專利名稱:一種車載震源裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及地質勘探震源裝置領域,尤其適用于陸上地質勘探震動波采樣的車載震源裝置。
背景技術:
為取得近地表地層結構數據,傳統的炸藥激發方式在使用炸藥震源時存在安全隱患,同時破壞地表,打炮眼、埋炸藥的準備時間長,還會引發工農關系問題。人工舉升重錘的方法費力,舉升難度大。
發明內容本實用新型的目的就是針對現有技術存在的問題,提供一種高效安全、便于移動、省工省力的車載震源裝置。為解決鉆井現場作業存在的上述問題,本實用新型所采用技術方案是:一種車載震源裝置,由車輛和震源裝置兩部分組成,其中震源裝置部分為:在車輛底盤26上固定連接基座21 ;基座21上方通過支撐桿20連接固定有下支撐板7,下支撐板7上方設有上支撐板8 ;基座21與上支撐板8之間連接有車輛撐起油缸3 ;基座21下方設有沖擊底座5 ;連接桿12上端連接上支撐板8,連接桿12向下依次穿過下支撐板7、基座21和車輛底盤26后與沖擊底座5連接;基座21和車輛底盤26內部開設通孔,重錘19連同重錘托架4位于通孔內;重錘19通過震動氣缸9連接在下支撐板7的下方;下支撐板7向下固定連接有回收氣缸10,回收氣缸10的活塞桿下端設有托盤15,托盤與重錘托架4兩側的凸耳13形成上提阻擋配合;重錘托架4兩側向上延伸端設有掛鉤6,與設在下支撐板7上的重錘釋放鎖緊機構2形成配合。上述方案進一步包括:所述的沖擊底座5包括底座23、墊板24和阻尼機構17,墊板24設在底座上方的夕卜側,中間預留重錘19下落的空間,阻尼機構18設在墊板24和底座23之間,墊板24和底座23由周邊腳鏈連接,連接桿12下端與沖擊底座5的墊板24相連。所述的阻尼機構18包括彈簧、氣囊;底座23中部設有與重錘19沖擊配合的墊塊25,該墊塊25為與底座23 —體結構,或者是固連在底座23上的分體結構。所述的重錘釋放鎖緊機構2包括鎖緊油缸14和與掛鉤6配合的鎖扣11,鎖扣11連接在鎖緊油缸14的活塞桿上;在沖擊底座5與車輛底盤26或者基座21之間設有鎖定機構。所述鎖定機構包括分別固定在沖擊底座5、車輛底盤26和基座21上的鎖勾1,以及與鎖勾I配合的耳孔16。所述支撐桿20為中空管,且分布在基座21通孔的四周,四根連接桿12分別貫穿于支撐桿20內。本實用新型主要針對陸上地質勘探震動波采樣提供震源。將車行駛至預定地點,完成裝置釋放、重錘下放、車輛撐起、重錘沖擊、重錘收取、裝置固定等功能。配備自動化控制系統后,可自動完成預設程序指令,無需人工干涉。也可遠程遙控指揮,使設備自動運行,在外部查看設備運行姿態。具有方便、易操作、易維護、安全、效率高等特點。本裝置方案采用箱式運輸車作為載體,整套設備從發動機直接接取動力,可以減少采用外部動力所需的大量設備。在裝置不需要運行時,配置的卸荷閥可以使泵運轉時不增加額外的負載,在程序運行時,將自動關閉卸荷閥,使裝置在設計的油壓下工作。機械結構分為:安全鎖機構、重錘釋放鎖緊機構、車輛撐起機構、震動機構和底部阻尼機構。各機構可完成的執行功能為:安全鎖油缸采用鉸鏈座連接方式,油缸桿和安全鎖通過轉軸,完成安全鎖鎖勾的擺動,完成安全鎖的鎖緊和釋放過程。重錘的釋放和鎖緊油缸為一端面法蘭安裝式油缸,油缸桿頭部為一聯動機構,通過油缸桿的伸縮,兩端鎖扣直線運動,完成重錘的釋放和鎖緊過程。在重錘釋放后,車輛撐起油缸動作,底部阻尼機構壓在地表平面上,將車尾部整個撐起懸空,形成穩固的震動平臺。