專利名稱：一種地震勘探或振動測試用傳感器尾座的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種地震勘探或無損檢測領域用傳感器安裝固定的裝置，特別適合受 磁場影響微弱的各種小型高靈敏度傳感器，如壓電加速度傳感器。
背景技術：
地震勘探檢波器性能直接影響高分辨率地震勘探的效能。地震勘探中廣泛使用的 傳感器是機械式磁電速度傳感器，該類傳感器價格低廉、安裝方便，在野外實際應用中有其 優勢。但這類傳感器自身存在兩大缺陷，一是單體傳感器由于其原理上的設計局限，靈敏 度很難超過0. 30V/(cm/s) ；二是頻響特性存在相位畸變而且頻帶寬度有限，該類傳感器頻 率響應特性在高頻300Hz左右存在假頻，導致某些地震勘探或振動測試中有效信號難以完 整記錄；三是傳感器個體質量大，在振動測試中存在附加質量效應，影響振動測試與分析效 果。此外，傳統的機械式磁電速度傳感器在堅硬地表插入困難，由于不能用擊打傳感器方式 使尾錐插入堅硬介質表面，所以也常有不便。以壓電加速度傳感器為代表的一類小型傳感器，其相頻特性、幅頻特性和靈敏度 均優于傳統的機械式磁電傳感器，由于其個體小、質量輕，廣泛應用于高精度振動測試與分 析中；最大缺陷是缺少安裝載體，很難在野外環境中安裝固定，因而在地震勘探應用中受到 局限。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種能使小型高性能傳感器方便地固定在被 測試介質表面，又盡量避免影響傳感器的響應性能的地震勘探或振動測試用傳感器尾座。為了解決上述問題，發明提供的地震勘探或振動測試用傳感器尾座，尾錐一端設 有錐頭，另一端設有錐尖，在錐頭上設有基座，所述的基座由與永磁鐵相吸的磁性材料制 成，中心設有凹陷平臺，含永磁鐵材料的底座與傳感器固定連接，所述的凹陷平臺的直徑略 大于所述的含永磁鐵材料的底座的直徑，便于所述的含永磁鐵材料的底座放入所述的凹陷 平臺內。所述的基座與所述的錐頭一體加工成型或通過螺柱和螺孔連接。所述的尾錐由非磁性材料制成。所述的傳感器與所述的含永磁鐵材料的底座通過螺柱和螺孔連接固定。采用上述技術方案的地震勘探或振動測試用傳感器尾座，使用時用手錘擊打基 座，尾錐通過錐尖插入介質體表面固定，傳感器通過含永磁鐵材料的底座與尾座的凹陷平 臺磁性吸附相連，完成傳感器在介質表面的安裝固定。傳感器尾座整體輕巧，除基座用鋼等 磁性材料制成外，其余部分如尾錐制作材料可以是各種輕硬質合金，盡量減小尾座質量對 傳感器性能的附加效應。該發明尾座廣泛適合于各種地表地震勘探數據采集場合，也適合 在隧道施工等地下工程的巖壁、底板、頂板等位置固定傳感器。使用上述技術方案制成的地震勘探或振動測試用傳感器尾座，主要適合于不受外磁場影響的傳感器，象磁電式一類傳感器不適用。尾座的尺寸或大小可以靈活設計，在保證 尾座安插固定的前提下，使傳感器和尾座連成一體后有理想的頻響特性和靈敏度為宜。該 發明尾座廣泛適合于地表地震勘探數據采集場合，也適合在隧道施工等地下工程的巖壁、 底板、頂板等位置固定傳感器。綜上所述，本發明是一種能使小型高性能傳感器方便地固定在被測試介質表面， 又盡量避免影響傳感器的響應性能且安插靈活、支撐穩定、結構簡單、制造方便、性能可靠 的地震勘探或振動測試用傳感器尾座。
