SU1603324A1

SU1603324A1 - Seismometer

Info

Publication number: SU1603324A1
Application number: SU874367256A
Authority: SU
Inventors: Михаил Сергеевич Хлыстунов; Мария Александровна Коваленко
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Геофизических Методов Разведки
Priority date: 1987-12-31
Filing date: 1987-12-31
Publication date: 1990-10-30

Abstract

Изобретение относитс к геофизической аппарате и может быть использовано в качестве первичного преобразовател сейсморегистрирующих станций. Цель - повышение стабильности частотной характеристики сейсмометра за счет повышени термостабильности демпфировани . Снабжение цилиндрической инертной массы кольцами из материала с большим коэффициентом температурного удлинени обеспечивает получение переменного, завис щего от температуры зазора между цилиндрическими поверхност ми массы и внутренней полости корпуса. 1 ил.The invention relates to a geophysical apparatus and can be used as a primary converter of seismic recording stations. The goal is to increase the stability of the frequency response of the seismometer by increasing the thermal stability of the damping. The provision of a cylindrical inert mass with rings of a material with a large coefficient of temperature elongation provides a variable, temperature dependent gap between the cylindrical surfaces of the mass and the internal cavity of the body. 1 il.

Description

Изобретение относитс к геофизической аппаратуре и предназначено дл применени в качестве первичного преобразовател сейсморегистрирующих станций.. .The invention relates to geophysical equipment and is intended for use as a primary converter of seismic recording stations.

Цель изобретени - повышение стабильности частотной характеристики за счет термостабильности демпфировани .The purpose of the invention is to increase the stability of the frequency response due to the thermal stability of the damping.

На чертеже изображена конструкци сейсмометра.The drawing shows a seismometer design.

Сейсмометр содержит полый цилиндрический корпус 1, на верхнем и нижнем основании которого размещены пьезоэлементы 2 и 3. герметично закрепленные в корпусе 1 при помощи двух прокладок 4 и зажимных паек 5. Между пьезоэлементами 2 и 3 размещен цилиндрический поршень 6 с N проточками , в которых размещены поршневые кольца-термокомпенсаторы 7. Поршень 6 упругой герметично подвешен на пьезоэле- ментах 2 и 3 при помощи двух шайб 8, Про- кладок 9 и зажимных винтов 10.. ВThe seismometer contains a hollow cylindrical body 1, on the upper and lower base of which piezoelectric elements 2 and 3 are placed. Hermetically sealed in case 1 with two gaskets 4 and clamping rations 5. Between piezoelectric elements 2 and 3 there is a cylindrical piston 6 with N grooves in which piston rings-thermocompensators 7. The piston 6 elastic is tightly suspended on the piezoelectric elements 2 and 3 with the help of two washers 8, Gaskets 9 and clamping screws 10 .. V

свободный обьем внутренней полости залита демпфирую.ща жидкость.free volume of the internal cavity is filled with damping.

Сейсмоприемник работает следующим образом.The seismic receiver works as follows.

В исходном состо нии при нормальной температуре, например,при 21°С, воздействие сейсмоускорени х вниз, вдоль оси чувствительности приводит к симметричному прогибу вниз пьезоэлементов 2 и 3, на электродах которых возникает за счет пье- зоэффекта электрическое напр жение или зар д, пропорциональный величине ускорени X и вл ющийс выходным сигналом сейсмометра.При этом, оптимальное демпфирование будет обеспечиватьс определенной величиной зазора (5 между внутренней стенкой корпуса 1 и поршневыми кольцами-термокомпенсаторами 7, а также их количэством N.In the initial state at normal temperature, for example, at 21 ° C, the effect of seismic accelerations down along the sensitivity axis leads to a symmetrical downward deflection of piezoelectric elements 2 and 3, on the electrodes of which the electric voltage arises due to the piezoelectric effect or the magnitude of the acceleration X and the output signal of the seismometer. At the same time, the optimum damping will be ensured by a certain amount of clearance (5 between the inner wall of the housing 1 and the piston rings-thermal compensators 7, as well as their kolichestvom N.

При изменении температуры окру.жаю- щей среды, например, при ее уменьшении, в зкость жидкости увеличиваетс , следовательно , при исходном зазоре до увеличиваОWhen the ambient temperature changes, for example, as it decreases, the viscosity of the liquid increases, therefore, with an initial gap of up to

оabout

соwith

СОWITH

ю Jb.you jb.

етс также коэффициент демпфировани . Однако при охлаждении одновременно про- исходит сжатие поршневых колец-термокомпенсаторов 7, в результате чего увеличиваетс зазор (5 до и при соответствующем подборе коэффициента тем- .пературного расширени колец или материала колец температурное увеличение демпфировани компенсируетс уменьшением гидравлического сопротивлени зазора. Also, the damping coefficient. However, cooling simultaneously compresses the piston rings-thermal compensators 7, resulting in a larger gap (5 before and with an appropriate selection of the coefficient of thermal expansion of the rings or the material of the rings, the temperature increase in damping is compensated by a decrease in the hydraulic resistance of the gap.

В случае повышени температуры в зкость жидкости уменьшаетс , но и одновременно уменьшаетс зазор д4.5о, что приводит к компенсации температурного изменени коэффициента демпфировани .In the case of an increase in temperature, the viscosity of the liquid decreases, but at the same time the gap d4.5o decreases, which leads to the compensation of the temperature variation of the damping coefficient.

Таким образом, в предлагаемом сейс мометре термонестабильность коэффициента демпфировани компенсируетс обратной по знаку термостабильностью зазора между корпусом i и поршневыми кольцами-термокомпенсаторами 7. Это, в своюThus, in the proposed seismometer, the thermal stability of the damping coefficient is compensated for by the reverse thermal stability of the gap between the housing i and the piston rings-thermal compensators 7. This, in its

чередь, приводит к сохранению равномерности АЧХ сейсмографа в широком диапазоне температур.turn, leads to the preservation of the uniformity of the frequency response of the seismograph in a wide range of temperatures.

Claims

Invention Formula

A seismometer comprising a housing, in the inner cavity of which, on two piezoelectric elements, ends of a cylindrical body are inert, provided with rings placed in grooves made on the cylindrical surface of the inertial mass, characterized in that, in order to increase the frequency characteristic stability due to thermal stability of damping, the internal cavity of the housing is sealed and filled with a viscous liquid, and the rings are made of a material with a large coefficient of temperature elongation, with between There is a gap between the lips and the inner walls of the housing.

/ H 5 WB

3 5