SU1449959A1 - Трехкомпонентный пьезоэлектрический сейсмометр - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сейсмометрии и может быть использовано дл  регистрации сейсмических колебаний . Цель изобретени  - повьшение чувствительности сейсмометра за счет увеличени  инертной массы при сохранении диаметра сейсмометра. Сейсмометр состоит из корпуса, общей инертной массы и пьезоэлементов. Дл  повышени  чувствительности при сохранении диаметра сейсмометра инертна  масса выполнена в виде ocecиммefpич- ного тела с осью, направленной вдоль оси скважины, а продольные размеры инертной массы выбраны большими, чем ее поперечные размеры. Пьезоэлементы поперечнь1х компонент сейсмометра могут быть выполнены из двух и более частей и злектрически соединены так, .что образует составные пьезоэлектрические датчики. Предлагаемьй сейскю- метр позволит на пор док и более повысить чувствительность скважинг&к наблюдений и использовать скважины малого диаметра дл  установки высокочувствительных трехкомпонентных сейсмометров . 1 ил. а (Л 1 сл IUD

Description

Изобретение относитс  к сейсмометрии , в.частности к устройствам дл  преобразовани  сейсмических ко лебаний в электрические сигналы, и может быть использовано в сейсмологии и инженерной сейсмологии дл  регистрации землетр сений и сейсмических  влений искусственного прохождени , преимущественно в услови х скважинных наблюдений.

Целью изобретени  - повышение чувствительности сейсмометра за сче увеличени  инертной массы при сох- . ранении диаметра сейсмометра, |

На чертеже приведена конструкци  сейсмометра.

В корпусе 1 сейсмометра расположёна инертна  масса.2, пpeдcтaвл ю- щa  собой, например, цилиндрическое :тело, продольные размеры которого :превьшают.его поперечные размеры, Между корпусом 1 и массой 2 зажаты пьезоэлементы ,3 и 4, одновременно играющие роль упругих элементов сейсмометра . При этом пьезоэлементы 4 представл ют собой части составных пьезодатчиков поперечнь х компонент сейсмометра оси чувствительности направлены перпендикул рно оси симметрии инертной массы 2, Пьезоэле- I менты 4 поперечных компнент сейсмо- 1 метра выполнены составными, по край- I ней мере из двух частей (двух пар пьезозлементов) каждый. При этом части пьезоэлементоа каждой попе.- речной компоненты, расположенные по одну сторону от оси инертной массы 2, зажаты между инертной массой и корпусом 1 сейсмометра и установ- ; лены вдоль одной и ТОЙ же образующе инертной массы 2, Общий перпендикул р , проход щий через центры плоскостей пьезоэлёмен тов каждой пары составного пьезодатчика, пересекает (Продольную ось инертной массы 2 и перпендикул рен этой оси. .

В случае электрического соединени  обкладок пьезоэлементов 4 они вместе с корпусом 1 и инертной массой 2 образуют составной пьезоэлектрический преобразователь с увеличенной посто нной временно

0

5

0

5

Сейсмометр работает следующим образом .

При колебани х установленного на объекте корпуса 1 сейсмометра в некотором направлении возникает си7 ла, действукща  со стороны инертной массы 2 на пьезоэлементы 3 и 4, Эт а сила пропорциональна величине инертной массы и ускорению колебаний. Она раскладываетс  в сейсмометре на составл нщие, действующие вдоль оси симметрии инер тной массы 2 и в поперечном направлении. На обкладках пьезоэлементов 3 и 4 возникают пропорциональные действующим силам электрические зар ды,, которые подаютс  на схему регистрации fне показана . Разнесение пьезоэлементов 4 попе: ечных компонент вдоль обра- зукщих инертной массы 2 одновременно обеспечивает центрировку инертной массы в корпусе 1 по отношению, в частности, к сейсмическим движени м, вызывакнцим возникновение пар сил, действующих на инертную массу, продольные размеры которой превышают ее поперечные размеры.

ЗОФорм ула изобретени 

Трехкомпонентный пьезоэлектрический сейсмометр, содержащий корпус-, общую инертную массу в виде осесим- метричного тела и пьезоэлементы, по-г парно противоположно зажатые между корпусом и инертной массой, образующие три пйезодатчика с взаимно перпендикул рными ос ми чувствительности , о.тличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности сейсмометра за счет увеличени  инертной массы при сохране- юад диаметра сейсмометра, инертна  масса выцолнена в виде цилиндра, продольные размеры которого.превышают его поперечные размеры, причем пьезодатчики, оси чувствительности которьк перпендикул рны оси цилиндра, вьшолнены составными, содержащими каждьй по крайней мере по две пары пьеэо Элементов, разнесенных вдоль образующих цилиндра.

5

0

5

0

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Трехкомпонентный пьезоэлектрический сейсмометр, содержащий корпус·, общую инертную массу в виде осесимметричного тела и пьезоэлементы, пот парно противоположно зажатые между корпусом и инертной· массой, образующие три пьезодатчика с взаимно перпендикулярными осями чувствительности, о.тли чающийся тем, что, с целью повышения чувствительности сейсмометра за счет увеличения инертной массы при сохранении диаметра сейсмометра, инертная масса выполнена в виде цилиндра, продольные размеры которого.превышают его поперечные размеры, причем пьезодатчики, оси чувствительности которых перпендикулярны оси цилиндра, выполнены составными, содержащими каждый по крайней мере по две пары пьеаоЪлементов, разнесенных вдоль образующих цилиндра.