SU830263A1 - Гидравлический вибрационный источ-НиК СЕйСМичЕСКиХ СигНАлОВ - Google Patents

Description

Устройство относится к геофизической технике, применяемой при сейсморазведке полезных ископаемых.

Известен гидравлический вибратор, _ содержащий опорную плиту для связи ⁵ вибратора с поверхностью грунта, реактивную массу для обеспечения возвратно-поступательных перемещений в вертикальной плоскости, гидравли- .* ческий цилиндр, поршень, один конец ^υ штока которого жестко соединен с опорной плитой, пружину, расположенную между опорной плитой и реактивной массой. В этом устройстве сила веса реактивной массы уравновешивается си- 15 лой упругого деформирования пружин [1].

Недостатком устройства является то, что пружины имеют ограниченный 20 ресурс усталостной прочности, а их нагрузочная характеристика не является пологой. По этой причине требуется значительная энергия на преодоление сопротивления пружины. 25 Кроме того, пружины образуют с реактивной массой резонансный контур с высокой добротностью в диапазоне рабочей частоты вибратора, что создает значительные трудности в управ- 30 лении системой электрогидравлического сервопривода.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство гидравлического вибратора, в котором в реактивной массе-гидроцилиндре параллельно оси поршня выполнен сквозной один или · несколько каналов. В нижней части канал расточен на больший диаметр и в него запрессована втулка. Во втулку установлен плунжер, опирающийся нижней частью в крестовину или поперечину рамы, жестко связанной со штоками на указанном канале установлен пневмогидравлический аккумулятор, а полость канала над плунжером связана с приводом гидропитания вибратот ра [2].

Недостатком устройства является необходимость выполнения сквозных сверлений в реактивной Macie. Устройство скомпановано на реактивной массе, которая совершает возвратно-поступательное движение с более высокигми амплитудами смешения и ускорения, чем элементы вторичного движения поршень, рама, плита. Поэтому необходимо относительно оси поршня обеспечивать точный баланс масс, т.е. вес пневмогидравлического аккумуля830263 тора с противоположной стороны оси поршня вибратора должен быть уравновешен дополнительным грузом. Движение реактивной массы совершается с большими ускорениями, поэтому на элементы крепления пневмогидравлического ' аккумулятора могут воздействовать ;довольно большие переменные нагрузки. В свою очередь это может служить . дополнительной причиной снижения надежности вибратора из-за возможной разгерметизации системы гидропитания. В случае заклинивания плунжерной пары вывешивающего цилиндра (одного или нескольких) требуется разборка узла гидравлического исполнительного механизма для установки в него новой втул45 ки и плунжера.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности работы ис точника.

Указанная цель достигается тем, 20 что в гидравлическом вибрационном источнике сейсмических сигналов, включающем возбудитель вибраций «, содержащий активную массу с опорной плитой и реактивную массу, снабженную устройством вывешивания, состоящим из гидравличес кого исполнительного механизма с гидроаккумулятором, гидравлический исполнительный механизм выполнен в виде гидроцилиндра, корпус которого связан жестко с опорной плитой, а плунжер - шарнирно с реактивной массой.

На чертеже изображен гидравлический вибрационный источник.

Он содержит опорную плиту 1, реактивную массу 2 ,вывешиваемую одним 35 или несколькими гидравлическими цилиндрами 3. В опорной плите 1 имеется выточка₇образующая цилиндр 4, а реактивная масса 2 имеет поршень 5. При этом цилиндр 3 вывешивания реактивной массы 2 как агрегатированный сомостоятельный узел включает в себя плунжер 6 и втулку-цилиндр 7. Полость 8, обра- зованная плунжером 6 и втулкой-цилиндром 7,связана ;с пневмогидравлическими аккумуляторами 9. Диаметр плунжера 6 и соответственно эффективная площадь выбрана таким образом, что при номинальном давлении системы гидропитания обеспечивается вывешивание реактивной _ массы 2 плунжером б, подпружиненным “ пневмогидравлическими аккумуляторами 9.

Устройство работает следующим образом.

Для вывешивания реактивной массы 2 в полость 8 от пневмогидравлических аккумуляторов 9 под давлением подается рабочее тело, которое воздействует на шток плунжера 6 с усилием, равным весу реактивной массы 2. Так как шток плунжера 6 контактирует с реактивной массой 2, то происходит вывешивание последней, и реактивная масса 2 постоянно находится в таком положении, при ротором поршень 5 реактивной массы 2 занимает центральное положение в рабочем цилиндре 4 опорной плиты 1.

Таким образом, благодаря устройству вывешивания реактивной массы 2, при прекращении подачи ребочего тела в нижнюю полость цилиндра 4 предотвращается удар нижней плоскости поршня 5 о противонаправленную торцовую плоскость цилиндра 4. Исключается дополнительное усилие гидросистемы вибратора, необ- *ходимое на преодоление веса реактивной массы 2, а также отпадает необходимость создания разностного давления .в цилиндре.? 4, необходимого для поддержки реактивной массы 2 в вывешенном положении в нерабочем состоянии вибратора..

