SU830263A1 - Hydraulic vibratory source of seismic signals - Google Patents

Hydraulic vibratory source of seismic signals Download PDF

Info

Publication number
SU830263A1
SU830263A1 SU792792027A SU2792027A SU830263A1 SU 830263 A1 SU830263 A1 SU 830263A1 SU 792792027 A SU792792027 A SU 792792027A SU 2792027 A SU2792027 A SU 2792027A SU 830263 A1 SU830263 A1 SU 830263A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
reactive mass
hydraulic
plunger
cylinder
mass
Prior art date
Application number
SU792792027A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Альберт Семенович Шагинян
Алексей Георгиевич Асан-Джалалов
Анатолий Алексеевич Певнев
Original Assignee
Специальное Конструкторское Бюросейсмической Техники
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специальное Конструкторское Бюросейсмической Техники filed Critical Специальное Конструкторское Бюросейсмической Техники
Priority to SU792792027A priority Critical patent/SU830263A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU830263A1 publication Critical patent/SU830263A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Description

Устройство относится к геофизической технике, применяемой при сейсморазведке полезных ископаемых.The device relates to the geophysical technique used in seismic exploration of minerals.

Известен гидравлический вибратор, _ содержащий опорную плиту для связи 5 вибратора с поверхностью грунта, реактивную массу для обеспечения возвратно-поступательных перемещений в вертикальной плоскости, гидравли- .* ческий цилиндр, поршень, один конец υ штока которого жестко соединен с опорной плитой, пружину, расположенную между опорной плитой и реактивной массой. В этом устройстве сила веса реактивной массы уравновешивается си- 15 лой упругого деформирования пружин [1].Known hydraulic vibrator, _ containing a base plate for communication 5 of the vibrator with the soil surface, a reactive mass to provide reciprocating movements in the vertical plane, a hydraulic * cylinder, a piston, one end of which rod υ is rigidly connected to the base plate, a spring, located between the base plate and the reactive mass. In this device, the weight of the reactive mass is balanced by the force of elastic deformation of the springs [1].

Недостатком устройства является то, что пружины имеют ограниченный 20 ресурс усталостной прочности, а их нагрузочная характеристика не является пологой. По этой причине требуется значительная энергия на преодоление сопротивления пружины. 25 Кроме того, пружины образуют с реактивной массой резонансный контур с высокой добротностью в диапазоне рабочей частоты вибратора, что создает значительные трудности в управ- 30 лении системой электрогидравлического сервопривода.The disadvantage of this device is that the springs have a limited life of 20 fatigue strength, and their load characteristic is not gentle. For this reason, significant energy is required to overcome the resistance of the spring. 25 In addition, springs with a reactive mass form a resonant circuit with high quality factor in the operating frequency range of the vibrator, which creates significant difficulties in controlling the electro-hydraulic servo drive system.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство гидравлического вибратора, в котором в реактивной массе-гидроцилиндре параллельно оси поршня выполнен сквозной один или · несколько каналов. В нижней части канал расточен на больший диаметр и в него запрессована втулка. Во втулку установлен плунжер, опирающийся нижней частью в крестовину или поперечину рамы, жестко связанной со штоками на указанном канале установлен пневмогидравлический аккумулятор, а полость канала над плунжером связана с приводом гидропитания вибратот ра [2].Closest to the proposed device is a hydraulic vibrator, in which in the reactive mass-hydraulic cylinder parallel to the axis of the piston is made through one or more channels. In the lower part, the channel is bored to a larger diameter and a sleeve is pressed into it. A plunger is installed in the sleeve, which rests with the lower part in the crosspiece or cross member of the frame, rigidly connected with rods on the specified channel, a pneumohydraulic accumulator is installed, and the channel cavity above the plunger is connected to the hydraulic power drive of the vibratotor [2].

