一種地震檢波器組合彈簧的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明主要述及一種地震檢波器的組合彈簧,包括兩片或多片彈簧片、一片或一片以上內(nèi)圈墊片、及一片或一片以上外圈墊片,所述的兩片或多片彈簧片同軸安裝,彈簧片平行排列且無軸向旋轉(zhuǎn),彈簧形變過程中彼此間不干涉;所述的內(nèi)圈墊片同軸的間隔排列在彈簧片的內(nèi)圈,外圈墊片同軸的間隔排列在彈簧片的外圈,墊片與彈簧片采用粘結或焊接的方式固定在一起;本地震檢波器的組合彈簧具有軸向剛度的非線性度小、徑向剛度大、結構緊湊等特點,應用于地震檢波器生產(chǎn)中不改變先有工藝流程及檢波器基本結構,可拓展地震檢波器的頻帶范圍,減小地震檢波器的失真度,提高地震檢波器的性能指標。
【專利說明】-種地震檢波器組合彈黃
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明主要述及一種地震檢波器的組合彈黃,尤其設及一種應用于地質(zhì)勘探、地 震測量和工程測量的地震檢波器的組合彈黃。 技術背景
[0002] 地震檢波器是一種高靈敏的運動換能裝置,廣泛的應用于石油、礦產(chǎn)資源的勘探 開發(fā),自然災害的預測、預報分析,±木建筑的安全監(jiān)測,W及考古研究等領域。公知的地 震檢波器的巧體結構主要由彈黃片、線圈系統(tǒng)及磁路系統(tǒng)組成,彈黃片用于將線圈懸掛于 由永磁鐵及外殼構成的磁路系統(tǒng)中間。檢波器工作過程中,線圈受到彈黃片的彈性力及自 身的慣性力的共同作用,而產(chǎn)生了線圈與殼體之間的相對運動,即線圈在氣隙磁場切割磁 力線,兩端產(chǎn)生感生電動勢。彈黃片是地震檢波器的關鍵器件,廣泛采用由被銅材料制作 的S條腿蜘蛛形薄片彈黃(spider spring),其圖形設計的優(yōu)劣直接影響地震檢波器的固 有頻率、失真度及假頻等重要指標。目前,國內(nèi)外存在眾多的關于地震檢波器彈黃圖形設 計的專利,如中國專利 CN85107551A、CN2786644Y、CN2317486Y、CN201903657U,及美國專利 US5555222A、US4323994A、US4458:M4A及US4623991A,或在地震檢波器假頻頻率對于固有 頻率的比值,或在彈黃線性度,或在上述的兩個方面性能上有所改善。然而,到目前為止,在 滿足生產(chǎn)所需的最大失真度情況下,性能最優(yōu)的檢波器假頻頻率對于固有頻率的比值仍僅 為幾十倍,進一步改進地震檢波器的性能指標仍存在極大的應用空間及市場前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于克服先有技術的不足之處,提供一種地震檢波器的組合彈黃, 拓展地震檢波器的頻帶范圍,減小地震檢波器的失真度,提高地震檢波器的性能指標。
[0004] 用于實現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術解決方案;在不改變先有地震檢波器彈黃圖形設計 的情況下,調(diào)整彈黃片的厚度,將先有的單片地震檢波器彈黃替換為兩片或多片較薄的地 震檢波器彈黃的組合。地震檢波器組合彈黃結構上包括兩片或多片彈黃片、一片或一片W 上的內(nèi)圈墊片、及一片或一片W上的外圈墊片,其特征在于:
[0005] 所述的兩片或多片彈黃片同軸安裝,彈黃片平行排列且無軸向旋轉(zhuǎn),彈黃形變過 程中彼此間不干設;
[0006] 所述的內(nèi)圈墊片同軸的間隔排列在彈黃片的內(nèi)圈,外圈墊片同軸的間隔排列在彈 黃片的外圈,墊片與彈黃片采用粘結或焊接的方式固定在一起;
