CN203084209U - 一种车载震源装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布一种车载震源装置，主要包括安全锁机构、重锤释放锁紧机构、车辆撑起机构、震动机构和底部阻尼机构。车辆底盘上设有安全锁锁勾，底部阻尼机构上设有空气弹簧和与安全锁锁勾配合的耳孔。车辆撑起机构包括下支撑板、上支撑板、连接杆和车辆撑起油缸，下支撑板固定在车辆底盘上，下支撑板和上支撑板之间安装有可伸缩的连接杆，车辆撑起油缸安装在车辆底盘上，车辆撑起油缸的活塞杆与上支撑板铰接。震动机构包括震动气缸、重锤和回收气缸，震动气缸安装在重锤与下支撑板之间。重锤两侧设有凸耳，重锤的上方还设有挂钩。本车载震源装置机动性强，具有使用方便、机构简单易操作、易维护、安全、效率高的特点。

Description

一种车载震源装置

技术领域

本实用新型涉及地质勘探震源装置领域，尤其适用于陆上地质勘探震动波采样的车载震源装置。

背景技术

为取得近地表地层结构数据，传统的炸药激发方式在使用炸药震源时存在安全隐患，同时破坏地表，打炮眼、埋炸药的准备时间长，还会引发工农关系问题。人工举升重锤的方法费力，举升难度大。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的问题，提供一种高效安全、便于移动、省工省力的车载震源装置。

为解决钻井现场作业存在的上述问题，本实用新型所采用技术方案是：

一种车载震源装置，由车辆和震源装置两部分组成，其中震源装置部分为：在车辆底盘26上固定连接基座21；基座21上方通过支撑杆20连接固定有下支撑板7，下支撑板7上方设有上支撑板8；基座21与上支撑板8之间连接有车辆撑起油缸3；基座21下方设有冲击底座5；连接杆12上端连接上支撑板8，连接杆12向下依次穿过下支撑板7、基座21和车辆底盘26后与冲击底座5连接；基座21和车辆底盘26内部开设通孔，重锤19连同重锤托架4位于通孔内；重锤19通过震动气缸9连接在下支撑板7的下方；下支撑板7向下固定连接有回收气缸10，回收气缸10的活塞杆下端设有托盘15，托盘与重锤托架4两侧的凸耳13形成上提阻挡配合；重锤托架4两侧向上延伸端设有挂钩6，与设在下支撑板7上的重锤释放锁紧机构2形成配合。

上述方案进一步包括：

所述的冲击底座5包括底座23、垫板24和阻尼机构17，垫板24设在底座上方的外侧，中间预留重锤19下落的空间，阻尼机构18设在垫板24和底座23之间，垫板24和底座23由周边脚链连接，连接杆12下端与冲击底座5的垫板24相连。

所述的阻尼机构18包括弹簧、气囊；底座23中部设有与重锤19冲击配合的垫块25，该垫块25为与底座23一体结构，或者是固连在底座23上的分体结构。

所述的重锤释放锁紧机构2包括锁紧油缸14和与挂钩6配合的锁扣11，锁扣11连接在锁紧油缸14的活塞杆上；在冲击底座5与车辆底盘26或者基座21之间设有锁定机构。

所述锁定机构包括分别固定在冲击底座5、车辆底盘26和基座21上的锁勾1，以及与锁勾1配合的耳孔16。

所述支撑杆20为中空管，且分布在基座21通孔的四周，四根连接杆12分别贯穿于支撑杆20内。

本实用新型主要针对陆上地质勘探震动波采样提供震源。将车行驶至预定地点，完成装置释放、重锤下放、车辆撑起、重锤冲击、重锤收取、装置固定等功能。配备自动化控制系统后，可自动完成预设程序指令，无需人工干涉。也可远程遥控指挥，使设备自动运行，在外部查看设备运行姿态。具有方便、易操作、易维护、安全、效率高等特点。

