一種自動連續(xù)地震法震源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明應(yīng)用于淺層物探、城市物探領(lǐng)域，是一種自動連續(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，其探測精度高、深度大，是解決地質(zhì)問題的利器，廣泛應(yīng)用于石油勘探、煤田勘探、地質(zhì)隱患勘測等方面。地震法觀測系統(tǒng)是指在進行探測時，接收點和激發(fā)點之間的相對關(guān)系，以及接收點和激發(fā)點的排列規(guī)則及移動規(guī)則。使用地震法開展工作時，按照觀測系統(tǒng)要求在接收點布置檢波器接收彈性波，在激發(fā)點使用震源激發(fā)彈性波；完成一次激發(fā)和接收后，按照觀測系統(tǒng)要求整體移動激發(fā)點和接收點至下一位置，進行下一次激發(fā)和接收。
[0003]陸地上開展地震法常用的震源有炸藥震源、電火花震源、錘擊震源等。這些震源都是單點單次激震，不能連續(xù)工作，并且使用時需要多人配合。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，或使用機械式錘擊，每次錘擊均需要進行布置機械支架及其它輔助工作，費時費力。
[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)地面塌陷等問題的安全隱患越來越多，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，可以有效的實現(xiàn)探測隱患的目標，但受限于城市內(nèi)的工況，無法便捷開展工作，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，人員活動密集，各種設(shè)施密布。在城市內(nèi)開展地震法時，炸藥震源限制使用，打孔、安裝機械支架等工作對正常的城市交通、城市生活影響大。現(xiàn)有地震法震源使用限制多、工作效率低甚至無法使用等問題更加凸顯。更無法實現(xiàn)城市內(nèi)使用地震法進行快速普查的目標。

【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、無法用于快速普查的問題發(fā)明該震源。
[0007]本發(fā)明所述自動連續(xù)地震法震源由激震裝置、移動裝置、動力裝置組成。激震裝置在動力持續(xù)輸入時自動、連續(xù)完成激震動作并循環(huán)往復(fù)。激震裝置完成一個激震周期的時間由動力裝置提供的輸入決定。移動裝置在動力持續(xù)輸入時連續(xù)移動。移動裝置移動的速度由動力裝置提供的輸入決定。動力裝置持續(xù)、穩(wěn)定輸出。動力裝置分別向激震裝置、移動裝置提供輸入。動力裝置向激震裝置、移動裝置提供的輸入大小獨立可調(diào)節(jié)。激震裝置和移動裝置是固定安裝在一起的。激震裝置和移動裝置的運轉(zhuǎn)是同時進行的。激震裝置和移動裝置的運轉(zhuǎn)速率是相對固定的，即在單位時間內(nèi)激震裝置完成一次激震周期，移動裝置移動固定距離。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明按照觀測系統(tǒng)設(shè)計要求自動、連續(xù)運轉(zhuǎn)，快速高效地完成探測工作，節(jié)約人力物力，實現(xiàn)城市內(nèi)地震法快速普查，對正常的城市交通、城市生活幾乎無影響。不同激震之間一致性好，探測效果有保障。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0010]圖1實施例三維視圖圖2實施例局部放大圖圖3實施例側(cè)面視圖圖中: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)動輪，15、方向輪，16、扶手，17、調(diào)速電機，18、變速箱a，19、變速箱b。
【具體實施方式】
[0011]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。
[0012]與滾子鏈I配套的齒輪a 6、齒輪b 7通過軸承固定在支架8上。在滾子鏈I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I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I的長度是相等的。滾子鏈I在齒輪a 6和齒輪b 7的帶動下轉(zhuǎn)動時，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)動并始終處于以齒輪a 6和齒輪b 7中心點連線中心為中心的中心對稱位置。滾子鏈I轉(zhuǎn)動半周，完成一次激震。當(dāng)抬升桿a 2和抬升桿b 3到達一次激震周期終點時，抬升桿c 4和抬升桿d 5到達下一個激震周期的起點。重錘9上安裝有抬升架10，用于與滾子鏈I上的抬升桿a 2、抬升桿b 3、抬升桿c 4、抬升桿d 5完成掛鉤的動作。重錘9上安裝的四個限位滑輪11，用于與升降滑道12相配合限制重錘9的移動軌跡。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。
[0013]每個激震周期，滾子鏈I在齒輪a 6的帶動及齒輪b 7配合下轉(zhuǎn)動半周。