Недостатком устройства является необходимость выполнения сквозных сверлений в реактивной Macie. Устройство скомпановано на реактивной массе, которая совершает возвратно-поступательное движение с более высокигми амплитудами смешения и ускорения, чем элементы вторичного движения поршень, рама, плита. Поэтому необходимо относительно оси поршня обеспечивать точный баланс масс, т.е. вес пневмогидравлического аккумуля830263 тора с противоположной стороны оси поршня вибратора должен быть уравновешен дополнительным грузом. Движение реактивной массы совершается с большими ускорениями, поэтому на элементы крепления пневмогидравлического ' аккумулятора могут воздействовать ;довольно большие переменные нагрузки. В свою очередь это может служить . дополнительной причиной снижения надежности вибратора из-за возможной разгерметизации системы гидропитания. В случае заклинивания плунжерной пары вывешивающего цилиндра (одного или нескольких) требуется разборка узла гидравлического исполнительного механизма для установки в него новой втул45 ки и плунжера.The disadvantage of this device is the need to perform through-hole drilling in a reactive Macie. The device is based on a reactive mass, which performs a reciprocating motion with higher amplitudes of mixing and acceleration than the elements of the secondary movement of the piston, frame, plate. Therefore, it is necessary to provide an accurate mass balance relative to the axis of the piston The weight of the torus accumulator 830263 on the opposite side of the axis of the vibrator piston must be balanced by the additional load. The movement of the reactive mass occurs with great acceleration, therefore, the fastening elements of the pneumohydraulic 'accumulator can be affected; rather large variable loads. In turn, this can serve. an additional reason for the decrease in the reliability of the vibrator due to the possible depressurization of the hydraulic power system. In case of jamming of the plunger pair of the hanging cylinder (one or several), disassembly of the hydraulic actuator assembly is required to install a new sleeve and plunger in it.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности работы ис точника.The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the source.

Указанная цель достигается тем, 20 что в гидравлическом вибрационном источнике сейсмических сигналов, включающем возбудитель вибраций «, содержащий активную массу с опорной плитой и реактивную массу, снабженную устройством вывешивания, состоящим из гидравличес кого исполнительного механизма с гидроаккумулятором, гидравлический исполнительный механизм выполнен в виде гидроцилиндра, корпус которого связан жестко с опорной плитой, а плунжер - шарнирно с реактивной массой.This goal is achieved by the fact that in a hydraulic vibrational source of seismic signals, including a vibration exciter "containing an active mass with a base plate and a reactive mass equipped with a hanging device consisting of a hydraulic actuator with a hydraulic accumulator, the hydraulic actuator is made in the form of a hydraulic cylinder, whose body is rigidly connected to the base plate, and the plunger is articulated with the reactive mass.

На чертеже изображен гидравлический вибрационный источник.The drawing shows a hydraulic vibration source.

Он содержит опорную плиту 1, реактивную массу 2 ,вывешиваемую одним 35 или несколькими гидравлическими цилиндрами 3. В опорной плите 1 имеется выточка7образующая цилиндр 4, а реактивная масса 2 имеет поршень 5. При этом цилиндр 3 вывешивания реактивной массы 2 как агрегатированный сомостоятельный узел включает в себя плунжер 6 и втулку-цилиндр 7. Полость 8, обра- зованная плунжером 6 и втулкой-цилиндром 7,связана ;с пневмогидравлическими аккумуляторами 9. Диаметр плунжера 6 и соответственно эффективная площадь выбрана таким образом, что при номинальном давлении системы гидропитания обеспечивается вывешивание реактивной _ массы 2 плунжером б, подпружиненным “ пневмогидравлическими аккумуляторами 9.It contains a base plate 1, a reactive mass 2, hung out by one 35 or several hydraulic cylinders 3. In the base plate 1 there is a recess 7 forming a cylinder 4, and the reactive mass 2 has a piston 5. In this case, the cylinder 3 hanging the reactive mass 2 as an aggregated independent unit includes a plunger 6 and a cylinder bushing 7. A cavity 8 formed by a plunger 6 and a cylinder bushing 7 is connected with pneumatic-hydraulic accumulators 9. The diameter of the plunger 6 and, accordingly, the effective area are chosen so that at nom pressure specific hydraulics system is provided hanging reactive mass _ b plunger 2, a spring-loaded "gas charged hydraulic accumulator 9.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Для вывешивания реактивной массы 2 в полость 8 от пневмогидравлических аккумуляторов 9 под давлением подается рабочее тело, которое воздействует на шток плунжера 6 с усилием, равным весу реактивной массы 2. Так как шток плунжера 6 контактирует с реактивной массой 2, то происходит вывешивание последней, и реактивная масса 2 постоянно находится в таком положении, при ротором поршень 5 реактивной массы 2 занимает центральное положение в рабочем цилиндре 4 опорной плиты 1.To hang the reactive mass 2 into the cavity 8 from the pneumohydraulic accumulators 9, a working fluid is supplied under pressure, which acts on the rod of the plunger 6 with a force equal to the weight of the reactive mass 2. Since the rod of the plunger 6 is in contact with the reactive mass 2, the latter hangs out, and the reactive mass 2 is constantly in this position, with the rotor piston 5 of the reactive mass 2 occupies a central position in the working cylinder 4 of the base plate 1.

