一種自動(dòng)連續(xù)地震法震源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型應(yīng)用于淺層物探、城市物探領(lǐng)域，是一種自動(dòng)連續(xù)工作的震源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]地震法是一種重要的物探方法，其探測(cè)精度高、深度大，是解決地質(zhì)問(wèn)題的利器，廣泛應(yīng)用于石油勘探、煤田勘探、地質(zhì)隱患勘測(cè)等方面。地震法觀測(cè)系統(tǒng)是指在進(jìn)行探測(cè)時(shí)，接收點(diǎn)和激發(fā)點(diǎn)之間的相對(duì)關(guān)系，以及接收點(diǎn)和激發(fā)點(diǎn)的排列規(guī)則及移動(dòng)規(guī)則。使用地震法開(kāi)展工作時(shí)，按照觀測(cè)系統(tǒng)要求在接收點(diǎn)布置檢波器接收彈性波，在激發(fā)點(diǎn)使用震源激發(fā)彈性波；完成一次激發(fā)和接收后，按照觀測(cè)系統(tǒng)要求整體移動(dòng)激發(fā)點(diǎn)和接收點(diǎn)至下一位置，進(jìn)行下一次激發(fā)和接收。
[0003]陸地上開(kāi)展地震法常用的震源有炸藥震源、電火花震源、錘擊震源等。這些震源都是單點(diǎn)單次激震，不能連續(xù)工作，并且使用時(shí)需要多人配合。尤其炸藥屬于管制物品，使用手續(xù)復(fù)雜；電火花震源和炸藥震源都需要在地面上打孔，工作效率低，成本高；錘擊震源使用人工錘擊，不同激震之間能量不一致且激震能量小，或使用機(jī)械式錘擊，每次錘擊均需要進(jìn)行布置機(jī)械支架及其它輔助工作，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
[0004]伴隨著城市內(nèi)地鐵等地下工程的增多，城市內(nèi)出現(xiàn)地面塌陷等問(wèn)題的安全隱患越來(lái)越多，急需一種有效的快速普查手段以查明隱患并為制定治理方案提供依據(jù)。地震法作為一種高精度的物探方法，可以有效的實(shí)現(xiàn)探測(cè)隱患的目標(biāo)，但受限于城市內(nèi)的工況，無(wú)法便捷開(kāi)展工作，且現(xiàn)有的震源和工作方式不適用于快速普查。
[0005]城市內(nèi)交通流量大，人員活動(dòng)密集，各種設(shè)施密布。在城市內(nèi)開(kāi)展地震法時(shí)，炸藥震源限制使用，打孔、安裝機(jī)械支架等工作對(duì)正常的城市交通、城市生活影響大?，F(xiàn)有地震法震源使用限制多、工作效率低甚至無(wú)法使用等問(wèn)題更加凸顯。更無(wú)法實(shí)現(xiàn)城市內(nèi)使用地震法進(jìn)行快速普查的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決現(xiàn)有地震法震源在淺層物探尤其城市物探領(lǐng)域使用限制多、工作效率低、無(wú)法用于快速普查的問(wèn)題發(fā)明該實(shí)用新型。
[0007]本實(shí)用新型自動(dòng)連續(xù)地震法震源由激震裝置、移動(dòng)裝置、動(dòng)力裝置組成且各部分自動(dòng)、連續(xù)、同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)；所述由動(dòng)力裝置提供的激震裝置與移動(dòng)裝置的輸入是同時(shí)提供的且連續(xù)、獨(dú)立、可調(diào)節(jié)、相對(duì)固定；所述激震裝置和移動(dòng)裝置是固定安裝在一起的。優(yōu)選的是所述激震裝置由滾子鏈、抬升桿、齒輪和軸承及其支架和重錘、抬升架、限位滑輪及升降滑道組成。優(yōu)選的是所述動(dòng)力裝置由電機(jī)和兩個(gè)獨(dú)立的變速箱組成，所述電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)變速箱；所述電機(jī)為無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)；所述變速箱有多種變速比。優(yōu)選的是所述滾子鏈上安裝有抬升桿，抬升桿為兩組；所述重錘上安裝有抬升架、限位滑輪及升降滑道。優(yōu)選的是所述重錘內(nèi)部為空腔，通過(guò)改變重錘空腔內(nèi)部配重的方式調(diào)節(jié)激震能量；所述重錘底部有螺栓，可通過(guò)調(diào)整螺栓上螺母的尺寸調(diào)節(jié)激震產(chǎn)生的彈性波的頻率。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型按照觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求自動(dòng)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，快速高效地完成探測(cè)工作，節(jié)約人力物力，實(shí)現(xiàn)城市內(nèi)地震法快速普查，對(duì)正常的城市交通、城市生活幾乎無(wú)影響。不同激震之間一致性好，探測(cè)效果有保障。
