[发明专利]一种由2～8个超磁致伸缩震子并联的激震器

说明书

技术领域

本发明涉及一种多个超磁致伸缩震子并联的激震器，是一种适用于浅层地震反射法和隧道施工地质预报用的激震器，属地震勘探设备技术领域。

背景技术

地面浅层地震勘探通常用爆炸、锤击和可控源的激震方式，隧道中施工地震预报则常用钻孔爆炸、锤击激震方式，但锤击激震方式常被人们质疑为每次激震力量不一致。有一种用电能带动的激震器可以解决以上问题，如名称为“稀土超磁致伸缩超声换能器有源振动器件”的专利(CN200420041835.3)，它公开了一种用以制作激发、超声波换能器振源的技术方案；又如实用新型专利(ZL992170621)公开了一种“超磁致伸缩地面声波发射换能器”，它可用于地质和物探工程中声波的发射要求，但是它的激震能量不足。而在地面作浅层(一般探查150m以内)地震勘探时，必须要有重量大、激震力强的激震器，否则在地面难以激震得到100m以上深度的反射波；在隧道施工地质预报中既有的激震器激震能量不足，无法用来激发得到150m远的反射波，而且笨重的激震器无法在掌子面上应用。

发明内容

本发明的目的是利用超磁超声换能的原理，发明一种激震力强，可激发得到测深150m以上的反射波，结构合理，重量轻，可以在各种不同倾角的测面上(例如在较都的山坡上、在隧道施工地质预报时的掌子面和边墙上)使用的一种由多个超磁致伸缩震子并联构成的激震器。

本发明的技术方案：由壳体、后垫块、超磁致伸缩棒、激励线圈、前垫块、“T”型震激杆、压簧、微型计算机延时控制器、电源开关、电源线、壳体内隔板、延时控制器接线和零时信号线构成。在一个由金属或其他硬质材料制成的壳体内的后部制有一块壳体内隔板，内隔板将壳体分隔成前腔和后腔。超磁致伸缩棒直径为20～60mm、长度为200～400mm；在超磁致伸缩棒外面绕装有激励线圈组成一个震子，2～8个震子互相并联构成一个震激主体，该震激主体安装在壳体的前腔内，在每个超磁致伸缩棒与壳体内隔板之间均装有一后垫块，在超磁致伸缩棒的前端依次装有前垫块和“T”型震激杆，震激杆的底座内侧与壳体前端内壁间装有压簧，震激杆的杆端穿过壳体前端壁上的预制孔伸出壳体前端壁，微型计算机延时控制器安装在壳体后端空腔内，延时控制接线、带有开关的电源线和零时信号线分别与延时控制器连接，零时信号线的另一端与主机相连，延时控制器连接线的另一端与激励线圈相连接，控制各震子通电后的延时时间一致，同时通过零时信号线将延时时间连通到接收主机上，使激发的时间与各震子激震时间同步，获得同时激发产生合成的激震力，满足浅层地震勘探和隧道掌子面(垂直地面)、侧墙上(垂直地面)激震作地质预报的需求。本发明的优点：

1.激震能量大，满足浅层地震勘探工作的需要；

2.结构合理，重量轻，操作方便，可在不同倾角的测面上应用。

附图说明

图1为本发明的结构主视剖面示意图。

图2为图1的A-A剖面图。

图中：1-壳体；

2-后垫块；

3-超磁致伸缩棒；

4-激励线圈；

5-前垫块；

6-“T”型震激杆；

7-压簧；

8-微型计算机延时控制器；

9-电源开关；

10-电源线；

11-壳体内隔板；

12-延时控制器接线；

13-零时信号线。

具体实施方案

如图1、2所示，本发明由壳体1、后垫块2、超磁致伸缩棒3、激励线圈4、前垫块5、“T”型震激杆6、压簧7、微型计算机延时控制器8、电源开关9、电源线10、壳体内隔板11、延时控制器接线12和零时信号线13构成。在一个由金属或其他硬质材料制成的壳体内的后部制有一块壳体内隔板11，内隔板11将壳体1分隔成前腔和后腔。超磁致伸缩棒3的直径为20～60mm、长度为200～400mm；在超磁致伸缩棒3的外面绕装有激励线圈4组成震子，2～8个震子互相并联构成一个震激主体，该震激主体安装在壳体1的前腔内，在每个超磁致伸缩棒3的后端与壳体内隔板11之间装有一块后垫块2，超磁致伸缩棒3的后端紧顶在后垫块2上，在超磁致伸缩棒3的前端依次装有前垫块5和“T”型震激杆6，震激杆6的底座内侧与壳体1的前端内壁间装有压簧7，震激杆6的杆端穿过壳体1前端壁上的的预留孔伸出壳体前端壁。微型计算机接线延时控制器8安装在壳体1后腔内，延时控制接线12、带有开关的电源线10和零时信号线13分别与延时控制器8连接，零时信号线13的另一端与微机主机相连，延时控制器接线12的另一端与激励线圈4相连接。