Таким образом, благодаря устройству вывешивания реактивной массы 2, при прекращении подачи ребочего тела в нижнюю полость цилиндра 4 предотвращается удар нижней плоскости поршня 5 о противонаправленную торцовую плоскость цилиндра 4. Исключается дополнительное усилие гидросистемы вибратора, необ- *ходимое на преодоление веса реактивной массы 2, а также отпадает необходимость создания разностного давления .в цилиндре.? 4, необходимого для поддержки реактивной массы 2 в вывешенном положении в нерабочем состоянии вибратора..Thus, thanks to the device for hanging the reactive mass 2, when the flow of the fluid into the lower cavity of the cylinder 4 is stopped, the lower plane of the piston 5 is prevented from hitting the anti-directional end plane of the cylinder 4. The additional force of the vibrator hydraulic system necessary to overcome the weight of the reactive mass 2 is eliminated. and also there is no need to create a differential pressure. in the cylinder.? 4, necessary to support the reactive mass 2 in the suspended position in the idle state of the vibrator ..

Claims (2)

Устройство относитс  к геофизической технике, примен емой при сейсморазведке полезных HCKonaeNTJx Известен гидравлический вибратор содержащий опорную плиту дл  св зи вибратора с поверхностью грунта, реактивную массу дл  обеспечени  возвратно-поступательных перемещени в вертикальной плоскости, гидравлический цилиндр, поршень, один конец штока которого жестко соединен с оп ной плитой, пружину, расположенную между опорной плитой и реактивной массой. В этом устройстве сила веса реактивной массы уравновешиваетс  с лой упругого деформировани  пружин 1. Недостатком устройства  вл етс  то, что пружины имеют ограниченный ресурс усталостной прочности, а их нагрузочна  характеристика не  вл етс  пологой. По этой причине требуетс  значительна  энерги  на преодоление сопротивлени  пружины. Кроме того, пружины образуют с реак тивной массой резонансный контур с высокой добротностью в диапазоне рабочей частоты вибратора, что создает значительные трудности в управ лении системой электрогидравлического сервопривода. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство гидравлического вибратора в котором в реактивной массе-гидроцилиндре параллельно оси поршн  выполнен сквозной один или . несколько каналов. В нижней части канал расточен на больший диаметр и в него запрессована втулка. Во втулку установлен плунжер, опирающийс  нижней частью в крестовину или поперечину рамы, жестко св занной со штоками на указанном канале установлен пневмогидравлический аккумул тор, а полость канала над плунжером св за на с приводом гидропитани  вибратот ра 2J.. Недостатком устройства  вл етс  необходимость выполнени  сквозных сверлений в реактивной Macie. Устройство скомпановано на реактивной массе , котора  совершает возвратно-поступательное движение с более высокигми амплитудами смешени  и уско ени , чем элементы вторичного движени поршень , рама, плита. Поэтому необходимо относительно оси поршн  обеспечивать точный башанс масс, т.е. вес пневмогидравлического аккумул jTOpa с противоположной стороны оси поршн  вибратора должен быть уравновешен дополнительным грузом. Движение реактивной массы совершаетс  с большими ускорени ми, поэтому на элементы креплени  пневмогидравлического аккумул тора могут воздействовать ;довольно большие переменные нагрузки , В свою очередь это может служить . дополнительной причиной снижени  надежности вибратора из-за возможной разгерметизации системы гидропитани . В случае заклинивани  плунжерной пары вывешивающего цилиндра (одного или нескольких) требуетс  разборка узла гидравлического исполнительного механизма дл  установки в него новой втул ки и плунжера. Цель изобретени  упрощение констру ции и повышение надежности работы источника . Указанна  цель достигаетс  тем, что в гидравлическом вибрационном источнике сейсмических сигналов, включа ющем возбудитель вибраций , содержащий активную массу с опорной плитой и реа тивную массу, снабженную устройством вывешивани , состо щим из гидравличес кого исполнительного механизма с гидр аккумул тором, гидравлический исполни тельный механизм выполнен в виде гидр цилиндра, корпус которого св зан жест ко с опорной плитой, а плунжер - шарнирно с реактивной массой. На чертеже изображен гидравлически вибрационный источник. Он содержит опорную плиту 1, реактивную массу 2 ,вывешиваемую одним или несколькими гидравлическими цилиндрами 3. В опорной плите 1 имеетс  выточка,образующа  цилиндр 4, а реактивна  масса 2 имеет поршень 5. При этом цилиндр 3 вывешивани  реактивной массы 2 как агрегатированный сомосто  тельный узел включает в себ  плунжер б и втулку-цилиндр 7. Полость 8, обра зованна  плунжером б и втулкой-цилинд ром 7,св зан ;с пневмогидравлическимй аккумул торами 9. Диаметр плунжера 6 и соответственно эффективна  площадь выбрана таким образом, что при номинальном давлении системы гидропитани  обеспечиваетс  вывешивание реактивной массы 2 плунжером б, подпружиненным пневмогидравлическимй аккумул торами Устройство работает следующим бразом. Дл  вывешивани  реактивной массы 2 полость 8 от пневмогидравлических ккумул торов 9.под давлением подает  рабочее тело, которое воздействует а шток плунжера 6 с усилием, равным есу реактивной массы 2. Так как шток лунжера 6 контактирует с реактивной ассой 2, то происходит вывешивание оследней, и реактивна  масса 2 посо нно находитс  в таком положении, ри ротором поршень 5 реактивной массы занимает центральное положение в рабочем Цилиндре 4 опорной плиты 1. Таким образом, благодар  устройству вывешивани  реактивной массы 2, при рекращении подачи ребочего тела в нижнюю полость цилиндра 4 предотвращаетс  удар нижней плоскости поршн  5 о противонаправленную торцовую плоскость цилиндра 4. Исключаетс  дополнительное усилие гидросистемы вибратора, необ- ходимое на преодоление веса реактивной массы 2, а также отпадает необходимость создани  разностного давлени  в цилиндре,: 4, необходимого дл  поддержки реактивной массы 2 в вывешенном положении в нерабочем состо нии вибратора.. Формула изобретени  Гидравлический вибрационный источник сейсмических сигналов, включающий возбудитель вибрации, содержащий активную массу с опорной плитой и реактивную массу, снабженную устройством вывешивани , состо щим из гидравлического исполнительного механизма с гидроаккумул тором, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  надежности источника, гидравлический исполнительный механизм выполнен в виде гидроцилиндра, корпус которого св зан жестко с опорной плитой, а плунжер - шарнирно с реактивной массой. