一种地震勘探或振动测试用传感器尾座制造技术

本发明专利技术公开一种地震勘探或振动测试用传感器尾座，尾锥（１）一端设有锥头（２），另一端设有锥尖（９），在锥头（２）上设有基座（３），基座（３）由与永磁铁相吸的磁性材料制成，中心设有凹陷平台（８），含永磁铁材料的底座（７）与传感器（６）固定连接，凹陷平台（８）的直径略大于含永磁铁材料的底座（７）的直径，便于含永磁铁材料的底座（７）放入凹陷平台（８）内。本发明专利技术是一种能使小型高性能传感器方便地固定在被测试介质表面，又尽量避免影响传感器的响应性能且安插灵活、支撑稳定、结构简单、制造方便、性能可靠的地震勘探或振动测试用传感器尾座。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种地震勘探或无损检测领域用传感器安装固定的装置，特别适合受 磁场影响微弱的各种小型高灵敏度传感器，如压电加速度传感器。
技术介绍
地震勘探检波器性能直接影响高分辨率地震勘探的效能。地震勘探中广泛使用的 传感器是机械式磁电速度传感器，该类传感器价格低廉、安装方便，在野外实际应用中有其 优势。但这类传感器自身存在两大缺陷，一是单体传感器由于其原理上的设计局限，灵敏 度很难超过0. 30V/(cm/s) ；二是频响特性存在相位畸变而且频带宽度有限，该类传感器频 率响应特性在高频300Hz左右存在假频，导致某些地震勘探或振动测试中有效信号难以完 整记录；三是传感器个体质量大，在振动测试中存在附加质量效应，影响振动测试与分析效 果。此外，传统的机械式磁电速度传感器在坚硬地表插入困难，由于不能用击打传感器方式 使尾锥插入坚硬介质表面，所以也常有不便。以压电加速度传感器为代表的一类小型传感器，其相频特性、幅频特性和灵敏度 均优于传统的机械式磁电传感器，由于其个体小、质量轻，广泛应用于高精度振动测试与分 析中；最大缺陷是缺少安装载体，很难在野外环境中安装固定，因而在地震勘探应用中受到 局限。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能使小型高性能传感器方便地固定在被 测试介质表面，又尽量避免影响传感器的响应性能的地震勘探或振动测试用传感器尾座。为了解决上述问题，专利技术提供的地震勘探或振动测试用传感器尾座，尾锥一端设 有锥头，另一端设有锥尖，在锥头上设有基座，所述的基座由与永磁铁相吸的磁性材料制 成，中心设有凹陷平台，含永磁铁材料的底座与传感器固定连接，所述的凹陷平台的直径略 大于所述的含永磁铁材料的底座的直径，便于所述的含永磁铁材料的底座放入所述的凹陷 平台内。所述的基座与所述的锥头一体加工成型或通过螺柱和螺孔连接。所述的尾锥由非磁性材料制成。所述的传感器与所述的含永磁铁材料的底座通过螺柱和螺孔连接固定。采用上述技术方案的地震勘探或振动测试用传感器尾座，使用时用手锤击打基 座，尾锥通过锥尖插入介质体表面固定，传感器通过含永磁铁材料的底座与尾座的凹陷平 台磁性吸附相连，完成传感器在介质表面的安装固定。传感器尾座整体轻巧，除基座用钢等 磁性材料制成外，其余部分如尾锥制作材料可以是各种轻硬质合金，尽量减小尾座质量对 传感器性能的附加效应。该专利技术尾座广泛适合于各种地表地震勘探数据采集场合，也适合 在隧道施工等地下工程的岩壁、底板、顶板等位置固定传感器。使用上述技术方案制成的地震勘探或振动测试用传感器尾座，主要适合于不受外磁场影响的传感器，象磁电式一类传感器不适用。尾座的尺寸或大小可以灵活设计，在保证 尾座安插固定的前提下，使传感器和尾座连成一体后有理想的频响特性和灵敏度为宜。该 专利技术尾座广泛适合于地表地震勘探数据采集场合，也适合在隧道施工等地下工程的岩壁、 底板、顶板等位置固定传感器。