本装置方案采用箱式运输车作为载体，整套设备从发动机直接接取动力，可以减少采用外部动力所需的大量设备。在装置不需要运行时，配置的卸荷阀可以使泵运转时不增加额外的负载，在程序运行时，将自动关闭卸荷阀，使装置在设计的油压下工作。机械结构分为：安全锁机构、重锤释放锁紧机构、车辆撑起机构、震动机构和底部阻尼机构。

各机构可完成的执行功能为：安全锁油缸采用铰链座连接方式，油缸杆和安全锁通过转轴，完成安全锁锁勾的摆动，完成安全锁的锁紧和释放过程。

重锤的释放和锁紧油缸为一端面法兰安装式油缸，油缸杆头部为一联动机构，通过油缸杆的伸缩，两端锁扣直线运动，完成重锤的释放和锁紧过程。

在重锤释放后，车辆撑起油缸动作，底部阻尼机构压在地表平面上，将车尾部整个撑起悬空，形成稳固的震动平台。在此过程中，装置底部阻尼机构的空气弹簧将冲击吸收，可以平稳的实现该动作。

重锤的震动机构可按照设计的能量，瞬时冲击支撑车尾部的底部阻尼机构，完成对地面的震击，使地面震动从而提取地底震动波。震动气缸的气源由外部供应，使用调节好的压力瓶供应气源。

底部阻尼机构，在车辆撑起时可以吸收冲击，使车辆撑起过程平稳进行。在震动机构瞬时冲击时，回弹整个机构，可以滤除扰动横波，利于纵波延伸探测，便于使用脉冲多普勒等仪器进行测量。

本实用新型的总体效果是：车载震源装置机动性强，具有使用方便、机构简单易操作、易维护、安全、效率高的特点。

附图说明

图1为本实用新型的车载震源装置的立体视图。

图2为本实用新型的车载震源装置的主视图。

图3为本实用新型的车载震源装置重锤震击后的主视剖面图。

图4为本实用新型的车载震源装置重锤震击后的右视图。

附图标记：1. 锁勾；2.重锤释放锁紧机构；3. 车辆撑起油缸；4. 重锤托架；5. 冲击底座；6.挂钩；7.下支撑板；8.上支撑板；9.震动气缸；10.回收气缸；11.锁扣；12.连接杆；13.凸耳；14.锁紧油缸；15.托盘；16. 耳孔； 18. 阻尼机构（空气弹簧）；19.重锤；20.支撑杆；21.基座； 23.底座；24.垫板；25.垫块；26.车辆底盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1

一种车载震源装置，由车辆和震源装置两部分组成，其中震源装置部分为：在车辆底盘26上固定连接基座21；基座21上方通过支撑杆20连接固定有下支撑板7，下支撑板7上方设有上支撑板8；基座21与上支撑板8之间连接有车辆撑起油缸3；基座21下方设有冲击底座5；连接杆12上端连接上支撑板8，连接杆12向下依次穿过下支撑板7、基座21和车辆底盘26后与冲击底座5连接；基座21和车辆底盘26内部开设通孔，重锤19连同重锤托架4位于通孔内；重锤19通过震动气缸9连接在下支撑板7的下方；下支撑板7向下固定连接有回收气缸10，回收气缸10的活塞杆下端设有托盘15，托盘与重锤托架4两侧的凸耳13形成上提阻挡配合；重锤托架4两侧向上延伸端设有挂钩6，与设在下支撑板7上的重锤释放锁紧机构2形成配合。

实施例2

在上述实施例1的基础上进一步改进：冲击底座5包括底座23、垫板24和阻尼机构17，垫板24设在底座上方的外侧，中间预留重锤19下落的空间，阻尼机构18设在垫板24和底座23之间，垫板24和底座23由周边脚链连接，连接杆12下端与冲击底座5的垫板24相连。

实施例3

在上述实施例2的基础上进一步改进：阻尼机构18为空气弹簧或者是压缩弹簧、气囊；底座23中部设有与重锤19冲击配合的垫块25，该垫块25为与底座23一体结构，或者是固连在底座23上的分体结构。