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3306391, кл. 181-114, опублик. 1967. The device relates to a geophysical technique used in seismic prospecting of useful HCKonaeNTJx A hydraulic vibrator containing a support plate for connecting a vibrator to the ground surface is known, a reactive mass for providing reciprocating movement in a vertical plane, a hydraulic cylinder, a piston, one end of the rod of which is rigidly connected to backplate, a spring located between the baseplate and the reactive mass. In this device, the force of the weight of the reactive mass is balanced by the elastic spring-forming deformation of the springs 1. A disadvantage of the device is that the springs have a limited fatigue strength and their load characteristic is not flat. For this reason, considerable energy is required to overcome the spring resistance. In addition, springs with a reactive mass form a resonant circuit with a high Q in the range of the operating frequency of the vibrator, which creates considerable difficulties in controlling the electrohydraulic servo drive system. The closest to the present invention is a device of a hydraulic vibrator in which, in a reactive mass-cylinder, parallel to the axis of the piston is made through through one or. several channels. In the lower part, the channel is bored out to a larger diameter and a sleeve is pressed into it. A plunger is installed in the sleeve, which is supported by a lower part in a crosspiece or cross member of a frame rigidly connected with the rods. A pneumohydraulic accumulator is installed on this channel, and the cavity of the channel above the plunger is connected to the vibrating center 2J hydraulic drive. drillings in a reactive macie. The device is composed of a reactive mass, which reciprocates with higher mixing and accelerating amplitudes than the elements of the secondary movement of the piston, frame, plate. Therefore, it is necessary to ensure accurate mass bashance with respect to the piston axis, i.e. the weight of the pneumohydraulic accumulator jTOpa on the opposite side of the vibrator piston axis must be balanced by the additional load. The movement of the reactive mass is carried out with great accelerations, therefore, the fastening elements of the pneumohydraulic accumulator can be affected; quite large variable loads, In turn, this can serve. an additional reason for reducing the reliability of the vibrator due to the possible depressurization of the hydraulic supply system. If the plunger pair of the hanging cylinder (one or several) is seized, it is necessary to disassemble the hydraulic actuator assembly to install a new sleeve and a plunger into it. The purpose of the invention is to simplify the design and increase the reliability of the source. This goal is achieved by the fact that in a hydraulic vibratory source of seismic signals including a vibratory exciter containing an active mass with a base plate and a reactive mass equipped with a hanging device consisting of a hydraulic actuator with a hydraulic accumulator, the hydraulic actuator is implemented in the form of a hydr cylinder, the body of which is connected with the base plate, and the plunger is articulated with a reactive mass. The drawing shows a hydraulically vibrating source. It contains base plate 1, reactive mass 2 hung out by one or several hydraulic cylinders 3. Base plate 1 has an undercut forming cylinder 4, and reactive mass 2 has piston 5. At that, cylinder 3 hangs reactive mass 2 as an aggregated standing unit includes the plunger b and the sleeve-cylinder 7. The cavity 8 formed by the plunger b and the sleeve-cylinder 7 is connected with the pneumohydraulic accumulator 9. The diameter of the plunger 6 and, accordingly, the effective area is chosen so that SG pressure specific hydraulics system is provided hanging reactive mass 2 b plunger, a spring-loaded pnevmogidravlicheskimy accumulators BrAZ apparatus operates as follows. To hang the reactive mass 2, the cavity 8 from the pneumo-hydraulic pumps 9. under pressure delivers the working fluid, which acts on the plunger 6 with a force equal to the EU of the reactive mass 2. Since the plunger 6 is in contact with the reactive assy 2, it hangs last, and the reactive mass 2 is constantly in this position, with the rotor the reactive mass piston 5 occupies a central position in the working cylinder 4 of the base plate 1. Thus, thanks to the device for hanging the reactive mass 2, and the body in the lower cavity of the cylinder 4 prevents the lower plane of the piston 5 from striking the opposing face plane of the cylinder 4. The additional force of the vibrator hydraulic system, which is necessary to overcome the weight of the reactive mass 2, is eliminated, required to support reactive mass 2 in the hung out position in the idle state of the vibrator. Claims of the invention A hydraulic vibratory source of seismic signals, including excites Vibration containing an active mass with a base plate and a reactive mass equipped with a hanging device consisting of a hydraulic actuator with a hydroaccumulator, characterized in that, in order to simplify the design and increase the reliability of the source, the hydraulic actuator which is rigidly connected to the base plate, and the plunger is articulated with a reactive mass. Sources of information taken into account in the examination 1. US patent 3306391, cl. 181-114, pub. 1967. 2.Патент США 3929206, кл. 181-114, опублик. 1975 (прототип)2. US patent 3,929,206, cl. 181-114, pub. 1975 (prototype) //
SU792792027A 1979-07-09 1979-07-09 Hydraulic vibratory source of seismic signals SU830263A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792792027A SU830263A1 (en) 1979-07-09 1979-07-09 Hydraulic vibratory source of seismic signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792792027A SU830263A1 (en) 1979-07-09 1979-07-09 Hydraulic vibratory source of seismic signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU830263A1 true SU830263A1 (en) 1981-05-15

