CN1325934C - 柱塞式可控震源振动器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种石油地震勘探装备，即柱塞式可控震源振动器，包括压盖(1)、铜套(2)、上腔油道(3)、上油腔(4)、柱塞(5)、下油腔(6)、下腔油道(7)、锤体(8)，锤体(8)外由压盖(1)固定，锤体(8)内分别有上油腔(4)、下油腔(6)，上油腔(4)、下油腔(6)外套有铜套(2)，上腔油道(3)与上油腔(4)连通，下油腔(6)与下腔油道(7)连通，在锤体(8)的盲孔装有柱塞(5)，油道容积与传统振动器相比大大减小，有利于振动器震动性能的提高；压盖承受的力不再随振动器震动出力的增加而增加，降低了振动器的设计加工难度，提高了工艺性。
Description
技术领域
本发明涉及一种石油地震勘探装备，具体地说，是柱塞式可控震源振动器。
背景技术
目前，可控震源振动器为传统的活塞式，结构如图1所示，传统的可控震源振动器主要有锤体、活塞、铜套、压盖、密封件、紧固件组成。锤体为一矩形钢质块体，中心有一园通孔；活塞及活塞杆为圆柱形，活塞直径与锤体上圆孔直径相等且大于活塞杆直径，活塞杆上有缩径；铜套为空心圆柱形，其端面面积尺寸与活塞和活塞杆间存在的面积差相等，铜套上有油孔。装配后如上图，锤体、活塞及其活塞杆和铜套结合形成空心圆柱形工作油腔，锤体上开有油道，与铜套上的油道相衔接，通过活塞上的缩径，使工作油腔与外界控制阀相通。活塞杆是与其他部件固定不动的。
工作时，外界控制阀控制高压油通过油道进入工作油腔，如上腔，高压油的作用力将同时作用在活塞上面和铜套下端面上，因活塞杆不动，在力的作用下，铜套通过压盖带动锤体向上运动，使下油腔变小，其中的油液通过油道排出。反之，高压油进入下油腔，锤体将向下运动，上油腔的油液通过油道排出。
可以看出存在的问题：
1、力的传递通过铜套、压盖。随着可控震源振动出力的增加，压盖承受的力也将越来越大，设计加工难度增加。
2、油道体积大，使振动器固频(谐振频率)降低，不利于振动器的震动性能提高。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种可以有效改善活塞压盖承受的压力，降低设计难度，提高加工工艺性，同时减小工作油道的体积，提高振动器震动性能的柱塞式可控震源振动器。
本发明是这样实现的：包括压盖、铜套、上腔油道、上油腔、柱塞、下油腔、下腔油道、锤体，锤体外由压盖固定，锤体内分别有上油腔、下油腔，上油腔、下油腔外套有铜套，上腔油道与上油腔连通，下油腔与下腔油道连通，在锤体的盲孔装有柱塞。
本发明还采用如下技术方案：
锤体为矩形块体，中心有两个上下对称的、同一轴心的圆盲孔。
锤体上开有工作油道。
柱塞为圆柱形。
本发明的优点在于：
1、上、下两个柱塞代替了原活塞固定不动，液压力产生的推力分别作用在柱塞和锤体上，不再是传统振动器那样通过铜套、压盖的传递才作用在锤体上。降低了振动器的设计加工难度，改善了工艺性。
2、油道容积与传统振动器相比大大减小，以国产KZ28型可控震源为例，由于结构和工艺原因，传统振动器工作油道容积约为560ml，新型振动器工作油道容积约为280ml，减少了50％，有利于提高振动器固频(谐振频率)，从而提高振动器的震动性能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施
如图1所示，工作原理与现有的传统振动器基本不同的是：上、下柱塞5代替了原活塞固定不动，液压力产生的推力分别作用在柱塞5和锤体8上，不再是传统振动器那样通过铜套2的传递才作用在锤体8上。
本申请主要由锤体8、柱塞5、压盖1等组成。锤体8为一矩形钢质块体，其中心有两个上下对称的、同一轴心的圆盲孔；柱塞5为圆柱形，装配后如图1，锤体8、柱塞5结合形成圆柱形工作油腔，锤体8上开有工作油道，使工作油腔与外界控制阀相通。柱塞5是与其他部件固定不动的。
工作时，外界控制阀控制高压油通过油道进入工作油腔，如上油腔4，高压油的作用力将同时作用在柱塞5下端面和锤体8上，因柱塞5不动，在力的作用下，锤体8向下运动，使下油腔6变小，其中的油液通过油道排出。反之，高压油进入下油腔6，锤体8将向上运动，上油腔4的油液通过油道排出。
Claims (2)
1.柱塞式可控震源振动器，包括压盖(1)、铜套(2)、上腔油道(3)、上油腔(4)、柱塞(5)、下油腔(6)、下腔油道(7)、锤体(8)，锤体(8)外由压盖(1)固定，锤体(8)内分别有上油腔(4)、下油腔(6)，上油腔(4)、下油腔(6)外套有铜套(2)，其特征在于：上腔油道(3)与上油腔(4)连通，下油腔(6)与下腔油道(7)连通，在锤体(8)的盲孔处装有圆柱形的柱塞(5)；上、下柱塞(5)固定，液压力产生的推力分别作用在柱塞(5)和锤体(8)上，锤体(8)为矩形块体，中心有两个上下对称的、同一轴心的圆盲孔；锤体(8)上开有工作油道。
2.根据权利要求1所述的柱塞式可控震源振动器，其特征在于：柱塞(5)为圆柱形。
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