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]圖1實(shí)施例三維視圖
[0011]圖2實(shí)施例局部細(xì)節(jié)圖
[0012]圖3實(shí)施例側(cè)面視圖
[0013]圖中:1、滾子鏈，2、抬升桿a，3、抬升桿b，4、抬升桿c，5、抬升桿d，6、齒輪a，7、齒輪b，8、支架，9、重錘，10、抬升架，11、限位滑輪，12、升降滑道，13、底座，14、驅(qū)動(dòng)輪，15、方向輪，16、扶手，17、調(diào)速電機(jī)，18、變速箱a，19、變速箱b。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1圖2，激震裝置由滾子鏈1、抬升桿a 2、抬升桿b 3、抬升桿c 4、抬升桿d 5、齒輪a 6、齒輪b 7及支架8和重錘9、抬升架10、限位滑輪11及升降滑道12組成。
[0015]與滾子鏈1配套的齒輪a 6、齒輪b 7通過(guò)軸承固定在支架8上。在滾子鏈1上安裝抬升桿a 2、抬升桿b 3、抬升桿c 4、抬升桿d 5，其中抬升桿a 2、抬升桿b 3為一組，抬升桿c 4、抬升桿d 5為一組用于與抬升架10相配合。滾子鏈1上的抬升桿a 2、抬升桿b3和抬升桿c 4、抬升桿d 5之間相間隔的滾子鏈1的長(zhǎng)度是相等的。滾子鏈1在齒輪a 6和齒輪b 7的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，抬升桿a 2、抬升桿b 3和抬升桿c 4、抬升桿d 5跟隨轉(zhuǎn)動(dòng)并始終處于以齒輪a 6和齒輪b 7中心點(diǎn)連線中心為中心的中心對(duì)稱位置。滾子鏈1轉(zhuǎn)動(dòng)半周，完成一次激震。當(dāng)抬升桿a 2和抬升桿b 3到達(dá)一次激震周期終點(diǎn)時(shí)，抬升桿c 4和抬升桿d 5到達(dá)下一個(gè)激震周期的起點(diǎn)。重錘9上安裝有抬升架10，用于與滾子鏈1上的抬升桿a 2、抬升桿b 3、抬升桿c 4、抬升桿d 5完成掛鉤的動(dòng)作。重錘9上安裝的四個(gè)限位滑輪11，用于與升降滑道12相配合限制重錘9的移動(dòng)軌跡。重錘9內(nèi)部為空腔，可根據(jù)需要以改變重錘空腔內(nèi)部配重的方式調(diào)節(jié)激震能量。重錘9底部有螺栓，通過(guò)調(diào)整螺栓上螺母的面積調(diào)節(jié)激震產(chǎn)生的彈性波的頻率。
[0016]每個(gè)激震周期，滾子鏈1在齒輪a 6的帶動(dòng)及齒輪b 7配合下轉(zhuǎn)動(dòng)半周。
[0017]—個(gè)激震周期由空閑、掛鉤、抬升、脫鉤、降落激震五個(gè)階段組成。
[0018]如圖3，空閑階段，抬升桿a 2、抬升桿b 3與抬升架10未連接。重錘9位于最低點(diǎn)，靜止。抬升桿a 2、抬升桿b 3位于最低點(diǎn)，并隨滾子鏈運(yùn)動(dòng)。
[0019]掛鉤階段，抬升桿a 2、抬升桿b 3伴隨滾子鏈1 一起移動(dòng)，當(dāng)抬升桿a 2、抬升桿b 3升高至抬升架10位置時(shí)，抬升桿a 2、抬升桿b 3和抬升架10連接，完成掛鉤。
[0020]抬升階段，掛鉤后，重錘9通過(guò)抬升桿a 2、抬升桿b 3和抬升架10與滾子鏈1連接在一起，跟隨滾子鏈1沿升降滑道12上升。
[0021]脫鉤階段，在抬升桿a 2、抬升桿b 3上升至齒輪a 6位置時(shí)，發(fā)生水平位移，重錘9以及抬升架10受限位滑輪11、升降滑道12的限制，無(wú)水平位移。隨著抬升桿a 2、抬升桿b 3橫向位移的增大，抬升桿a 2、抬升桿b 3與抬升架10逐漸脫離，完成脫鉤。
[0022]降落激震階段，在完成脫鉤后，抬升桿a 2、抬升桿b 3繼續(xù)跟隨滾子鏈1移動(dòng)，處于上部的抬升桿a 2、抬升桿b 3由最高點(diǎn)開(kāi)始向下移動(dòng)，另外一組抬升桿c 4、抬升桿d 5至_最低點(diǎn)，并開(kāi)始向上移動(dòng)。重錘9失去支撐，沿升降滑道12自由落體至地面，完成激震。
[0023]降落激震后進(jìn)入下一個(gè)激震周期，由抬升桿c 4、抬升桿d 5與抬升架10連接完成掛鉤并完成后續(xù)的抬升、脫鉤、降落激震動(dòng)作，循環(huán)往復(fù)。
[0024]如圖1，移動(dòng)裝置由底座13、驅(qū)動(dòng)輪14、方向輪15、扶手16組成。
[0025]每個(gè)激震周期，移動(dòng)裝置帶動(dòng)整個(gè)裝置移動(dòng)指定的距離。
[0026]如圖1，動(dòng)力裝置由調(diào)速電機(jī)17、變速箱a 18、變速箱b 19組成。
[0027]調(diào)速電機(jī)17通過(guò)變速箱b 19驅(qū)動(dòng)與齒輪6相連接的皮帶輪，帶動(dòng)齒輪6轉(zhuǎn)動(dòng)，使激震裝置運(yùn)轉(zhuǎn)。調(diào)速電機(jī)17通過(guò)變速箱a 18及配套附件驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪14，使移動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)，從而使整個(gè)震源裝置移動(dòng)。