Family

ID=20838810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792792027A SU830263A1 (en) 1979-07-09 1979-07-09 Hydraulic vibratory source of seismic signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU830263A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3260756B2 (en) High frequency vibration test fixture with hydraulic servo valve and piston actuator
US4650008A (en) Pile driver and extractor
US4694650A (en) Externally tuned vibration absorber
US4187917A (en) Pile driver
US4014403A (en) Vibratory apparatus for use in seismic exploration
US3704651A (en) Free piston power source
US4143736A (en) Seismic transducer construction
US4178838A (en) Oil porting system for dual cylinder vibrator
SU830263A1 (en) Hydraulic vibratory source of seismic signals
US5331607A (en) Sweep frequency vibrator
EP0024805B1 (en) Hydraulic vibrator
US4253538A (en) Broadband seismic energy source
CN113406692B (en) Transverse wave vibration system
CN105866826A (en) Double-air-cylinder type pneumatic liquid control heavy hammer shock source actuator
RU2199131C1 (en) Vibration exciter
US3834827A (en) Vehicle mounted vibratory compactor
SU1498559A1 (en) Vibration exciter
RU20178U1 (en) SEISMIC ENERGY VIBRATOR
SU1259199A1 (en) Hydraulic source of seismic signals
US4056123A (en) Hydraulic oscillator
CN215116831U (en) Weight of controllable seismic source vibrator
EP0015329B1 (en) Seismic transducer construction
RU2204847C1 (en) Vibration source of seismic signals
SU693290A1 (en) Seismic signal source
SU1548760A1 (en) Source of seismic signals