[0007] 本發(fā)明提供一種地震檢波器的組合彈黃,采用多片彈黃的組合代替單片彈黃,具 有如下特點:
[000引 1.兩片或多片組合彈黃代替單片彈黃在保證軸向剛度的同時,改善了彈黃片的徑 向剛度,應用于地震檢波器中在不改變先有檢波器的自然頻率下,提高了地震檢波器的假 頻頻率,即提高了地震檢波器假頻頻率與自然頻率的比值;
[0009] 2.兩片或多片組合彈黃代替單片彈黃在相同彈黃變形量的情況下,減小了因彈 黃厚度引起的彈黃剛度的非線性度,應用于地震檢波器中能夠改善地震檢波器的信號失真 度;
[0010] 3.兩片或多片組合彈黃代替單片彈黃減小了彈黃片制作中的一致性引起的地震 檢波器性能差異,提高了地震檢波器生產(chǎn)中的成品率;
[0011] 4.組合彈黃的厚度相對單片彈黃厚度有所增加,但對于整個地震檢波器尺寸較 小,對檢波器整體設計的影響可忽略;
[0012] 5.組合彈黃結構簡單、易于加工,應用于地震檢波器生產(chǎn)中不改變先有工藝流程, 生產(chǎn)成本相對地震檢波器低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的地震檢波器組合彈黃的組裝示意圖
[0014] 圖2是先有的地震檢波器彈黃片。
[0015] 圖3是本發(fā)明的地震檢波器兩片組合彈黃。
[0016] 圖4是本發(fā)明的地震檢波器四片組合彈黃。
【具體實施方式】
[0017] 圖1示出了本發(fā)明提供的一種地震檢波器的組合彈黃,包括兩片或多片彈黃片1、 一片或一片W上的內(nèi)圈墊片2、及一片或一片W上的外圈墊片3,兩片或多片彈黃片同軸安 裝,彈黃片平行排列且無軸向旋轉(zhuǎn),內(nèi)圈墊片同軸的間隔排列在彈黃片的內(nèi)圈,外圈墊片同 軸的間隔排列在彈黃片的外圈,墊片與彈黃片采用粘結或焊接的方式固定在一起,圖2示 出了先有的地震檢波器彈黃,圖3和圖4分別示出了有兩片和四片彈黃片組成的地震檢波 器組合彈黃。按彈黃軸向剛度大致反比于彈黃厚度的=次方計算,合理設計彈黃片的厚度, 使得圖3和圖4中的不同片數(shù)的組合彈黃與圖2中的先有地震檢波器彈黃具有相同的軸向 剛度,應用于自然頻率為30化的地震檢波器中,其假頻頻率變化如表1,先有的采用單片彈 黃的檢波器假頻頻率為437. 38化,采用圖3和圖4中的兩片和四片組合彈黃的檢波器假頻 頻率為533. 00化和669. 89化。組合彈黃相比單片彈黃制作的地震檢波器假頻頻率明顯提 升。
[0018] 表1應用單片與不同片數(shù)的組合彈黃設計的30化地震檢波器假頻頻率變化表
[0019]
【權利要求】
1. 一種地震檢波器的組合彈簧結構上包括兩片或多片彈簧片、一片或一片以上的內(nèi)圈 墊片、及一片或一片以上的外圈墊片,所述的兩片或多片彈簧片同軸安裝,彈簧片平行排列 且無軸向旋轉(zhuǎn),彈簧形變過程中彼此間不干涉;所述的內(nèi)圈墊片同軸的間隔排列在彈簧片 的內(nèi)圈,外圈墊片同軸的間隔排列在彈簧片的外圈,墊片與彈簧片采用粘結或焊接的方式 固定在一起。
2. 根據(jù)權利要求1所述的地震檢波器的組合彈簧,其特征在于:在不改變先有地震檢 波器彈簧圖形設計的情況下,調(diào)整彈簧片的厚度,將先有的單片地震檢波器彈簧替換為兩 片或多片較薄的地震檢波器彈簧的組合。
【文檔編號】G01V1/18GK104502954SQ201410821311
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權日:2014年12月25日
【發(fā)明者】楊大鵬, 邢雪峰, 李念儒, 王啟發(fā), 徐慧儀, 林君 申請人:吉林大學