[发明专利]一种管内丢手式气动可控震源振动器

说明书

技术领域

本发明属于地震勘探领域，特别涉及一种模拟地震波的管内丢手式气动可控震源振动器。

背景技术：

地震勘探是通过人工激发的方式向地层传输一个激发信号，然后对接收到的地层反射信号进行观测、分析，进而推断地层的结构和性质，解释矿藏存在的可能性。自1952年美国石油公司的地球物理学家Bill Doty和他的导师John Crawford提出了基于雷达和声纳回声测距技术的可控震源理论以来，可控震源技术不断发展。由于其安全、环保、经济的特点，可控震源被越来越广泛地应用于陆地和海洋的地震勘探工作中。

虽然可控震源技术在国内外的应用范围越来越广泛，但在实际应用中还存在以下几点不足：

1、系统压力高。一定的系统压力是驱动行驶和产生振动能量的必要条件，通常是不能随意降低的。但是如果能将可控震源的高压液压系统降到一般工程机械所用的中高压液压系统，其故障率定会大大降低。

2、额定出力小。在地质勘探中，为了取得较好的地质资料，需要提高可控震源的额定出力，以达到预期的勘探效果。

3、锁紧同步性低，且释放困难。目前可控震源振动器的冲击锤头是依靠安装在顶部的机械锁部件锁紧和释放。当与冲击锤头相连的挂钩上升至顶部时，机械锁部件控制伸缩杆伸出，挂钩挂在伸缩杆上，实现冲击锤头悬挂锁紧；当需要释放冲击锤头时，机械锁部件将伸缩杆拉回即可释放与冲击锤头相连的挂钩，从而释放冲击锤头。从现场反应的情况来看，这种锁紧方式存在以下弊端：挂钩连接的冲击锤头等部件的重量以及气缸内未释放的气体压力都由伸缩杆承受，往往造成伸缩杆变形；为减小伸缩杆行程，挂钩与伸缩杆的接触面积很小，所以挂钩与伸缩杆接触区域容易因应力过大而损坏；伸缩杆与挂钩之间以及伸缩杆与伸缩杆滑动通道之间均为滑动摩擦，释放时摩擦力很大。而且，由于伸缩杆的变形以及伸缩杆缩回时的摩擦力过大，容易造成伸缩杆被卡或一边缩回一边未缩回的现象，即控制滞后和同步性差。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种安全可控的管内丢手式气动可控震源振动器，以解决现有结构系统压力高、额定出力小、锁紧同步性差且释放困难的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种管内丢手式气动可控震源振动器，是由底面砧台部件、冲击锤头、基台、矩形承重板、管内丢手、气缸、支撑液缸、立柱、上安装板、悬挂部件、导向柱、起升液缸构成，其特征在于：

立柱为中空结构，立柱安装在上安装板与矩形承重板之间，立柱上端与上安装板和立柱下端与矩形承重板之间分别采用螺钉连接；矩形承重板安装在基台上，并采用螺钉连接；基台安装在车桥上，并采用螺栓连接；支撑液缸安装在矩形承重板上表面，并采用螺钉连接；支撑液缸的活塞杆穿过矩形承重板和基台，支撑液缸的活塞杆与底面砧台部件采用螺纹连接；导向柱穿过立柱，穿过矩形承重板，穿过基台，穿过车桥，导向柱底端与底面砧台部件采用螺纹连接；悬挂部件安装在上安装板上面，并采用螺栓连接；

起升液缸安装在上安装板上表面中心位置，并采用螺钉连接；起升液缸的活塞杆穿过上安装板并伸入气缸内；气缸安装在上安装板底面中心位置，并采用螺栓连接；管内丢手设置在气缸内，管内丢手与起升液缸的活塞杆末端采用螺纹连接；气缸的活塞杆与冲击锤头采用螺纹连接。

所述悬挂部件，是由底座、夹持头、双向液缸、盖板构成，其特征在于：夹持头为矩形块，矩形块靠近中心位置设置一个径向矩形台阶；夹持头轴向中心线上设置两个通孔，夹持头轴向中心线上小孔直径略大于导向柱中部的台阶较细处直径，夹持头轴向中心线上大孔直径略大于导向柱端部直径；夹持头轴向中心线上两个通孔的中心距等于双向液缸单边行程；本发明所述管内丢手式气动可控震源振动器在冲击锤头悬挂状态时，夹持头轴向中心线上的小孔中心对齐立柱中心；底座轴向设置一个通槽，轴向通槽宽度等于夹持头宽度；底座径向设置一个槽，径向槽宽度等于夹持头矩形台阶宽度与夹持头轴向中心线上两个通孔的中心距之和；夹持头安装在底座与盖板之间，夹持头在底座所设置的槽中滑动；双向液缸的活塞杆与夹持头采用螺纹连接。