SU851301A1

SU851301A1 - Device for excitation of seismic waves by means of falling weight

Info

Publication number: SU851301A1
Application number: SU792825659A
Authority: SU
Inventors: Александр Николаевич Арапов; Евгений Эдмундович Львов; Владимир Аркадьевич Теплицкий; Альберт Семенович Шагинян; Николай Петрович Юденков
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательскийгеологоразведочный Нефтяной Институт
Priority date: 1979-10-01
Filing date: 1979-10-01
Publication date: 1981-07-30

Description

Изобретение относитс к геофизике и может быть использовано дл возбуждени сейсмических сигналов ударами свободно падающего груза по 5 поверхности земли.The invention relates to geophysics and can be used to excite seismic signals by striking a free-falling cargo across the earth’s surface.

Известно устройство дл возбуждени сейсмических волн падающим грузом, содержащее лебедочный механизм дл подъема-сбрасывани , соединенный 10 тросом с грузом, причем привод барабана лебедки содержит электромагнитные пусковую и тормозную муфты 1.A device for exciting seismic waves with a falling weight is known, which contains a winch mechanism for lifting and dropping, connected by a 10 cable to a load, and the drive of the winch drum contains electromagnetic starting and braking couplings 1.

Недостаток данного устройства заключаетс в том, что пускова и тормозна муфты св заны с барабаном непосредственно, за счет чего значительно увеличиваютс габариты лебедочного механизма, так как дл подъема груза большой массы требует- 20 с большой момент и, следовательно, муфты очень больших габаритов. При этом муфты, выбранные по моменту, недоиспользуютс по мощнох;ти,The disadvantage of this device is that the starting and brake clutches are directly connected to the drum, due to which the dimensions of the winch mechanism are greatly increased, since for lifting a load of large mass requires 20 large moments and, therefore, very large clutches. At the same time, the clutches selected by the moment are underutilized by power;

Известно также устройство дл 25 возбуждени сейсмических волн падающим грузом, содержащее приводной двигатель и лебедочный механизм подъема-сбрасывани с тормозными и пусковыми электромагнитными муфта-Г дОIt is also known a device for the excitation of 25 seismic waves by a incident load, which contains a drive motor and a winch-like lifting-dropping mechanism with a braking and starting electromagnetic clutch.

ми и барабаном, на который наматываетс трос, прикрепленный к грузуmi and a drum on which a cable attached to a load is wound

21..21 ..

Недостатком такого устройства . вл етс отнрсительно длинна кинематическа цепь от муфт до вала приводного двигател . При этом все резкие колебани момента на валу барабана передаютс на вал двигател , а в кинематической цепи возникают крутильные колебани , дополнительно нагружающие вал двигател , в св зи с чем двигатель работает в крайне неблагопри тном режиме.The disadvantage of such a device. is a relatively long kinematic chain from the couplings to the shaft of the drive engine. In this case, all sharp fluctuations in torque on the drum shaft are transmitted to the engine shaft, and torsional oscillations occur in the kinematic chain, additionally loading the engine shaft, and therefore the engine operates in an extremely unfavorable mode.

Цель изобретени - обеспечение подъема груза большой массы и благопри тного режима работы приводного двигател .The purpose of the invention is to provide lifting of a load of large mass and favorable operation of the drive engine.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл возбуждени сейсмических волн падающим грузом , содержащем приводной двигатель и лебедочный механизм подъема-сврасывани с тормозными и пусковыми электромагнитными муфтами и барабаном , на который наматываетс трос/ прикрепленный к грузу, лебедочный механизм выполнен в виде редуктора, входной вал которого соединен клиноременной передачей с двигател а барабан расположен на выходном валу редуктора, причем электромагнитные муфты соединены с выходным валом-Оарабаном редуцирующими передачги и . При этом клиноременна передача от двигател к редуктору выполнен со сменньлми шкивами. Кроме того, в качестве тормозных муфт редуктора используютс муфты одного типа с пусковыми , установленные на неподвижной скалке, котора жестко закреплена в корпусе редуктора, а редуцирующие передачи от муфт к барабану выполнены с равными передаточными отношени ми .The goal is achieved by the fact that in a device for exciting seismic waves with a falling weight, containing a drive motor and a winch hoist mechanism with brake and starting electromagnetic clutches and a drum on which the cable / attached to the load is wound, the winch mechanism is designed as a gearbox, input the shaft of which is connected by a V-belt transmission from the engine and the drum is located on the output shaft of the gearbox, and the electromagnetic clutches are connected to the output shaft-Oaraban reducing mi gears and. In this case, the V-belt transmission from the engine to the gearbox is made with replaceable pulleys. In addition, clutches of the same type with start-up clutches mounted on a fixed rolling pin, which is rigidly fixed in the gearbox casing, are used as brake clutches of the gearbox, and the reduction gears from clutches to drum are made with equal gear ratios.

