[发明专利]轻便小型可控震源组合装置

说明书

技术领域

本发明涉及地震、地质勘探技术领域，是轻便小型可控震源组合装置。

背景技术

利用可控震源人工激发地震波，是进行地质和地震勘探的重要研究方法，这种勘探方法我国在上个世纪70年代开始由国外引进，并应用于国内的地质和地震勘探中。与此同时在吸收和消化国外先进技术的同时，我国也开始依靠国内的技术力量和设备发展自主研制的可控震源。

由于可控震源的特点是信号特性可以人为控制，设计相应的扫描信号避开干扰信号，从而提高信号的分辨率，这是其他人工震源和爆炸震源难以做到的，因此利用可控震源进行地质和地震勘探可以满足勘探所需要的资料。目前随着大吨位可控震源在国外勘探中的推广和应用，近些年来，轻便小型可控震源在我国地质勘探中的应用前景也越来越广泛，因此发展一种轻便小型可控震源装置以适应实际工作环境、野外流动观测的需求，在地质勘探领域起着越来越重要的作用，轻便小型可控震源装置也将成为重要的地震勘探以及金属矿勘探的设备。

发明内容

本发明的目的是公开一种轻便小型可控震源组合装置，是通过对国内外产品技术的消化吸收设计制造而成，其改善了各项性能指标，可以满足地质与地震勘探的研究需要，同时也可用于金属矿勘探。

为达到上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种轻便小型可控震源组合装置，包括至少两个可控震源单体，一个耦合板，及伺服控制组；其至少两个可控震源单体固接在耦合板上表面，为一独立单元，其中，每一可控震源单体，包括激震箱体、传动轴、伺服驱动器、三相伺服异步电机，激震箱体固接于耦合板上表面，激震箱经传动轴与三相伺服异步电机连接，三相伺服异步电机内部配有专用编码器，经编码器线与伺服驱动器电连接；

伺服控制组包括GPS模块、信号发生器，GPS模块与信号发生器电连接，信号发生器分别与各伺服驱动器电连接；GPS模块、信号发生器为公用部件，确保多个可控震源单体同步运转，实时控制其运转精度，使单元运转过程中不产生累积误差；

激震箱体、传动轴、三相伺服异步电机的重量均小于30KG，采取分步组合安装；

多个独立单元，组成可控震源组。

所述的可控震源组合装置，其所述激震箱体内有激振体，激振体为偏心轮结构，偏心轮由多个矩形块用螺栓串接固定在主轴中心位置，以使激振体在很小质量下，达到尽可能大的冲击力，同时矩形块累积安装，方便调节偏心轮的重心和质量，从而改变运转起来所产生的相对于底面的冲击力的大小，具有方便灵活的特点。

所述的可控震源组合装置，其所述传动轴包括轴管和万向节，传动轴两端分别通过法兰盘固接三相伺服异步电机输出轴与激震箱体内激振体主轴，通过伺服控制组发送脉冲指令控制三项伺服异步电机带动传动轴驱动激震箱体内激振体的偏心轮，按照预先设定方式旋转，产生离心力，对地面进行冲击，产生人工地震波。

所述的可控震源组合装置，其所述耦合板，板上均匀固接多个固定栓，固定栓为螺纹柱，有两种：激震箱体固定栓、配重板固定栓，激震箱体固定栓与激震箱体底面相适配，位于耦合板中部，配重板固定栓位于耦合板边缘，根据需要加装配重板，以使耦合板达到合理的重量要求。

本发明的轻便小型可控震源组合装置是通过伺服驱动组控制并产生工作频率。因此它的工作信号和基本特性可以人为控制，可以在设计震源扫描信号时避开干扰信号，提高自身信号的分辨率。

本发明的轻便小型可控震源组合装置采用模块式组装，运输方便，适用于地震勘探，金属矿勘探等地形复杂，车辆不易到达的地方。这种安装方式不但可以使得冲击能量加倍，同时可以进行组合安装，便于拆卸和运输。

本发明的轻便小型可控震源组合装置的电机与激震箱体间采用传动轴连接的方式大大减少了电机与激震箱体震动时的互相干扰，提高了信号的分辨率。

本发明的轻便小型可控震源组合装置的激振体在很小质量前提下，达到尽可能大的冲击力，同时这种矩形块累积的安装方式可以有效调节偏心轮运转起来所产生的相对于底面的冲击力的大小，当增加矩形块的同时，既调节了偏心距大小同时也可以增加偏心轮的质量，这样离心力的大小可以方便的进行调节，具有方便灵活的特点。

本发明的轻便小型可控震源组合装置，较之大吨位的可控震源车或吨级的大型震源装置更适用于山区等地形崎岖的复杂地带，易于移动和运输。

附图说明

图1为本发明的轻便小型可控震源组合装置的整体分解图；

图2为本发明的轻便小型可控震源组合装置的小型可控震源单体的剖视图；

图3为本发明的轻便小型可控震源组合装置的耦合板安装示意图；