжатие). Нарастаюш,ее давление через головку поршн  3, основание 2 и свайный наголовник / нередаетс  на сваю.

В ходе адиабатического сжати  воздух внутри полости нагреваетс ; одновременно толкатель 10 на -шток 6 топливного насоса 5, и в закрытую полость через форсунку 4 нроникает в распылённом состо нии дизельное топливо.

Соприкоснувшись с нагретым воздухом, топливо быстро сгорает (аналоги  взрыва), в полости резко повышаетс  давление, которое также в виде удара, сложенного с первым, передаетс  на сваю, и ударна  часть 9 под действием этого давлени  выбрасываетс  вверх.

В обычном режиме дизель-молота ударна  часть 9 не долетает до каретки 12. Она под действием силы т жести останавливаетс  па некоторой высоте, а затем снова падает.

Пикл повтор етс  с периодом 0,8-1 сек, так как вс  система находитс  в режиме автоколебаний. Дл  остановки дизель-молота выключают подачу горючего, и ударна  часть останавливаетс  в нижнем положении.

Дл  сейсмической разведки, необходимо, во-первых, создать импульс строго синхронно по команде от станции, а во-вторых - после одного удара должно быть затишье в течение сек, во врем  которого аппаратура регистрирует отраженные волны.

Чтобы создать сейсмический режим работы дизель-молота, его необходимо дополнить специальным автоматическим ловильно-спуско вым устройством.

На каретке 12 цри помош,и горизонтальной оси 18 укреплено коромысло 19. В отверстие в коромысле свободно вставлен шток 20 со шл пкой 21. На шток надета сбрасывающа  пружина 22. Сверху в шток вставлен шплинт 23, не позвол ющий ему выпасть из отверсти . На площадке 24 при помощи оси 25 укреплена защелка 26. Верхний конец защелки подпираетс  пружиной 27. Второй конец пружины закреплен на площадке 24 при помощи упора 28. На той же площадке укреплен электромагнит 29 с  корем 30.

Провод 31 соедин ет электромагнит с приемником-усилителем 32 сигнала, снабженным антенной 33.

На верхних концах штанг 7 укреплены амортизаторы 34, соединенные с жесткой балкой 35, на которой находитс  замок 36, удерживающий стержень 37. Нижний конец последнего скреплен с кареткой 12, верхний - f тросом 17.

Подготовка устройства к работе.

Устройство устанавливают плитой 38 на .грунт. Открыв замок 36, освобождают стержень 37 и при помощи троса 17 опускают каретку 12. При этом коромысло 19 зацеплено с защелкой 26. По мере опускани  каретки шл нка 21 штока 20 упираетс  в ударную часть 9, шток свободно скользит в отверстие коромысла 19, а пружина 22, упира сь в коромысло , сжимаетс  под т жестью каретки 12.

Крюк 13 упираетс  скошенной частью в налец 11, поворачиваетс , преодолева  через ось 14 и рычаг 15 сопротивление пружины 16, и входит в зацепление с пальцем 11. После этого каретку 12 вместе с ударной частью поднимают при помощн троса 17 до тех пор, пока стержень 37 захватитс  замком 36. Далее нат жение троса слабеет, и вес всей системы распредел етс  через стержень 37, замок 36 и балку 35 на амортизаторах 34. В таком положении устройство готово к работе.

Работа устройства.

В определенный момент от сейсмостанции на антенну 33 поступает командный сигнал, который усиливаетс  приемником-усилителем 32 и в виде электрического импульса поступает по проводу 31 на электромагнит 29. Якорь 30, отрабатыва  сигнал, удар ет в нижний конец защелки 26, котора , преодолева  сопротивление пружины 27, выходит из зацеплени  с коромыслом 19. В это врем  пружина 22 сжата между ударной частью 9 и коромыслом 19. Выпр мл  сь, пружина резко поворачивает коромысло 19 вокруг оси 18, и конец коромысла удар ет по концу рычага 15. Энерги  удара сжимает пружину 16 и, повер нув крюк 13 через ось 14, освобождает удар ную часть 9.

Под действием силы т жести ударна  часть падает, скольз  по штангам 7. Вместе с ударной частью движетс  вниз шток 20, пока шплинт 23 не коснетс  коромысла 19. Далее коромысло под действием веса штока 20 и пружины 22 опрокидываетс  и входит в зацепление с защелкой 26. Крюк 13 с рычагом 15 возвращаетс  в исходное положение под действием пружины 16.

Ударна  часть падает, как описано выще, на основание, и на грунт через наголовник / и плиту 38 передаетс  сейсмический импульс, представл ющий собой сумму удара падающего груза и импульса взрыва горючего. После этого ударна  часть летит вверх. Горючее подают такими дозами, что она достигает каретки 12. При движении ударной части вверх пружина 22 сжимаетс , а крюк 13 входит в зацепление с пальцем 11. Лишн   энерги  движени  ударной части вверх передаетс  через каретку 12, стержень 37, замок 36 и балку 35 на амортизаторы 34 и поглощаетс  ими, носле чего устройство готово к производству следующего импульса по команде от ста1щии.

Полный цикл от момента подачи сигнала до возвращени  устройства в исходное положение составл ет 1,5-2,5 сек. Таким образом , сейсмические импульсы по комапде от станции можно повтор ть с периодом 3 сек и более. Благодар  большой энергии, накапливаемой в пружине 22, и .посто нству высоты между подвешенной ударной частью и основанием дизель-молота (отклонение по высоте не превышает 3 мм) команды сейсмостанции могут отрабатыватьс  строго синхронно (максимальное отклонение +0,0015 сек) и устройство может использоватьс  вместе с аппаратурой дл  накапливани  сигналов.

Предмет изобретени 

Устройство дл  возбуждени  сейсмических волн, состо щее из возбудител  и плиты, отличающеес  тем, что, с целью повышени  производительности сейсморазведочных работ, в в нем в качестве возбудител  использован свайный дизель-молот с автоматическим ловильно-спусковым устройством.

/////////////////////////т/у/

Яч

3if