[0014]一個激震周期由空閑、掛鉤、抬升、脫鉤、降落激震五個階段組成。
[0015]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，靜止。抬升桿a 2、抬升桿b 3位于最低點，并隨滾子鏈運動。
[0016]掛鉤階段，抬升桿a 2、抬升桿b 3伴隨滾子鏈I 一起移動，當(dāng)抬升桿a 2、抬升桿b 3升高至抬升架10位置時，抬升桿a 2、抬升桿b 3和抬升架10連接，完成掛鉤。
[0017]抬升階段，掛鉤后，重錘9通過抬升桿a 2、抬升桿b 3和抬升架10與滾子鏈I連接在一起，跟隨滾子鏈I沿升降滑道12上升。
[0018]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，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。
[0019]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I移動，處于上部的抬升桿a 2、抬升桿b 3由最高點開始向下移動，另外一組抬升桿c 4、抬升桿d 5至_最低點，并開始向上移動。重錘9失去支撐，沿升降滑道12自由落體至地面，完成激震。
[0020]降落激震后進入下一個激震周期，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、降落激震動作，循環(huán)往復(fù)。
[0021]如圖1，移動裝置由底座13、驅(qū)動輪14、方向輪15、扶手16組成。
[0022]每個激震周期，移動裝置帶動整個裝置移動指定的距離。
[0023]如圖1，動力裝置由調(diào)速電機17、變速箱a 18、變速箱b 19組成。
[0024]調(diào)速電機17通過變速箱b 19驅(qū)動與齒輪6相連接的皮帶輪，帶動齒輪6轉(zhuǎn)動，使激震裝置運轉(zhuǎn)。調(diào)速電機17通過變速箱a 18及配套附件驅(qū)動驅(qū)動輪14，使移動裝置運轉(zhuǎn)，從而使整個震源裝置移動。
[0025]當(dāng)調(diào)速電機17的輸出固定時，變速箱b 19的變速比決定了激震裝置運轉(zhuǎn)一個周期所用的時間，變速箱a 18的變速比決定了在固定時間內(nèi)整個裝置的移動距離。調(diào)速電機17的輸出增大時，一個激震周期的時間變短，移動速度變快，在一個激震周期內(nèi)，移動的距離不變，反之亦然。調(diào)整調(diào)速電機17的輸出，可以調(diào)整完成一個激震周期所用的時間。當(dāng)變速箱a 18、變速箱b 19變速比固定時，相鄰兩次激震的激震點距離是固定的。調(diào)整兩個變速箱a 18、變速箱b 19的變速比可以調(diào)節(jié)相鄰激震點之間的距離。調(diào)速電機17持續(xù)通過變速箱a 18向移動裝置提供動力，通過變速箱b 19向激震裝置提供動力，整個震源裝置實現(xiàn)了一定間距激震一次，自動連續(xù)運轉(zhuǎn)的目標。
【主權(quán)項】
1.一種自動連續(xù)地震法震源，其特征是:由激震裝置、移動裝置、動力裝置組成，且各部分自動、連續(xù)、同時運轉(zhuǎn)；所述激震裝置完成一個激震周期的時間由動力裝置提供的輸入決定；所述移動裝置移動的速度由動力裝置提供的輸入決定；所述由動力裝置提供的激震裝置與移動裝置的輸入是同時提供的且連續(xù)、獨立、可調(diào)節(jié)、相對固定；所述激震裝置和移動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所述的自動連續(xù)地震法震源，其特征是所述動力裝置由電機和兩個獨立的變速箱組成，所述電機同時驅(qū)動兩個變速箱；所述電機為無級調(diào)速電機；所述變速箱有多種變速比。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激震裝置，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所述的激震裝置，其特征是所述重錘內(nèi)部為空腔，通過改變重錘空腔內(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】一種自動連續(xù)地震法震源，由激震裝置、移動裝置、動力裝置組成。激震裝置在動力持續(xù)輸入時自動、連續(xù)完成激震動作并循環(huán)往復(fù)。激震裝置完成一個激震周期的時間由動力裝置提供的輸入決定。移動裝置在動力持續(xù)輸入時連續(xù)移動。移動裝置移動的速度由動力裝置提供的輸入決定。動力裝置持續(xù)、穩(wěn)定輸出。動力裝置提供的激震裝置與移動裝置的輸入是同時提供的且連續(xù)、獨立、可調(diào)節(jié)、相對固定。激震裝置和移動裝置是固定安裝在一起的。整個震源裝置按照觀測系統(tǒng)設(shè)計要求自動、連續(xù)運轉(zhuǎn)，快速高效進行探測，實現(xiàn)城市內(nèi)地震法快速普查。
【IPC分類】G01V1/147
【公開號】CN105116438
【申請?zhí)枴緾N201510636950
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】北京普飛航地科技有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年10月3日