一种基于直线电机的浅层横波地震勘探震源装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于直线电机的浅层横波地震勘探震源装置，安装架模块前面固定有连接模块，所述直线电机定子固定在连接模块的竖板定子连接板前方的凹面上，所述直线电机动子固定在重锤模块的动子滑块连接板背面，所述动子滑块连接板固定在四个直线导轨滑块上，所述直线导轨滑块滑动安装在两个直线导轨正面，所述两个直线导轨固定在连接模块的竖板定子连接板前方两边的凸起面，所述重锤在固定在动子滑块连接板的前方，所述隔板在重锤的正下方，所述控制箱在整个装置的左侧。本发明专利技术可激发标准的地震波，且有较大的撞击速度、可根据实际的地形调节重锤的角度保证撞击的垂直度，同时具有低噪声、高能量、操作简单、便于携带和经济实用的横波震源。

A shallow layer shear wave seismic source device based on linear motor

The invention relates to a shallow S-wave seismic source device based on linear motor, the mounting bracket is fixed with a front module connection module, the linear motor stator is fixedly connected with the plate in front of the vertical concave stator connection module, the linear motor is fixed on the back surface of the connecting plate hammer rotor slider module, the the rotor plate is fixed on the slide block is connected with the four linear guide slider, the linear guide slider is slidably mounted in two straight rail heads, the bulge of two linear guide rail is fixed on both sides of the front connecting plate plate stator connection module of the surface, the heavy hammer is fixed on the moving slider in the connecting plate ahead. The partition is in the bottom of the hammer, the control box in the device on the left. The invention can stimulate the standard seismic wave, and the impact velocity, the larger according to the actual terrain adjustment angle of impact hammer to ensure verticality, with low noise, high energy, simple operation, easy to carry and economical wave source.

【技术实现步骤摘要】
一种基于直线电机的浅层横波地震勘探震源装置
本专利技术涉及用于浅层横波地震勘探领域的震源，具体地说是一种基于直线电机的浅层横波地震勘探震源装置。
技术介绍
地震勘探是使用人工方法激发地震波(弹性波)，沿侧线布置地震仪器，根据组成地层的各种岩石或者介质具有不同的弹性，当地震波在地层中传播时，其传播路径、旅行时间、波形、振幅等都将随介质的弹性以及地层界面的几何形态的不同而发生变化，进而查明地下地质情况的一种传统地球物理手段。地震勘探应用领域广泛，具有精度高，分层详细，探测深度大等优点，在寻找石油、天然气、煤等重要资源普查中发挥着重要的作用。而在工程勘查中，地震勘探主要查明第四系覆盖层厚度及分层，基岩埋深及基岩面形态，以及存在不良地质构造的位置、规模、产状、走向等情况。传统的地震勘探方法主要是指纵波，对横波的技术应用较少。但横波与纵波相比，具有速度低、频率低、波长短，在松散地层中的传播速度远远低于纵波，并且由于横波特殊的传播特性，可以不受地下水影响，对潜水面的松散层勘探很有利。因此，横波地震勘探可以达到纵波地震勘探所无法达到的分辨率和精确度，能很好的完成对第四纪覆盖物及其下伏基岩探测的任务。