Сейсмоприемник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 00 01 Ч 1I ОБР ИС К АВТО ванных мВнжную каную в рана упругих% 43В. С. ДемндоЛис овец альное констр о сейсморазВе 3742441 1973 (и о содерявую изнако(54)(57) СЕЙСМОПщий магнитную сиспостсанного, магнитнечниками и магнит тему состояща с полюснымиоРовода,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(71) Краснодарское специторско-технологическое бюрдочной электронной технизи. (56 1. Сейсмоприемник СВ ТУ 25-04-1920-74.2. Патент США.Мкл. 340-17, опубли.,801056104 ежду собой крышками, подтушку индуктивности, подвенен- . бочем зазоре магнитной систподвесах в виде ирисотли чаюшийсн тем, елью Расширения функциональиьатей, в него введены наборы ди нных втулок, расположенные между верхней крышкой сейсмоприемника и верхним полюсным наконечником магнита, при этом внутреннее опорное кольло верхней пружины закреплено с помощью дистанпионных втулок, причем суммарная высота втулок от места крепления внутреннего опорного колыа пружины доФ полюсного наконечника магнита равна вели-Ечине статической осадки верхней пружины при данном угле наклона сейсмоприемника ро- к горизонту, 1 105 Ы 04Изобретение Относится к устройствамсейсмической тясники и может бытьиспользовано в сейсмическом приборос тро енин.Известен вертикальный сейсмоприемник СВБ, состоящий из трех основныхузлов: магнитной системы, являющейся, корпусным элементом, катушки инцуктивНости, являющейся инертной массой, иупругого подвеса инертной массы - пружин ирисовой формы, Катушка индуктив, НОСТИ ИМЕЕТ ЦВЕ ПОСВЛОЧНЫЕ ПЛОСКОСТИ,КО 1торыми она опирается на иве пружины, аих постоянное силовое замыкание происходит за счет действия веса катушки индуктивности. Пружины изготавливают изпервоначально плоской заготовки, затемметодом термической обработки им придается форма, обеспечиваюшаяся осевоесмещение опорных поверхностей - предварительный прогиб. При установке катушки индуктивности на такие пружины последние под действием веса катушки возвращаются в плоское состояние, а катушка индуктивности при этом становится врасчетное положение в зазоре магнитнойсистемы, Величина предварительного прогиба пружины задается в соответствии свесом катушки индуктивности. При накЛОНЕ СЕйСМОПРИЕМНИКа СОгтаВЛЯЮШаивеса катушки в напраьпении вдоль осипружины уменьшается и катушка инцуктивности под действием пружин меняет своеравновесное положение ( "всплывает") взазоре магнитной системы, что приводитк искажению выходного .сигнала, Чтобысохранить исходное равновесное состояние катушки индуктивности, в зазоре магнитной системы при угловой ориентацииприбора необходимо изготовить новые пружины с меныцей величиной предварительного прогиба 1 .Однако при работе в горизонтальномположении такая конструкция сейсмоприемника не может быть использована из-заотсутствия механического крепления пру- .жин с каркасом катушки индуктивности,так как в этом случае произойдет их размыкание из-за отсутствия действия ве- .са катушки индуктивности на пружиныв их осевом направлении. Кроме того, вданной конструкции сейсмоприемникапружины имеют различные посадочныедиаметры, что делает верхнюю и нижнююпружины невзаимозаменяемыми,Наиболее близким к предлагаемомутехническим решением является сейсмоприемник, содержащий магнитную систему изпостоянного магнита с полюсными наконечниками м вгнитопровода, сцентрированных между собой крышками, подвижнуюкатушку индуктивности, подвешенную врабочем зазоре магнитной системы на5 упругих подвесах в виде ирисовых пружин.В этой конструкции обе пружины явля- .ются взаимозаменяемыми,а силоВое замыкание их с опорными поверхностями катушки индуктивности происходит не за 10 счет действия веса катушки, а посредством специальных стопорных колец. Такая конс трукция, позволяет изготавливать на базе одних и тех же деталейвертикальные и горизонтальные сейсмо приемники, Отличием вертикального прибора от горизонтального является то,что в процессе сборки одна из пружин(верхняя или нижняя) развернута на угол180 ОС (встречный предВарительный про- " о гиб пружины вместо одностороннего) ( 2.Однако известная конструкция не позволяет собирать сейсмоприемники свертикальной (горизонтальной) и угловойориентацией на базе взаимозаменяемых 5 деталей.Из-за уменьшения действия веса катушки индуктивности в направлении вдольоси пружины при наклоне сейсмоприемникакатушка индуктивности меняет свое равновесное положение в зазоре магнитнойсистемы, что влечет за собой искажениеВыхОднОГО сигнала.Для сохранения исходного равновесного состояния катушки индуктивности взазоре магнитной системы при угловойориентации сейсмоприемника необходимоустановить пружины с меньшей величиной предварительного прогиба, что требует специальной технологической операции и оснастки. К тому же обеспечить 4 О заданную величину предварительногопрогиба технически сложно из-за микрораэличных упругих элементов в твердостии толщине.45Целью изобретения является расширение функциональнык возможностей сейсмоприемника.