在此過程中,裝置底部阻尼機構的空氣彈簧將沖擊吸收,可以平穩的實現該動作。重錘的震動機構可按照設計的能量,瞬時沖擊支撐車尾部的底部阻尼機構,完成對地面的震擊,使地面震動從而提取地底震動波。震動氣缸的氣源由外部供應,使用調節好的壓力瓶供應氣源。底部阻尼機構,在車輛撐起時可以吸收沖擊,使車輛撐起過程平穩進行。在震動機構瞬時沖擊時,回彈整個機構,可以濾除擾動橫波,利于縱波延伸探測,便于使用脈沖多普勒等儀器進行測量。本實用新型的總體效果是:車載震源裝置機動性強,具有使用方便、機構簡單易操作、易維護、安全、效率高的特點。
圖1為本實用新型的車載震源裝置的立體視圖。圖2為本實用新型的車載震源裝置的主視圖。圖3為本實用新型的車載震源裝置重錘震擊后的主視剖面圖。圖4為本實用新型的車載震源裝置重錘震擊后的右視圖。附圖標記:1.鎖勾;2.重錘釋放鎖緊機構;3.車輛撐起油缸;4.重錘托架;
5.沖擊底座;6.掛鉤;7.下支撐板;8.上支撐板;9.震動氣缸;10.回收氣缸;11.鎖扣;12.連接桿;13.凸耳;14.鎖緊油缸;15.托盤;16.耳孔;18.阻尼機構(空氣彈簧);19.重錘;20.支撐桿;21.基座;23.底座;24.墊板;25.墊塊;26.車輛底盤。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。實施例1—種車載震源裝置,由車輛和震源裝置兩部分組成,其中震源裝置部分為:在車輛底盤26上固定連接基座21 ;基座21上方通過支撐桿20連接固定有下支撐板7,下支撐板7上方設有上支撐板8 ;基座21與上支撐板8之間連接有車輛撐起油缸3 ;基座21下方設有沖擊底座5 ;連接桿12上端連接上支撐板8,連接桿12向下依次穿過下支撐板7、基座21和車輛底盤26后與沖擊底座5連接;基座21和車輛底盤26內部開設通孔,重錘19連同重錘托架4位于通孔內;重錘19通過震動氣缸9連接在下支撐板7的下方;下支撐板7向下固定連接有回收氣缸10,回收氣缸10的活塞桿下端設有托盤15,托盤與重錘托架4兩側的凸耳13形成上提阻擋配合;重錘托架4兩側向上延伸端設有掛鉤6,與設在下支撐板7上的重錘釋放鎖緊機構2形成配合。實施例2在上述實施例1的基礎上進一步改進:沖擊底座5包括底座23、墊板24和阻尼機構17,墊板24設在底座上方的外側,中間預留重錘19下落的空間,阻尼機構18設在墊板24和底座23之間,墊板24和底座23由周邊腳鏈連接,連接桿12下端與沖擊底座5的墊板24相連。實施例3在上述實施例2的基礎上進一步改進:阻尼機構18為空氣彈簧或者是壓縮彈簧、氣囊;底座23中部設有與重錘19沖擊配合的墊塊25,該墊塊25為與底座23 —體結構,或者是固連在底座23上的分體結構。重錘釋放鎖緊機構2包括鎖緊油缸14和與掛鉤6配合的鎖扣11,鎖扣11連接在鎖緊油缸14的活塞桿上;在沖擊底座5與車輛底盤26或者基座21之間設有鎖定機構。鎖定機構包括分別固定在沖擊底座5、車輛底盤26和基座21上的鎖勾1,以及與鎖勾I配合的耳孔16。支撐桿20為中空管,且分布在基座21通孔的四周,四根連接桿12分別貫穿于支撐桿20內。實施例4,一種具體實施的典型實施例參照附圖1、圖2,車載震源裝置的基座21通過焊接或者螺栓固定在車輛底盤上,車輛底盤上設有鎖勾1,鎖勾I通過鉸鏈連接在車輛地盤上,底部沖擊底座5上設有與安全鎖鎖勾I配合的耳孔16。沖擊底座5并排鋪設有四個空氣彈簧18。下支撐板7、上支撐板
