Вибрационный источник сейсмических сигналов

2. Источник по п. 1, отличающийся тем, что профильные наружные поверхности роликов выполнены по конфигурации, соответствующей внутренней поверхности изогнутого конца звена цепи.Полезная модель относится К устройствам для возбуждения сейсмических сигналов в грунте при проведении сейсморазведочнь 1 х работ, а именно к вибрационным источникам с гидравлическим приводом, используемым для поиска нефти и газа.Известен источник сейсмических сигналов 1, содержащий транспортное средство, на котором смонтированы возбудитель вибраций с опорной плитой, механизм подъемаопускания возбудителя вибраций с устройством виброизоляции. Устройство виброизоляции включает в себя жестко связанную со штоком возбудителя вибраций крестовину, на которой установлены виброизолирующие элементы и опорный кронштейн, соединенный с механизмом подъема-опускания возбудителя вибрации.Для предохранения от воздействия на виброизолирующие элементы горизонтальных нагрузок, возникающих на крестовине и опорном кронштейне, между крестовиной и опорным кронштейном установлены стабилизирующие тяги, концы которых шарнирно соединены с опорным кронштейном и крестовиной. Стабилизирующие тяги имеют длину,равную расстоянию между точками крепления на крестовине и опорном кронштейне в транспортном положении возбудителя вибрации.Для ограничения перемещения опорного кронштейна относительно поперечины введены в конструкцию цепи, которые соединяют их через оси.Источник работает следующим образом. Для приведения источника из транспортного положения в рабочее механизмом подъема-опускания опускают возбудитель вибраций до контакта опорной плиты с грунтом, после чего массой транспортного средства прижимают опорную плиту к грунту. При этом виброизолирующие элементы деформируются, нагружая опорную плиту частью массы транспортного средства, а стабилизирующие тяги поворачиваются на осях до положения, параллельного опорной плите или близкого к этому положению. Так как тяги имеют длину, равную расстоянию между точками крепления на крестовине и опорном кронштейне, которая в транспортном положении больше, чем в рабочем положении,то тяги не могут двигаться по радиусу относительно точки крепления на крестовине. Поэтому при движении вверх-вниз возбудителя вибраций вращение тяг происходит относительно их шарнирных соединяющих осей, а изменение расстояния между точками крепления тяг вь 1 зь 1 вает в конструкции деформации и в связи с этим дополнительное нагруженное состояние,приводящее к возникновению дополнительных напряжений.При воздействии на опорную плиту переменного вертикального усилия со стороны возбудителя вибраций опорная плита совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости в соответствии с управляющим сигналом, возбуждая в грунте продольные волны. Вместе с опорной плитой возвратно-поступательное движение будет совершать и крестовина. Однако эта вибрация не передается опорному кронштейну и транспортному средству, так как она гасится устройством виброизоляции.После проведения сеанса развертки вывешенная часть транспортного средства с помощью механизма подъема-опускания опускается на грунт, после чего поднимается в транспортное положение опорным кронштейном и через цепи поднимает поперечину и,жестко связанный с ней возбудитель вибрации с опорной плитой. В этом случае разгру ВУ 199711 200541640жаются устройство виброизоляции И тяги, а в свою очередь нагружаются цепи И соединяющие оси.Источник может переезжать на другую точку, И все операции повторяются.Недостатком данного Источника является то, что поскольку расстояние между осями крепления тяг в транспортном И рабочем положениях различны, а в тягах отсутствуют компенсаторы изменений этих расстояний, то при проведении Источника из транспортного в рабочее положение в тягах И связанных с ними механизмах возникают нерациональнь 1 е нагрузки, отрицательно влияющие на работоспособность Источника И снижающие его надежность.Дополнительно в транспортном положении Источника цепи изогнутыми концами звеньев по линейному контакту взаимодействуют с осями, образуя в них Изгибающие моменты И, как следствие, низкую надежность.Известен также источник сейсмических сигналов 2, содержащий транспортное средство И смонтированные на нем возбудитель вибрации с опорной плитой, механизм подъемаопускания возбудителя вибраций с устройством виброизоляции И тяги, соединяющие плиту с механизмом подъема-опускания. Механизм подъема-опускания возбудителя вибрации включает в себя нажимную плиту, на которой установлены направляющие колонны И гидроцилиндры подъема-опускания И которая с четырех сторон посредством пальцев щарнирно связана с кулисой, выполненной в виде двуплечевого рычага, каждое плечо которого щарнирно связано с тягами. Противоположные концы тяг щарнирно связаны через кронштейны с опорной плитой. Связь опорной плиты с нажимной плитой осуществляется посредством цепей И осей.