重锤释放锁紧机构2包括锁紧油缸14和与挂钩6配合的锁扣11，锁扣11连接在锁紧油缸14的活塞杆上；在冲击底座5与车辆底盘26或者基座21之间设有锁定机构。锁定机构包括分别固定在冲击底座5、车辆底盘26和基座21上的锁勾1，以及与锁勾1配合的耳孔16。支撑杆20为中空管，且分布在基座21通孔的四周，四根连接杆12分别贯穿于支撑杆20内。

实施例4，一种具体实施的典型实施例

参照附图1、图2，车载震源装置的基座21通过焊接或者螺栓固定在车辆底盘上，车辆底盘上设有锁勾1，锁勾1通过铰链连接在车辆地盘上，底部冲击底座5上设有与安全锁锁勾1配合的耳孔16。冲击底座5并排铺设有四个空气弹簧18。下支撑板7、上支撑板8、连接杆12、支撑杆20和车辆撑起油缸22构成车辆撑起机构。支撑杆20两端通过螺栓分别固定连接下支撑板7和基座21，支撑杆20为四根，且呈管状中空管状。连接杆12也是四根并且分别贯穿四根支撑杆20的中心孔，连接杆12的上端通过螺栓固定在上支撑板8上，连接杆12的下端通过螺栓固定在冲击底座5上。车辆撑起油缸22的底端通过螺栓固定在基座21上，活塞杆向上伸出并与上支撑板8铰接。震动气缸9、重锤19和回收气缸10、重锤托架4构成震动机构。震动气缸9安装在重锤4与下支撑板7之间。重锤托架4两侧设有凸耳13，上方还设有两个对称的挂钩6。回收气缸10安装在下支撑板7上，回收气缸10的活塞杆前端的托盘向上15抵在凸耳13上。重锤释放锁紧机构2安装在下支撑板7上并沿支撑板7的上端面安装有与挂钩6配合的锁扣11。重锤释放锁紧机构2上的锁紧油缸14驱动锁扣11做直线运动，实现对挂钩6的限位。

震动气缸9的气源来自外部提供的压力瓶或者由随车装备的空气压缩机供气。冲击底座5上设置空气弹簧18的作用为了减小重锤19对车身的冲击力，抑制重锤19自身反弹。

本实用新型设计主要针对陆上地质勘探采样震动波提供震源。最大工作行程600mm，震击能量30KJ。采用南京汽车集团有限公司生产的NJ5120XXY-DCJW箱式运输车作为载体，整套设备从发动机直接接取动力，可以减少采用外部动力所需的大量设备。在装置不需要运行时，配置的卸荷阀可以使泵运转时不增加额外的负载，在程序运行时，将自动关闭卸荷阀，使装置在设计的油压下工作。

本机构详细工步介绍：震源装置整体布置于箱式货车的车厢内，车辆行驶至预定地点，驾驶员离开驾驶室，打开后车厢门，选择自动或者遥控方式。

1.   初始状态下，锁勾1勾在耳孔16上从而固定住整套震源装置。在震源装置运行时，车辆行驶至地震地点停稳后，安全锁机构的锁勾1张开。

2.   锁勾1从耳孔16上松开后，此时车辆撑起油缸3动作，车辆撑起油缸3的活塞杆由完全伸出状态开始慢慢回收。由于上支撑板8、连接杆12和冲击底座5固连成一体，下支撑板7、支撑杆20和基座21固连成一体，而车辆撑起油缸3固定在基座21上，车辆撑起油缸3的活塞杆对上支撑板8的拉力使得上支撑板和下支撑板产生相对运动。先是底部冲击底座5着地，然后基座21连同整个车辆尾部被撑起悬空。