8、連接桿12、支撐桿20和車輛撐起油缸22構成車輛撐起機構。支撐桿20兩端通過螺栓分別固定連接下支撐板7和基座21,支撐桿20為四根,且呈管狀中空管狀。連接桿12也是四根并且分別貫穿四根支撐桿20的中心孔,連接桿12的上端通過螺栓固定在上支撐板8上,連接桿12的下端通過螺栓固定在沖擊底座5上。車輛撐起油缸22的底端通過螺栓固定在基座21上,活塞桿向上伸出并與上支撐板8鉸接。震動氣缸9、重錘19和回收氣缸10、重錘托架4構成震動機構。震動氣缸9安裝在重錘4與下支撐板7之間。重錘托架4兩側設有凸耳13,上方還設有兩個對稱的掛鉤6。回收氣缸10安裝在下支撐板7上,回收氣缸10的活塞桿前端的托盤向上15抵在凸耳13上。重錘釋放鎖緊機構2安裝在下支撐板7上并沿支撐板7的上端面安裝有與掛鉤6配合的鎖扣11。重錘釋放鎖緊機構2上的鎖緊油缸14驅動鎖扣11做直線運動,實現對掛鉤6的限位。震動氣缸9的氣源來自外部提供的壓力瓶或者由隨車裝備的空氣壓縮機供氣。沖擊底座5上設置空氣彈簧18的作用為了減小重錘19對車身的沖擊力,抑制重錘19自身反彈。本實用新型設計主要針對陸上地質勘探采樣震動波提供震源。最大工作行程600mm,震擊能量30KJ。采用南京汽車集團有限公司生產的NJ5120XXY-DCJW箱式運輸車作為載體,整套設備從發動機直接接取動力,可以減少采用外部動力所需的大量設備。在裝置不需要運行時,配置的卸荷閥可以使泵運轉時不增加額外的負載,在程序運行時,將自動關閉卸荷閥,使裝置在設計的油壓下工作。本機構詳細工步介紹:震源裝置整體布置于箱式貨車的車廂內,車輛行駛至預定地點,駕駛員離開駕駛室,打開后車廂門,選擇自動或者遙控方式。1.初始狀態下,鎖勾I勾在耳孔16上從而固定住整套震源裝置。在震源裝置運行時,車輛行駛至地震地點停穩后,安全鎖機構的鎖勾I張開。2.鎖勾I從耳孔16上松開后,此時車輛撐起油缸3動作,車輛撐起油缸3的活塞桿由完全伸出狀態開始慢慢回收。由于上支撐板8、連接桿12和沖擊底座5固連成一體,下支撐板7、支撐桿20和基座21固連成一體,而車輛撐起油缸3固定在基座21上,車輛撐起油缸3的活塞桿對上支撐板8的拉力使得上支撐板和下支撐板產生相對運動。先是底部沖擊底座5著地,然后基座21連同整個車輛尾部被撐起懸空。3.參照圖3和圖4,車輛懸空至一定高度后,首先,回收氣缸10的活塞桿向下伸出,使托盤15降低至凸耳13下方一定距離,為重錘19的下擊留出行程;然后,鎖緊油缸14驅動鎖扣11縮回,鎖扣11釋放掛鉤6的同時震動氣缸9動作,給重錘19提供動力,重錘19擊打在下部底座上,完成震動動作。通過調整震動氣缸9的氣缸壓力、車輛底盤懸空高度和重錘19的質量實現重錘的沖擊力可調。4.震動氣缸9釋放重錘,回收氣缸10回收重錘,托盤15帶動凸耳13回升,重錘19上升到初始位置時掛鉤6升至下支撐板7高度,鎖扣11在鎖緊油缸14作用下伸出,將掛鉤6限位在下支撐板7上,從而重錘19被限位,完成了重錘的復位。5.車輛撐起油缸3的活塞桿慢速伸出,帶動沖擊底座部分升起,車輛尾部下放歸位。6.沖擊底座5上升脫尚地面后,安全鎖機構I動作,鎖勾I回位并勾住沖擊底座5上的耳孔16,鎖勾I的張開和回位采用油缸驅動,鎖緊整套震源裝置。整套震源裝置的動作分為兩種控制模式,一種為車廂內觸摸屏模式,選擇該模式后,操作人員離開車廂,由PLC控制整套機構完成預設程序指令。另一種為遙控模式,可以在車廂外合適位置操作,此時觸摸屏將不起作用,遙控指令經PLC控制整套機構完成預設程序動作。