圖1是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步說明。參見圖1，尾錐1由非磁性材料各種輕硬質合金制成，盡量減小尾座質量對傳感器 性能的附加效應，尾錐1 一端設有錐頭2，另一端設有錐尖9，基座3與錐頭2 —體加工成型 或通過螺柱和螺孔連接，基座3由與永磁鐵相吸的磁性材料如鐵磁性材料制成，基座3中心 設有凹陷平臺8，含永磁鐵材料的底座7與傳感器6通過螺柱4和螺孔5固定連接，凹陷平 臺8的直徑略大于含永磁鐵材料的底座7的直徑，便于含永磁鐵材料的底座7放入所述的 凹陷平臺8內。參見圖1，使用時用手錘擊打基座3，尾錐1通過錐尖9插入介質體表面固定，傳感 器6通過含永磁鐵材料的底座7與尾座3的凹陷平臺8磁性吸附相連，完成傳感器6在介 質表面的安裝固定。傳感器尾座整體輕巧，除基座3用鐵等磁性材料制成外，其余部分如 尾錐1制作材料可以是各種輕硬質合金，盡量減小尾座質量對傳感器性能的附加效應。該 發明尾座廣泛適合于各種地表地震勘探數據采集場合，也適合在隧道施工等地下工程的巖 壁、底板、頂板等位置固定傳感器。本發明解決了小型傳感器安裝固定的載體問題，在堅硬表面安裝時，可以通過擊 打基座使尾錐順利插入介質表面固定；傳感器通過固定在其下部的磁鐵底座吸附在已經安 插于介質表面的尾座上，相互連接牢靠，對傳感器的性能影響小，可以使該類傳感器的優勢 得到發揮利用，從而為高分辨率地震勘探提供條件。1、本發明安插在地表不論地表軟硬，用手錘將本發明尾座打入地表，固定牢靠后，傳感器6通過含永磁 鐵材料的底座7與本發明傳感器尾座連接。2、安裝在巖石表面首先用鉆頭直徑略小于傳感器尾座下部尾錐2的鑿巖鉆具成孔，然后用手錘將尾 座打入孔中，傳感器6通過含永磁鐵材料的底座7與本發明傳感器尾座連接。
權利要求
一種地震勘探或振動測試用傳感器尾座，其特征是尾錐(1)一端設有錐頭(2)，另一端設有錐尖(9)，在所述的錐頭(2)上設有基座(3)，所述的基座(3)由與永磁鐵相吸的磁性材料制成，中心設有凹陷平臺(8)，含永磁鐵材料的底座(7)與傳感器(6)固定連接，所述的凹陷平臺(8)的直徑略大于所述的含永磁鐵材料的底座(7)的直徑，便于所述的含永磁鐵材料的底座(7)放入所述的凹陷平臺(8)內。
2.根據權利要求1所述的地震勘探或振動測試用傳感器尾座，其特征是所述的基座 (3)與所述的錐頭(2) —體加工成型或通過螺柱和螺孔連接。
3.根據權利要求1或2所述的地震勘探或振動測試用傳感器尾座，其特征是所述的 尾錐(1)由非磁性材料制成。
4.根據權利要求1或2所述的地震勘探或振動測試用傳感器尾座，其特征是所述的 傳感器(6)與所述的含永磁鐵材料的底座(7)通過螺柱(4)和螺孔(5)連接固定。
全文摘要
本發明公開一種地震勘探或振動測試用傳感器尾座，尾錐(1)一端設有錐頭(2)，另一端設有錐尖(9)，在錐頭(2)上設有基座(3)，基座(3)由與永磁鐵相吸的磁性材料制成，中心設有凹陷平臺(8)，含永磁鐵材料的底座(7)與傳感器(6)固定連接，凹陷平臺(8)的直徑略大于含永磁鐵材料的底座(7)的直徑，便于含永磁鐵材料的底座(7)放入凹陷平臺(8)內。本發明是一種能使小型高性能傳感器方便地固定在被測試介質表面，又盡量避免影響傳感器的響應性能且安插靈活、支撐穩定、結構簡單、制造方便、性能可靠的地震勘探或振動測試用傳感器尾座。
文檔編號G01V1/18GK101813785SQ20101016678
公開日2010年8月25日 申請日期2010年5月10日 優先權日2010年5月10日
發明者朱德兵 申請人:中南大學