Указанная цель достигается тем, чтов сейсмоприемник, содержащий магнитнуюсистему, состоящую из постоянного ма 1нита с полюсными наконечниками й магнитопровода, сцентрированных между собой крышками, подвижную катушку Мндуктивности, подвешенную в рабочем зазоре магнитной системы на упругих под весах в щще ирисовых пружин, введенынаборы дистанционных втулок, располо. женных между верхней крышкой сейсмэприемника и верхним полксным наконечником магнита, при этом внутреннееопорное кольцо ветхней пружины закреплено с помощью дистанционных втулок, причем суммарная высота втулок от местаФкрепления опорного кольца пружины до полюсного наконечника магнита раина величине статической осадки верхней пружины при данном угле наклона сейсмоприемника к горизонту.Важнейшим условием качественной рв , боты сейсмоприемника является обеспечение заданного равновесного положения обмоток катушки относительно полюсов постоянного магнита вдоль рабочего зазора при любой ориентации прибора, т. е.равновесное положение катушки индуктивности в зазоре магнитной системы должно быть неизменным.В предлагаемой конструкции это достигается наличием набора дистанпионных втулок заданной высоты между крышками прибора и полюсными наконечниками. Суммарная высота втулок в данной конструкции при вертиквльной ориентации сейсмоприемника равна величине статическойосадки верхней пружины под действием веса катушки индуктивности. При вертикальной ориентации сейсмоприемника . пружины расположены следуквцим образом. Верхняя пружина зажата между крйш"30 кой и дистанпиойными втулками. Вес катушки индуктивности в состоя.нии покоя действует только на верхнюю пружину; Нижняя пружина не испытывает действия статической нагрузки,а выполняет рОль ценэратора катушки ин- З 5 дуктивности в рабочем зазоре и оказыва,ет влияние за счет своей жесткости, на собственную частоту колебательной сисПри работе сейсмоприемника подуглом статическая осадка верхней пружины уменьшается эа счет уменьшениядействия веса катушки индуктивности внаправлении вдоль оси пружин;Сейсмоприемник в этом случае собира ется из тех же элементов, что и с вертикальной ориентацией, с той лишь разницей, что верхняя пружина устанавливается на крышке между дистанционнымивтулками. Высота набора дистанционных 50втулок между внутренним опорным кольцом.верхней пружины и полюсным нако, нечником равна статической осадке пруф,жин при угловой ориентации сейсмоприемниеае 55При горизонтальной ориентации сейсмвприемника, вследствие отсутствия статичес.кой нагрузки на . пружины, последние устанввливвются симметрично относительно полюсов постоянного магнита.Во всех трех случаях количество, тип и размеры деталей составляющих сейсмоприемннк остаются неизменными, меняется лишь последовательность сборки в зависимости от ориентации, что значительно снижает трудоемкость изготовления еНв чертеже изображена схема сейсмоприемника.Сейсмоприемник состоит из магнитной системы, включающей постоянный магнит,1, два полюсных наконечника 2 и цилиндрический мвгнитопровод 3.В магнитной системе имеются два цилиндрических рабочих зазора, в которых располагаются две обмотки катушки 4 индуктивности. Катушка 4 индуктивности подвешена в зазорах магнитной системы "йа двух плоских одинаковых пружинах (предварительный прогиб равен нулю) 5 и 6, которые своими опорными кольцами входят в посадочные места катушки индуктивности и жестко закретляются в них посредством стопорных колец 7. Внутренними;посадочными отверстиями пружины одеваются на выступающие части крышек 8 и внутренние опорные кольца пружины жестко .звшемляются с помощью набора дистанционных втулок 9 между крышками 8 и полюсными наконечниками 2 за счет предваритетьного сжатия крышек 8 и последующей заввльцовки кожуха 10. Йля соединения концов катушки индуктивности с внепними электрическими цепями в крышках предусмотрены токосъемные клеммы 11, Для создания герметичности внутренней полости прибора от внешних атмосферных воздействий применена эластичная прокладка 12.При воздействии на сейсмоприемник внешнего возмущающего воздействия магнитная система, состоящая из постоянного магнита 1, полюсных наконечников 2 и мвгнитопроводв 3 и являющаяся корпусным элементом, смешается в неправ .ленни этого воздейстия, а катушка 4 индуктивности, являясь инерционным элементом, остается на месте. В результате относительного движения силовые линии магнитного поля пересекают витки обмотки катушки индуктивности и на токосъемньтх клеммах 11 катушек индуктивности появляется электрическое напряжение, пропорциональное скорости относительного смецетптя,1 ОЗ 6 Ю 4 5 ИИПИ . Заказ 929538 Тираж 710 Подписное илиал ППП "Патент, г. Ужгороа, ул. Проектная, 4 Предлагаемое изобретение по сравнению с известными позволяет достигнуть снижения трудоемкости изготовления и сборки сейсмоприемника, сокршцения номенклатуры. с оставляю дик его де лителей и повышения произвоаитепьности труда.Кро-, ме того, в предлагаемой конструкции сейсмоприемника используются пружины без предварительного прогиба, тем самым исключается один технологический процесспри их изготовлении,Таким образом, постигается расширение функционельнык возможностей сейсмоприемника, т. е. использование его в качестве горизонтального, вертикального и углового с произвольным заданным углом наклона к горизонту,