權利要求1.一種車載震源裝置,由車輛和震源裝置兩部分組成,其特征是震源裝置部分為:在車輛底盤(26 )上固定連接基座(21);基座(21)上方通過支撐桿(20 )連接固定有下支撐板(7 ),下支撐板(7 )上方設有上支撐板(8 );基座(21)與上支撐板(8 )之間連接有車輛撐起油缸(3);基座(21)下方設有沖擊底座(5);連接桿(12)上端連接上支撐板(8),連接桿(12)向下依次穿過下支撐板(7)、基座(21)和車輛底盤(26)后與沖擊底座(5)連接;基座(21)和車輛底盤(26)內部開設通孔,重錘(19)連同重錘托架(4)位于通孔內;重錘(19)通過震動氣缸(9)連接在下支撐板(7)的下方;下支撐板(7)向下固定連接有回收氣缸(10),回收氣缸(10)的活塞桿下端設有托盤(15),托盤與重錘托架(4)兩側的凸耳(13)形成上提阻擋配合;重錘托架(4)兩側向上延伸端設有掛鉤(6),與設在下支撐板(7)上的重錘釋放鎖緊機構(2)形成配合。
2.根據權利要求1所述的車載震源裝置,其特征是:所述的沖擊底座(5)包括底座(23 )、墊板(24 )和阻尼機構(18 ),墊板(24 )設在底座上方的外側,中間預留重錘(19 )下落的空間,阻尼機構(18 )設在墊板(24 )和底座(23 )之間,墊板(24 )和底座(23 )由周邊腳鏈連接,連接桿(12)下端與沖擊底座(5)的墊板(24)相連。
3.根據權利要求2所述 的車載震源裝置,其特征是:所述的阻尼機構(18)包括彈簧、氣囊;底座(23)中部設有與重錘(19)沖擊配合的墊塊(25),該墊塊(25)為與底座(23)—體結構,或者是固連在底座(23)上的分體結構。
4.根據權利要求1或2所述的車載震源裝置,其特征是:所述的重錘釋放鎖緊機構(2)包括鎖緊油缸(14)和與掛鉤(6)配合的鎖扣(11),鎖扣(11)連接在鎖緊油缸(14)的活塞桿上;在沖擊底座(5)與車輛底盤(26)或者基座(21)之間設有鎖定機構。
5.根據權利要求4所述的車載震源裝置,其特征是:所述鎖定機構包括分別固定在沖擊底座(5 )、車輛底盤(26 )和基座(21)上的鎖勾(I),以及與鎖勾(I)配合的耳孔(16 )。
6.根據權利要求1或2所述的車載震源裝置,其特征是:所述支撐桿(20)為中空管,且分布在基座(21)通孔的四周,四根連接桿(12)分別貫穿于支撐桿(20)內。
專利摘要本實用新型公布一種車載震源裝置,主要包括安全鎖機構、重錘釋放鎖緊機構、車輛撐起機構、震動機構和底部阻尼機構。車輛底盤上設有安全鎖鎖勾,底部阻尼機構上設有空氣彈簧和與安全鎖鎖勾配合的耳孔。車輛撐起機構包括下支撐板、上支撐板、連接桿和車輛撐起油缸,下支撐板固定在車輛底盤上,下支撐板和上支撐板之間安裝有可伸縮的連接桿,車輛撐起油缸安裝在車輛底盤上,車輛撐起油缸的活塞桿與上支撐板鉸接。震動機構包括震動氣缸、重錘和回收氣缸,震動氣缸安裝在重錘與下支撐板之間。重錘兩側設有凸耳,重錘的上方還設有掛鉤。本車載震源裝置機動性強,具有使用方便、機構簡單易操作、易維護、安全、效率高的特點。
文檔編號G01V1/147GK203084209SQ20122073316
公開日2013年7月24日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者李進付, 汪云家, 董懷榮, 馮剛, 安慶寶, 楊斌, 劉志田, 劉世海, 趙金良, 孫苗苗 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院