现在限制横波勘探技术发展的关键问题就是横波震源问题，如何设计制造出适合野外工作特点的低噪声、高能量、操作简单、便于携带和经济实用的横波震源是推广横波地震勘探技术的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了满足横波地震勘探需求，提高横波地震勘探精度，推进横波勘探集输的发展，而提供一种低噪声、高能量、操作简单、便于携带和经济实用的横波震源。本专利技术提供一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置，包括连接模块、安装架模块、重锤模块、直线电机模块以及控制模块；所述连接模块包括竖板和竖板定子连接板，竖板固定在竖板定子连接板的背面；所述安装架模块固定在连接模块竖板上；直线电机模块包括两个直线导轨、四个直线导轨滑块、动子滑块连接板、直线电机动子和直线电机定子；直线电机动子和直线电机定子组成直线电机，直线电机为整个装置提供动力；直线电机模块的直线电机定子固定在连接模块的竖板定子连接板前方的凹面上，两个直线导轨固定在连接模块的竖板定子连接板前方两边的凸起面，四个直线导轨滑块对称滑动安装在两个直线导轨上，动子滑块连接板的两边固定在四个直线导轨滑块上，直线电机动子固定在动子滑块连接板后方；重锤模块包括重锤和隔板，重锤模块的重锤安装固定在动子滑块连接板的前方；工作时，隔板放在重锤正下面的地面上，重锤撞击隔板后产生地震波；所述控制模块控制对装置的启动、停止和重锤模块的上升、下降进行控制。进一步的，所述安装架模块包括U形机架杆、锁紧螺栓、锁紧手柄、销轴和竖板机架杆；安装架模块的竖板机架杆通过螺栓固定在竖板的背面，U形机架杆与竖板机架杆用销轴连接；另外，竖板机架杆上设有以安装销轴的通孔为圆心的通透圆弧，U形机架杆上也设有与竖板机架杆上的通透圆弧对应的通孔；锁紧螺栓穿过竖板机架杆上的通透圆弧和U形机架杆与通透圆弧对应的通孔并用锁紧手柄将其固定。进一步的，所述控制模块包括驱动器和控制器，驱动器和控制器安装于控制箱内，控制模块对装置的启动、停止，重锤模块的上升、下降进行控制。进一步的，所述装置还包括检测模块，所述检测模块包括水平仪座、尺光栅、读数头、第一上光电开关、第二上光电开关、第一下光电开关、第二下光电开关、上挡片和下挡片；尺光栅固定在辅助模块的尺光栅竖板的前方；读数头固定在动子滑块连接板左侧；水平仪座、第一上光电开关、第二上光电开关从上到下依次固定在竖板定子连接板的右侧上端；第一下光电开关、第二下光电开关从上到下依次固定在竖板定子连接板的右侧下端；上挡片固定在动子滑块连接板的右侧上端，下挡片固定在动子滑块连接板的右侧下端；上挡片与第一上光电开关配合限定直线运动的上极限位置，上挡片与第二上光电开关配合实现直线电机的找原点功能，下挡片与第二下光电开关配合限定直线运动的下极限位置，下挡片与第一下光电开关配合控制直线电机断电，水平仪可以测试当前装置的水平度是否满足。进一步的，所述装置还包括辅助模块，所述辅助模块包括两个上机械挡块、两个下机械挡块、两个动子固定挡销、两个滚子、拖链固定板、拖链、尺光栅竖板和拉手，两个上机械挡块、两个下机械挡块及两个动子固定挡销固定在竖板定子连接板前方两边的凸起面；其中两个上机械挡块在竖板定子连接板的上端，两个下机械挡块在竖板定子连接板的下端，它们限定竖直滑块在直线导轨的上下活动范围；两个动子固定挡销是在装置不工作的时候用来固定竖直滑块用的，在装置上电工作时，固定挡销被拔出而让竖直滑块移动；尺光栅竖板固定在竖板定子连接板的左侧；所述拖链固定板固定在尺光栅竖板的背面，所述拖链固定在拖链固定板的背面；拖链用于将直线电机、读数头、光电开关等零部件导线的整理在一起并将其接到控制箱中；拉手固定在连接模块中竖板定子连接板上方，两个滚子固定在竖板定子连接板下方。本专利技术的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本人专利技术的该装置可以安装在小型货车的尾部，车直接开到需要激发横波的地方，将隔板放在重锤的正下方，按下控制箱的向下按钮即可产生一次横波，再按下向上按钮即可使重锤模块恢复原位。该装置还有调节重锤与地面角度的功能，这样的方式会比人工锤击的方式产生的横波高效并且准确，还可以节省工人的劳务费。综合上述，这个专利技术装置是可以满足地震勘探领域的需求和改善地震波产生的方式。附图说明图1是本专利技术的基于直线电机的工程勘探横波震源装置的一立体图。图2是本专利技术的基于直线电机的工程勘探横波震源装置的另一立体图。图3是本专利技术的基于直线电机探横波震源装置安装架模块的结构示意图。图4是本专利技术的基于直线电机探横波震源装置的主要零件的爆炸图。