SU1603325A1

SU1603325A1 - Piezoelectric geophone

Info

Publication number: SU1603325A1
Application number: SU884430568A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Ваидович Керимов; Нариман Александрович Сонин
Original assignee: Институт сейсмологии АН ТССР
Priority date: 1988-05-26
Filing date: 1988-05-26
Publication date: 1990-10-30

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к устройствам преобразующим механические колебани в электрические, и может примен тьс в виброметрии и высокочастотной сейсморазведке. Целью изобретени вл етс повышение точности и направленности устройства. Сейсмоприемник содержит корпус с жидкостной инертной массой и мембранами на торцах, в середине которого перпендикул рно продольной оси сейсмоприемника установлены секторные пьезоэлементы 5-7, каждый из которых закреплен в центральной части его дуги к корпусу. 2 ил.The invention relates to a measurement technique, in particular, to devices that convert mechanical vibrations into electrical ones, and can be used in vibrometry and high-frequency seismic exploration. The aim of the invention is to improve the accuracy and directivity of the device. A seismic receiver contains a housing with a liquid inert mass and membranes at the ends, in the middle of which piezoelectric elements 5–7 are installed perpendicular to the longitudinal axis of the seismic receiver, each of which is fixed in the central part of its arc to the housing. 2 Il.

Description

Шиг.гShig.g

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к устройствам, преобразующим механические колебани в электрические, и может быть использовано в виброметрии и высокочастотной сейсмо- разведке.The invention relates to a measurement technique, in particular, to devices that convert mechanical vibrations into electrical ones, and can be used in vibrometry and high-frequency seismic prospecting.

Цель изобретени - повышение точности и направленности регистрации,The purpose of the invention is to improve the accuracy and direction of registration,

На фиг.1 изображен сейсмоприемник, продольное сечение на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.1 shows a geophone, a longitudinal section in FIG. 2 shows section A-A in FIG. one.

Сейсмоприемник содержит заполненный жидкостной инертной массой корпус 1, состо щий из двух цилиндров, выполненных из диэлектрического материала, и муф- ты 2, в которой установлены металлические кольца 3 с выступами 4 по внутренней части. Между выступами 4 консольно установлены пьезоэлементы 5-7, выполненные в виде секторов диска с вогнутыми торцовыми по- верхност ми. Торцы корпуса закрыты упру7и- ми мембранами 8 и предохранительными крышками 9. The seismic receiver contains a housing 1 filled with a liquid inert mass, consisting of two cylinders made of a dielectric material, and a sleeve 2, in which metal rings 3 are installed with protrusions 4 along the inside. Between the projections 4, piezoelectric elements 5–7 are mounted as a console, made in the form of disk sectors with concave face surfaces. The ends of the housing are covered with elastic membranes 8 and safety covers 9.

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

Под воздействием упругих колебаний жидкостна инертна масса, перемеща сь относительно корпуса 1 приемника, оказывает давление на поверхность пьезоэлемен- тов 5 - 7. Вследствие этого воздействи пьезоэлементы 5-7 испытывают упругую деформацию, пропорционально величине которой на их обкладках возникают электрические зар ды.Under the influence of elastic oscillations, the liquid inert mass, moving relative to the receiver body 1, exerts pressure on the surface of the piezoelectric elements 5–7. As a result, the effect of the piezoelectric elements 5–7 experience elastic deformation, which is proportional to the amount of electric charges on their plates.

Так как при перемещении.инертной массы максимум давлени ее располагаетс в слое инертной массы, наиболее удаленном от боковых стенок корпуса, максимум энергии перемещающейс инертной массы концентрируетс в направлении, близком к продольной оси корпуса сейсмоприемника,Since when the inertial mass is moved, its maximum pressure is located in the inert mass layer furthest from the side walls of the body, the maximum energy of the moving inert mass is concentrated in a direction close to the longitudinal axis of the seismic receiver,

Секторное выполнение пьезоэлемента позвол ет не измен ть направление движени , вызванное обтеканием пьезоэлемента. Вследствие этого энерги жидкости не перераспредел етс и не создает дополнительных колебаний, что повышает точность- измерений. Симметричность пьезоэлемента относительно оси позвол ет улучшить характеристику направленности.The sectoral execution of the piezoelectric element allows not to change the direction of movement caused by the flow around the piezoelectric element. As a result, the energy of the liquid is not redistributed and does not create additional oscillations, which increases the accuracy of the measurements. The symmetry of the piezoelectric element with respect to the axis improves the directivity characteristic.

Claims

Invention Formula

A piezoelectric seismic receiver containing a cylindrical body with an internal cavity and membranes at the ends, a liquid inert mass and a piezoelectric element made in the form of a disk and a part reinforced by its edge surface in the internal cavity of the body perpendicular to its longitudinal axis, while there is a gap between the piezoelectric element and the body , characterized in that, in order to increase the accuracy and directivity of the recording, the piezoelectric disk is made in the form of identical sectors separated by gaps, each of which sectors replen in the central part of his arc.