Claims (2)

1. Устройство относитс  к геофизической технике, примен емой при сейсморазведке полезных HCKonaeNTJx Известен гидравлический вибратор содержащий опорную плиту дл  св зи вибратора с поверхностью грунта, реактивную массу дл  обеспечени  возвратно-поступательных перемещени в вертикальной плоскости, гидравлический цилиндр, поршень, один конец штока которого жестко соединен с оп ной плитой, пружину, расположенную между опорной плитой и реактивной массой. В этом устройстве сила веса реактивной массы уравновешиваетс  с лой упругого деформировани  пружин 1. Недостатком устройства  вл етс  то, что пружины имеют ограниченный ресурс усталостной прочности, а их нагрузочна  характеристика не  вл етс  пологой. По этой причине требуетс  значительна  энерги  на преодоление сопротивлени  пружины. Кроме того, пружины образуют с реак тивной массой резонансный контур с высокой добротностью в диапазоне рабочей частоты вибратора, что создает значительные трудности в управ лении системой электрогидравлического сервопривода. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство гидравлического вибратора в котором в реактивной массе-гидроцилиндре параллельно оси поршн  выполнен сквозной один или . несколько каналов. В нижней части канал расточен на больший диаметр и в него запрессована втулка. Во втулку установлен плунжер, опирающийс  нижней частью в крестовину или поперечину рамы, жестко св занной со штоками на указанном канале установлен пневмогидравлический аккумул тор, а полость канала над плунжером св за на с приводом гидропитани  вибратот ра 2J.. Недостатком устройства  вл етс  необходимость выполнени  сквозных сверлений в реактивной Macie. Устройство скомпановано на реактивной массе , котора  совершает возвратно-поступательное движение с более высокигми амплитудами смешени  и уско ени , чем элементы вторичного движени поршень , рама, плита. Поэтому необходимо относительно оси поршн  обеспечивать точный башанс масс, т.е. вес пневмогидравлического аккумул jTOpa с противоположной стороны оси поршн  вибратора должен быть уравновешен дополнительным грузом. Движение реактивной массы совершаетс  с большими ускорени ми, поэтому на элементы креплени  пневмогидравлического аккумул тора могут воздействовать ;довольно большие переменные нагрузки , В свою очередь это может служить . дополнительной причиной снижени  надежности вибратора из-за возможной разгерметизации системы гидропитани . В случае заклинивани  плунжерной пары вывешивающего цилиндра (одного или нескольких) требуетс  разборка узла гидравлического исполнительного механизма дл  установки в него новой втул ки и плунжера. Цель изобретени  упрощение констру ции и повышение надежности работы источника . Указанна  цель достигаетс  тем, что в гидравлическом вибрационном источнике сейсмических сигналов, включа ющем возбудитель вибраций , содержащий активную массу с опорной плитой и реа тивную массу, снабженную устройством вывешивани , состо щим из гидравличес кого исполнительного механизма с гидр аккумул тором, гидравлический исполни тельный механизм выполнен в виде гидр цилиндра, корпус которого св зан жест ко с опорной плитой, а плунжер - шарнирно с реактивной массой. На чертеже изображен гидравлически вибрационный источник. Он содержит опорную плиту 1, реактивную массу 2 ,вывешиваемую одним или несколькими гидравлическими цилиндрами 3. В опорной плите 1 имеетс  выточка,образующа  цилиндр 4, а реактивна  масса 2 имеет поршень 5. При этом цилиндр 3 вывешивани  реактивной массы 2 как агрегатированный сомосто  тельный узел включает в себ  плунжер б и втулку-цилиндр 7. Полость 8, обра зованна  плунжером б и втулкой-цилинд ром 7,св зан ;с пневмогидравлическимй аккумул торами 9. Диаметр плунжера 6 и соответственно эффективна  площадь выбрана таким образом, что при номинальном давлении системы гидропитани  обеспечиваетс  вывешивание реактивной массы 2 плунжером б, подпружиненным пневмогидравлическимй аккумул торами Устройство работает следующим бразом. Дл  вывешивани  реактивной массы 2 полость 8 от пневмогидравлических ккумул торов 9.под давлением подает  рабочее тело, которое воздействует а шток плунжера 6 с усилием, равным есу реактивной массы 2. Так как шток лунжера 6 контактирует с реактивной ассой 2, то происходит вывешивание оследней, и реактивна  масса 2 посо нно находитс  в таком положении, ри ротором поршень 5 реактивной массы занимает центральное положение в рабочем Цилиндре 4 опорной плиты 1. Таким образом, благодар  устройству вывешивани  реактивной массы 2, при рекращении подачи ребочего тела в нижнюю полость цилиндра 4 предотвращаетс  удар нижней плоскости поршн  5 о противонаправленную торцовую плоскость цилиндра 4. Исключаетс  дополнительное усилие гидросистемы вибратора, необ- ходимое на преодоление веса реактивной массы 2, а также отпадает необходимость создани  разностного давлени  в цилиндре,: 4, необходимого дл  поддержки реактивной массы 2 в вывешенном положении в нерабочем состо нии вибратора.. Формула изобретени  Гидравлический вибрационный источник сейсмических сигналов, включающий возбудитель вибрации, содержащий активную массу с опорной плитой и реактивную массу, снабженную устройством вывешивани , состо щим из гидравлического исполнительного механизма с гидроаккумул тором, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  надежности источника, гидравлический исполнительный механизм выполнен в виде гидроцилиндра, корпус которого св зан жестко с опорной плитой, а плунжер - шарнирно с реактивной массой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3306391, кл. 181-114, опублик. 1967.
2. 2.Патент США 3929206, кл. 181-114, опублик. 1975 (прототип)

   /