图中：1控制箱；2拖链固定板；3直线导轨；4动子固定挡销；5尺光栅竖板；6尺光栅；7锁紧手柄；8拖链；9U形机架杆；10读数头；11机导线；12上机械挡块；13竖板机架杆；14拉手；15竖板定子连接板；16直线电机定子；17水平仪座；18第一上光电开关；19第二上光电开关；20上挡片；21直线导轨滑块；22直线电动子滑块连接板；23直线电机动子；24重锤；25第一下光电开关；26第二下光电开关；27下机械挡块；28隔板；29滚子；30竖板；31下挡片；32锁紧螺栓；33销轴。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地描述。请参考图1和图2，本专利技术提供了一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置，包括控制箱1、拖链固定板2、直线导轨3、动子固定挡销4、尺光栅竖板5、尺光栅6、锁紧手柄7、拖链8、U形机架杆9、读数头10、机导线11、上机械挡块12、竖板机架杆13、拉手14、竖板定子连接板15、直线电机定子16、水平仪座17、第一上光电开关18、第二上光电开关19、上挡片20、直线导轨滑块21、直线电动子滑块连接板22、直线电机动子23、重锤24、第一下光电开关25、第二下光电开关26、下机械挡块27、隔板28、滚子29、竖板30、下挡片31、锁紧螺栓32以及销轴33。本专利技术的一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置根据结构分为以下几个模块：连接模块、安装架模块、重锤模块、直线电机模块、检测模块、辅助模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置，其特征在于：包括连接模块、安装架模块、重锤模块、直线电机模块以及控制模块；所述连接模块包括竖板和竖板定子连接板，竖板固定在竖板定子连接板的背面；所述安装架模块固定在连接模块竖板上；直线电机模块包括两个直线导轨、四个直线导轨滑块、动子滑块连接板、直线电机动子和直线电机定子；直线电机动子和直线电机定子组成直线电机，直线电机为整个装置提供动力；直线电机模块的直线电机定子固定在连接模块的竖板定子连接板前方的凹面上，两个直线导轨固定在连接模块的竖板定子连接板前方两边的凸起面，四个直线导轨滑块对称滑动安装在两个直线导轨上，动子滑块连接板的两边固定在四个直线导轨滑块上，直线电机动子固定在动子滑块连接板后方；重锤模块包括重锤和隔板，重锤模块的重锤安装固定在动子滑块连接板的前方；工作时，隔板放在重锤正下面的地面上，重锤撞击隔板后产生地震波；所述控制模块控制对装置的启动、停止和重锤模块的上升、下降进行控制。

【技术特征摘要】
1.一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置，其特征在于：包括连接模块、安装架模块、重锤模块、直线电机模块以及控制模块；所述连接模块包括竖板和竖板定子连接板，竖板固定在竖板定子连接板的背面；所述安装架模块固定在连接模块竖板上；直线电机模块包括两个直线导轨、四个直线导轨滑块、动子滑块连接板、直线电机动子和直线电机定子；直线电机动子和直线电机定子组成直线电机，直线电机为整个装置提供动力；直线电机模块的直线电机定子固定在连接模块的竖板定子连接板前方的凹面上，两个直线导轨固定在连接模块的竖板定子连接板前方两边的凸起面，四个直线导轨滑块对称滑动安装在两个直线导轨上，动子滑块连接板的两边固定在四个直线导轨滑块上，直线电机动子固定在动子滑块连接板后方；重锤模块包括重锤和隔板，重锤模块的重锤安装固定在动子滑块连接板的前方；工作时，隔板放在重锤正下面的地面上，重锤撞击隔板后产生地震波；所述控制模块控制对装置的启动、停止和重锤模块的上升、下降进行控制。2.如权利要求1所述的一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置，其特征在于：安装架模块包括U形机架杆、锁紧螺栓、锁紧手柄、销轴和竖板机架杆；安装架模块的竖板机架杆通过螺栓固定在竖板的背面，U形机架杆与竖板机架杆用销轴连接；另外，竖板机架杆上设有以安装销轴的通孔为圆心的通透圆弧，U形机架杆上也设有与竖板机架杆上的通透圆弧对应的通孔；锁紧螺栓穿过竖板机架杆上的通透圆弧和U形机架杆与通透圆弧对应的通孔并用锁紧手柄将其固定。3.如权利要求1所述的一种基于直线电机的工程勘探横波震源装置，其特征在于：所述控制模块包括驱动器和控制器，驱动器和控制器安装于控制箱内，控制模块对装置的启动、停止和重锤模块的上升、下降进行控制。4.如权利要求1所述的一种基于直线电机的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟民，肖星，熊宏，王建涛，熊德云，潘道辉，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北,42