Источник работает следующим образом.Для приведения Источника из транспортного положения в рабочее механизмом подъема-опускания опускают возбудитель вибрации до контакта опорной плиты с грунтом И при дальнейщей работе приподнимают транспортное средство, которое своей массой прижимает опорную плиту к грунту. При этом виброизолирующие элементы деформируются, нагружая опорную плиту массой транспортного средства. При деформации виброизолирующих элементов нажимная плита перемещается к опорной плите. Одновременно с ней перемещаются установленные на пальцах кулисы, щарнирно связанные с тягами. Так как тяги имеют длину, равную расстоянию между точками крепления тяг на опорной плите И кулисе в транспортном положении возбудителя вибрации, то при сближении нажимной И опорной плит в процессе нагружения опорной плиты кулисы поворачиваются на щарнирных осях, обеспечивая самоустановку опорной плиты на грунт с максимальным контактом. В этом случае тяги поворачиваются на своих щарнирных осях, а поворот кулисы при перемещении ее вверх-вниз обеспечивает поворот тяг на щарнирных осях И их движение по радиусу относительно осей на опорной плите.При воздействии на опорную плиту переменного вертикального усилия со стороны возбудителя вибраций опорная плита соверщает возвратно-поступательные движения в вертикальной плоскости в соответствии с управляющим сигналом, возбуждая в грунте продольные волны.Однако эти движения не будут передаваться нажимной плите И транспортному средству, так как они гасятся устройством виброизоляции.После окончания сеанса развертки транспортное средство опускается на грунт, после чего поднимается в транспортное положение возбудитель вибраций вместе с опорной плитой.Подъем опорной плиты осуществляется механизмом подъема-опускания за счет цепей, соединяющих через оси опорную И нажимные плиты.Источник может переезжать на другую точку, И все операции повторяются.Поскольку расстояния между креплениями тяг в транспортном положении различны, а поворот кулисы обеспечивает только частичную компенсацию разницы этих расстояний,то при приведении Источника из транспортного положения в рабочее в тягах И элементахих связи возникают нерациональнь 1 е дополнительные нагрузки, отрицательно влияющие на работоспособность источника и снижающие его надежность.Дополнительно в транспортном положении источника цепи изогнутыми концами звеньев по линейному контакту взаимодействуют с осями, образуя в них изгибающие моменты и, как следствие, низкую надежность.Низкая надежность элементов источника является основным его недостатком.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату предлагаемому является источник сейсмических сигналов 3, содержащий транспортное средство,установленные на нем возбудитель вибраций с опорной плитой, механизм подъемаопускания возбудителя вибрации с устройством виброизоляции, тяги, посредством кронштейнов соединяющие опорную плиту, цепи, при помощи осей соединяющие опорную и нажимные плиты, и механизм подъема-опускания возбудителя вибрации.Длина тяг, соединяющих через кронштейны опорную плиту и механизм подъемаопускания, выбрана таким образом, что они соединяют опорную плиту и механизм подъема-опускания в транспортном положении возбудителя вибрации, при этом тяги находятся в ненагруженном состоянии.Источник работает следующим образом.Источник сейсмических сигналов при работе на геофизической точке профиля приводится из транспортного положения в рабочее. Механизмом подъема-опускания опускают возбудитель вибраций с опорной плитой на грунт и прижимают к грунту через устройство виброизоляции частью массы транспортного средства.Возбудитель вибраций вырабатывает колебания с заданной частотой и амплитудой и передает их через опорную плиту в грунт. Колебания опорной плиты не передаются транспортному средству, так как гасятся устройством виброизоляции. После проведения сеанса развертки вывешенная часть транспортного средства с помощью механизма подъема-опускания опускается на грунт, возбудитель вибраций поднимается в транспортное положение. Транспортное средство во время сеанса развертки удерживается относительно опорной плиты за счет тяг, соединяющих опорную плиту с механизмом подъема-опускания. Механизм подъема-опускания с помощью направляющих колонн, расположенных в подшипниках скольжения рамы транспортного средства параллельно друг другу с постоянным межосевым расстоянием, совершает плоскопараллельное движение при подъеме-опускании опорной плиты. При опускании опорной плиты узел виброизоляции деформируется, нагружая опорную плиту частью массы транспортного средства до тех пор, пока тяги не расположатся в положение, параллельное опорной плите или близкое к этому положению.