За счет такой конструкции предлагаемого устройства повышаетс его компактность, происходит демпфирование возникающих при работе пиковых нагрузок на двигатель и изменение передаточного отношени от двигател к лебедочному механизму.Due to this design of the proposed device, its compactness is increased, damping of the peak loads occurring during operation of the engine and change of the gear ratio from the engine to the winch mechanism occurs.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 - кинематическа схема редуктора.FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 - kinematic diagram of the gearbox.

Устройство содержит раму 1, установленную на шасси автомобил или другого движущегос механизма, на которой смонтированы двигатель 2 внутреннего сгорани и редуктор 3, входной вал которого св зан с двигателем клиноременной передачей 4. На барабан 5 намотан трос б, который через соответствующий блок 7, смонтированный на стойке 8, прикреплен к каретке 9, а к последней подвешен груз 10. Каретка 9 движетс в вертикально расположенных направл юа их 11, не дава грузураскачиватьс во врем работы. В транспортном положении груз 10 закреплен на раме 1 на подставках 12.The device comprises a frame 1 mounted on the chassis of a car or other moving mechanism on which the internal combustion engine 2 and the gearbox 3 are mounted, the input shaft of which is connected to the engine of the V-belt transmission 4. Cable 5 is wound on the drum 5 and mounted through the corresponding block 7 on the rack 8, it is attached to the carriage 9, and the load 10 is suspended from the latter. The carriage 9 moves in vertically located directions 11 of them 11, not allowing the load to swing out during operation. In the transport position, the load 10 is fixed on the frame 1 on the supports 12.

Вращение от двигател передаетс на шкив 13 редуктора, далее через понижающую передачу на второй вал 14 на котором установлены пусковые муфты 15 и 16. Ведомые части муфт через редуцирующие передачи 17 св заны с валом 18, на котором сидит барабан 5. С валом 18 через передачу с таким же передаточным отношением св за« ваш 19, на котором установлен муфты 20 и 21. Вал 19 выполнен в виде неподвижной скалки, т.е. закреплен в корпусе без возможности проворота , поэтому муфты 20 и 21 играют роль тормозных. К входному валу подсоединен генератор 22, который дает энергию дл питани системы управлени устройством. Шкив 13 клиноременной передачи может быть изготовлен нескольких диаметров, что позвол ет, мен шкив, измен ть скорость барабана 5, а следовательно , и продолжительность цикла работы . Зубчатые колеса, поводки, фланJJH и т.п. при муфтах 15, 16 и 20,21 выполн ютс унифицированными, что ,The rotation from the engine is transmitted to the pulley 13 of the gearbox, then down through to the second shaft 14 on which the starting clutches 15 and 16 are mounted. The driven parts of the clutches are connected via a reduction gear 17 to the shaft 18 on which the drum 5 sits. with the same gear ratio sv for “your 19, on which clutches 20 and 21 are installed. The shaft 19 is designed as a fixed rolling pin, i.e. fixed in the case without the possibility of rotation, so the couplings 20 and 21 play the role of brake. A generator 22 is connected to the input shaft, which provides power to power the device control system. The V-belt transmission pulley 13 can be made of several diameters, which allows, by changing the pulley, changing the speed of the drum 5 and, consequently, the duration of the operating cycle. Gears, leashes, flanJJH, etc. with sleeves 15, 16 and 20,21, they are standardized, which

дает возможность снизить трудоемкост изготовлени редуктора.It makes it possible to reduce the laboriousness of manufacturing the gearbox.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