3.   参照图3和图4，车辆悬空至一定高度后，首先，回收气缸10的活塞杆向下伸出，使托盘15降低至凸耳13下方一定距离，为重锤19的下击留出行程；然后，锁紧油缸14驱动锁扣11缩回，锁扣11释放挂钩6的同时震动气缸9动作，给重锤19 提供动力，重锤19击打在下部底座上，完成震动动作。通过调整震动气缸9的气缸压力、车辆底盘悬空高度和重锤19的质量实现重锤的冲击力可调。

4.   震动气缸9释放重锤，回收气缸10回收重锤，托盘15带动凸耳13回升，重锤19上升到初始位置时挂钩6升至下支撑板7高度，锁扣11在锁紧油缸14作用下伸出，将挂钩6限位在下支撑板7上，从而重锤19被限位，完成了重锤的复位。

5.   车辆撑起油缸3的活塞杆慢速伸出，带动冲击底座部分升起，车辆尾部下放归位。

6.   冲击底座5上升脱离地面后，安全锁机构1动作，锁勾1回位并勾住冲击底座5上的耳孔16，锁勾1的张开和回位采用油缸驱动，锁紧整套震源装置。

整套震源装置的动作分为两种控制模式，一种为车厢内触摸屏模式，选择该模式后，操作人员离开车厢，由PLC控制整套机构完成预设程序指令。另一种为遥控模式，可以在车厢外合适位置操作，此时触摸屏将不起作用，遥控指令经PLC控制整套机构完成预设程序动作。 

Claims (6)

1.一种车载震源装置，由车辆和震源装置两部分组成，其特征是震源装置部分为：在车辆底盘（26）上固定连接基座（21）；基座（21）上方通过支撑杆（20）连接固定有下支撑板（7），下支撑板（7）上方设有上支撑板（8）；基座（21）与上支撑板（8）之间连接有车辆撑起油缸（3）；基座（21）下方设有冲击底座（5）；连接杆（12）上端连接上支撑板（8），连接杆（12）向下依次穿过下支撑板（7）、基座（21）和车辆底盘（26）后与冲击底座（5）连接；基座（21）和车辆底盘（26）内部开设通孔，重锤（19）连同重锤托架（4）位于通孔内；重锤（19）通过震动气缸（9）连接在下支撑板（7）的下方；下支撑板（7）向下固定连接有回收气缸（10），回收气缸（10）的活塞杆下端设有托盘（15），托盘与重锤托架（4）两侧的凸耳（13）形成上提阻挡配合；重锤托架（4）两侧向上延伸端设有挂钩（6），与设在下支撑板（7）上的重锤释放锁紧机构（2）形成配合。

2.根据权利要求1所述的车载震源装置，其特征是：所述的冲击底座（5）包括底座（23）、垫板（24）和阻尼机构（18），垫板（24）设在底座上方的外侧，中间预留重锤（19）下落的空间，阻尼机构（18）设在垫板（24）和底座（23）之间，垫板（24）和底座（23）由周边脚链连接，连接杆（12）下端与冲击底座（5）的垫板（24）相连。

3.根据权利要求2所述的车载震源装置，其特征是：所述的阻尼机构（18）包括弹簧、气囊；底座（23）中部设有与重锤（19）冲击配合的垫块（25），该垫块（25）为与底座（23）一体结构，或者是固连在底座（23）上的分体结构。

4.根据权利要求1或2所述的车载震源装置，其特征是：所述的重锤释放锁紧机构（2）包括锁紧油缸（14）和与挂钩（6）配合的锁扣（11），锁扣（11）连接在锁紧油缸（14）的活塞杆上；在冲击底座（5）与车辆底盘（26）或者基座（21）之间设有锁定机构。

5.根据权利要求4所述的车载震源装置，其特征是：所述锁定机构包括分别固定在冲击底座（5）、车辆底盘（26）和基座（21）上的锁勾（1），以及与锁勾（1）配合的耳孔（16）。

6.根据权利要求1或2所述的车载震源装置，其特征是：所述支撑杆（20）为中空管，且分布在基座（21）通孔的四周，四根连接杆（12）分别贯穿于支撑杆（20）内。

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