[0028]當(dāng)調(diào)速電機(jī)17的輸出固定時(shí)，變速箱b 19的變速比決定了激震裝置運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)周期所用的時(shí)間，變速箱a 18的變速比決定了在固定時(shí)間內(nèi)整個(gè)裝置的移動(dòng)距離。調(diào)速電機(jī)17的輸出增大時(shí)，一個(gè)激震周期的時(shí)間變短，移動(dòng)速度變快，在一個(gè)激震周期內(nèi)，移動(dòng)的距離不變，反之亦然。調(diào)整調(diào)速電機(jī)17的輸出，可以調(diào)整完成一個(gè)激震周期所用的時(shí)間。當(dāng)變速箱a 18、變速箱b 19變速比固定時(shí)，相鄰兩次激震的激震點(diǎn)距離是固定的。調(diào)整兩個(gè)變速箱a 18、變速箱b 19的變速比可以調(diào)節(jié)相鄰激震點(diǎn)之間的距離。調(diào)速電機(jī)17持續(xù)通過(guò)變速箱a 18向移動(dòng)裝置提供動(dòng)力，通過(guò)變速箱b 19向激震裝置提供動(dòng)力，整個(gè)震源裝置實(shí)現(xiàn)了一定間距激震一次，自動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的目標(biāo)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)連續(xù)地震法震源，其特征是:由激震裝置、移動(dòng)裝置、動(dòng)力裝置組成，且各部分自動(dòng)、連續(xù)、同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)；所述由動(dòng)力裝置提供的激震裝置與移動(dòng)裝置的輸入是同時(shí)提供的且連續(xù)、獨(dú)立、可調(diào)節(jié)、相對(duì)固定；所述激震裝置和移動(dòng)裝置是固定安裝在一起的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)連續(xù)地震法震源，其特征是所述激震裝置由滾子鏈、抬升桿、齒輪和軸承及其支架和重錘、抬升架、限位滑輪及升降滑道組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)連續(xù)地震法震源，其特征是所述動(dòng)力裝置由電機(jī)和兩個(gè)獨(dú)立的變速箱組成，所述電機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)變速箱；所述電機(jī)為無(wú)級(jí)調(diào)速電機(jī)；所述變速箱有多種變速比。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)連續(xù)地震法震源，其特征是所述滾子鏈上安裝有抬升桿，抬升桿為兩組；所述重錘上安裝有抬升架、限位滑輪及升降滑道。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)連續(xù)地震法震源，其特征是所述重錘內(nèi)部為空腔，通過(guò)改變重錘空腔內(nèi)部配重的方式調(diào)節(jié)激震能量；所述重錘底部有螺栓，可通過(guò)調(diào)整螺栓上螺母的尺寸調(diào)節(jié)激震產(chǎn)生的彈性波的頻率。
【專利摘要】一種自動(dòng)連續(xù)地震法震源，由激震裝置、移動(dòng)裝置、動(dòng)力裝置組成。激震裝置在動(dòng)力持續(xù)輸入時(shí)自動(dòng)、連續(xù)完成激震動(dòng)作并循環(huán)往復(fù)。激震裝置完成一個(gè)激震周期的時(shí)間由動(dòng)力裝置提供的輸入決定。移動(dòng)裝置在動(dòng)力持續(xù)輸入時(shí)連續(xù)移動(dòng)。移動(dòng)裝置移動(dòng)的速度由動(dòng)力裝置提供的輸入決定。動(dòng)力裝置持續(xù)、穩(wěn)定輸出。動(dòng)力裝置提供的激震裝置與移動(dòng)裝置的輸入是同時(shí)提供的且連續(xù)、獨(dú)立、可調(diào)節(jié)、相對(duì)固定。激震裝置和移動(dòng)裝置是固定安裝在一起的。整個(gè)震源裝置按照觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求自動(dòng)、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，快速高效進(jìn)行探測(cè)，實(shí)現(xiàn)城市內(nèi)地震法快速普查。
【IPC分類】G01V1/147
【公開(kāi)號(hào)】CN205157797
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520767682
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】北京普飛航地科技有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月3日