В рабочем положении при запущенном двигателе 2 включаютс муфты 15 и 16, трос наматываетс на барабан 5 и груз 10 поднимаетс в верхнее положение, где по команде от конечного выключател отключаютс муфты 15 и 16 и включаютс муфты 20 и 21. Барабан 5 заторможен и груз 10 ВИСИТв верхнем положении. Подставки , на которых лежал груз, автоматически убираютс . По команде от системы управлени тормозные муфты 20 и 21 отключаютс и груз падает вниз, раскручива барабан. В момент удара груза о землю срабатывает инерционный датчик, установленный на грузе. По его команде вк7дачаютс пусковые муфты 15 и 16 и груз поднимаетс вверх. В верхнем положении отключаютс пусковые муфты 15 и 16 и включаютс тормозные муфты 20 и 21, затормажива барабан. Цикл подъема-сбрасывани закончен. Все пиковые нагрузки в приводе во врем работы демпфируютс клнноременнсй передачей, поэтому двигатель работает в благопри тном режиме.In the working position when the engine 2 is running, clutches 15 and 16 are turned on, the cable is wound on the drum 5 and the load 10 rises to the upper position, where on command from the limit switch the clutches 15 and 16 are turned off and the clutches 20 and 21 turn on. The drum 5 is braked and the load 10 VISIT in the upper position. The supports on which the load was lying are automatically removed. On command from the control system, the brake clutches 20 and 21 are disconnected and the load falls down, spinning the drum. At the time of the impact of the load on the ground, an inertial sensor is installed that is mounted on the load. At his command, start-up clutches 15 and 16 are driven in and the load rises. In the upper position, the start-up clutches 15 and 16 are disconnected and the brake clutches 20 and 21 are activated, braking the drum. The up / down cycle is complete. All peak loads in the drive during operation are damped by a multi-phase transmission, so the engine runs in a favorable mode.

Редуцирующа передача 17 выполнена с 1 1/2,5, что позвол ет при установке электромагнитных муфт четырнадцатого габарита получить на барабане крут щий момент не менее 500 кгсМ (по вращающему моменту муфт). Это дает возможность подн ть на высоту 2 м груз массой 3000 кг менее, чем за 2 с.Reducing gear 17 is made from 1 1 / 2.5, which allows for installing four-gauge electromagnetic clutches to obtain a torque on the drum of at least 500 kg / M (torque clutches). This makes it possible to lift a load of 3000 kg in less than 2 seconds to a height of 2 m.

Экономический эффект изобретени достигаетс за- счет повышени производительности предлагаемого устройства в результате выбора наиболее благопри тных режимов работы, снижени его стоимости, работы в процессе движени устройства, увеличенной энергии ударов, выдел емой в единицу времени и повышени долговечности двигательной установки.The economic effect of the invention is achieved by increasing the productivity of the proposed device as a result of choosing the most favorable modes of operation, reducing its cost, working during the movement of the device, increasing the impact energy released per unit time and increasing the durability of the propulsion system.

Claims

1. A device for exciting seismic waves with a falling load, comprising a driving motor and a winch-lifting-dumping mechanism. Neither with brake and start-up electro-magnetic clutches and a drum on which a cable attached to the load is wound, that is, in order to ensure the lifting of a load of large mass and favorable operating mode of the drive engine, winch the mechanism is made in the form of a reducer, the input shaft of which is connected by a V-belt, the transmission to the engine shaft, and the drum is located on the output shaft of the ductor, and the electromagnetic clutches are connected to the output shaft of the drum by reducing gears.

2. Arrangement according to claim 1, of which is e with the fact that the klinoremenna transmission from the engine to the reduvvopy is made with interchangeable pulleys.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that as the reducer brake clutches use clutches similar to the starter clutches / which are mounted on a fixed rolling pin rigidly fixed in the gearbox housing.

4. The device according to PP. 1, 2 and 3, characterized in that the reduction of the transmission from the clutches to the drum is made with equal gear ratios.

Sources of information taken into account in the examination

1. Patent Art. 2851121, kl.181-5, published. 1958.

2. Author's certificate of the USSR 556395, cl. G 01 V 1/14, 1978.

guv

and

f /

"

W

V

n

W

IT

sfX

/ 7/7

21