Так как тяги имеют длину, равную расстоянию между точками крепления на опорной плите и механизме подъема-опускания, которая в транспортном положении большее, чем в рабочем, то тяги не могут двигаться по радиусу относительно элемента соединения, а изменения расстояния между точками крепления тяг происходит за счет деформаций тяг и элементов механизма подъема-опускания.Из условия работы источника видно, что если тяги выполнить из деформируемого материала, не приводящего к передаче усилия на механизм подъема-опускания, то не все тяги будут удерживать транспортное средство относительно опорной плиты или будут нагружены неравномерно, значит и направляющие колонны также будут нагружены неравномерно. Неравномерность нагрузки приведет к быстрому выходу из строя более нагруженных элементов.Деформация отдельных элементов приводит к приложению к элементам изгибающих моментов, вызывающих возникновение в этих отдельных элементах знакопеременных пульсирующих напряжений, приводящих также к снижению надежности.Если выполнить тяги из отдельных пластин, жестко связанных с кронштейнами (например, для сверхтяжелых вибраторов усилием более 50 тс), и поскольку тяги жестко закрепленына кронштейнах, то при опускании возбудителя вибрации тяги деформируются в двух плоскостях, что приводит тяги и элементы их связи в сложно-напряженное состояние с нагружением знакопеременными нагрузками. Приложения к тягам и элементам их связи с опорной плитой и механизму подъема-опускания знакопеременных нагрузок, приводящих все эти элементы в сложно-напряженное состояние, снижает надежность источника.Дополнительно, поскольку нажимные и опорная плита посредством цепей и пальцев соединены между собой, а последние звенья цепей соединены с пальцами по линейному контакту, то в пальцах образуются изгибающие моменты, снижающие их надежность.Низкая надежность элементов источника является его основным недостатком.Техническая задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, повышение надежности источника.Техническая задача достигается тем, что источник, включающий транспортное средство, возбудитель вибраций с верхним и нижним штоками, опорную плиту с кронштейнами, жестко связанную с нижним штоком возбудителя вибраций, механизм подъемаопускания опорной плиты, состоящий из направляющих стоек, установленных в корпусах рамы транспортного средства и жестко связанных своими нижними концами с нажимнь 1 ми плитами, снабженными кронштейнами, силовых гидроцилиндров, шарнирно связанных с верхними концами направляющих стоек и корпусами рамы транспортного средства,и устройства виброизоляции, размещенного между нажимными плитами и опорной плитой, стабилизирующие тяги, соединяющие механизм подъема-опускания с опорной плитой, и цепи, соединяющие нажимные плиты с опорной плитой и ограничивающие ее вертикальное перемещение, при этом каждая стабилизирующая тяга выполнена составной по меньшей мере из двух шарнирно соединенных между собой смежных элементов, при этом наружные концы стабилизирующих тяг через втулки, выполненные из упругого материала, связаны с осями кронштейнов опорной и нажимных плит, а цепи, ограничивающие вертикальное перемещение опорной плиты, своими концами соединены с осями крепления цепей посредством роликов с профильными наружными поверхностями, вь 1 полненными по конфигурации, соответствующей внутренней поверхности изогнутого конца звена цепи.Сущность полезной модели поясняется чертежами, на которых представленыфиг. 5 - конструкция соединения кронштейнов нажимных и опорных плит цепями, соединенными своими концами с осями крепления их посредством роликовфиг. 6 - положение тяг в процессе передачи сейсмических сигналов в грунт при работе на горизонтальных участках сейсмического профиляфиг. 7 - то же на наклонных участках.Вибрационный источник сейсмических сигналов (фиг. 1, 2) содержит транспортное средство 1, возбудитель вибраций 2 с верхним 3 и нижним 4 штоками, опорную плиту 5, жестко связанную с нижним штоком 4, поперечину 6, жестко связанную с верхним штоком 3, устройство виброизоляции 7, установленное между нажимными плитами 8 и опорной плитой 5,механизм 9 подъема-опускания опорной плиты, включающий направляющие стойки 10, установленные в корпусах 11 рамы транспортного средства 1 и жестко связанные своими нижними концами с нажимными плитами 8, кронштейны 12, силовые гидроцилиндры 13, шарнирно связанные через кронштейны 12 с верхними концами направляющих стоек 10 и с корпусами 11 рамы транспортного средства, стабилизирующие тяги 14, соединяющие механизм 9 подъема-опускания с опорной плитой 5, цепи 15, соединяющие нажимные плиты 8 с опорной плитой 5 и ограничивающие ее вертикальное перемещение.Каждая стабилизирующая тяга (фиг. 3-4) выполнена составной по меньшей мере из двух шарнирно соединенных между собой смежных элементов 16, выполненных в виде