综上所述，本专利技术是一种能使小型高性能传感器方便地固定在被测试介质表面， 又尽量避免影响传感器的响应性能且安插灵活、支撑稳定、结构简单、制造方便、性能可靠 的地震勘探或振动测试用传感器尾座。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。 具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。参见图1，尾锥1由非磁性材料各种轻硬质合金制成，尽量减小尾座质量对传感器 性能的附加效应，尾锥1 一端设有锥头2，另一端设有锥尖9，基座3与锥头2 —体加工成型 或通过螺柱和螺孔连接，基座3由与永磁铁相吸的磁性材料如铁磁性材料制成，基座3中心 设有凹陷平台8，含永磁铁材料的底座7与传感器6通过螺柱4和螺孔5固定连接，凹陷平 台8的直径略大于含永磁铁材料的底座7的直径，便于含永磁铁材料的底座7放入所述的 凹陷平台8内。参见图1，使用时用手锤击打基座3，尾锥1通过锥尖9插入介质体表面固定，传感 器6通过含永磁铁材料的底座7与尾座3的凹陷平台8磁性吸附相连，完成传感器6在介 质表面的安装固定。传感器尾座整体轻巧，除基座3用铁等磁性材料制成外，其余部分如 尾锥1制作材料可以是各种轻硬质合金，尽量减小尾座质量对传感器性能的附加效应。该 专利技术尾座广泛适合于各种地表地震勘探数据采集场合，也适合在隧道施工等地下工程的岩 壁、底板、顶板等位置固定传感器。本专利技术解决了小型传感器安装固定的载体问题，在坚硬表面安装时，可以通过击 打基座使尾锥顺利插入介质表面固定；传感器通过固定在其下部的磁铁底座吸附在已经安 插于介质表面的尾座上，相互连接牢靠，对传感器的性能影响小，可以使该类传感器的优势 得到发挥利用，从而为高分辨率地震勘探提供条件。1、本专利技术安插在地表不论地表软硬，用手锤将本专利技术尾座打入地表，固定牢靠后，传感器6通过含永磁 铁材料的底座7与本专利技术传感器尾座连接。2、安装在岩石表面首先用钻头直径略小于传感器尾座下部尾锥2的凿岩钻具成孔，然后用手锤将尾 座打入孔中，传感器6通过含永磁铁材料的底座7与本专利技术传感器尾座连接。权利要求一种地震勘探或振动测试用传感器尾座，其特征是尾锥(1)一端设有锥头(2)，另一端设有锥尖(9)，在所述的锥头(2)上设有基座(3)，所述的基座(3)由与永磁铁相吸的磁性材料制成，中心设有凹陷平台(8)，含永磁铁材料的底座(7)与传感器(6)固定连接，所述的凹陷平台(8)的直径略大于所述的含永磁铁材料的底座(7)的直径，便于所述的含永磁铁材料的底座(7)放入所述的凹陷平台(8)内。2.根据权利要求1所述的地震勘探或振动测试用传感器尾座，其特征是所述的基座 (3)与所述的锥头(2) —体加工成型或通过螺柱和螺孔连接。3.根据权利要求1或2所述的地震勘探或振动测试用传感器尾座，其特征是所述的 尾锥(1)由非磁性材料制成。4.根据权利要求1或2所述的地震勘探或振动测试用传感器尾座，其特征是所述的 传感器(6)与所述的含永磁铁材料的底座(7)通过螺柱(4)和螺孔(5)连接固定。全文摘要本专利技术公开一种地震勘探或振动测试用传感器尾座，尾锥(1)一端设有锥头(2)，另一端设有锥尖(9)，在锥头(2)上设有基座(3)，基座(3)由与永磁铁相吸的磁性材料制成，中心设有凹陷平台(8)，含永磁铁材料的底座(7)与传感器(6)固定连接，凹陷平台(8)的直径略大于含永磁铁材料的底座(7)的直径，便于含永磁铁材料的底座(7)放入凹陷平台(8)内。本专利技术是一种能使小型高性能传感器方便地固定在被测试介质表面，又尽量避免影响传感器的响应性能且安插灵活、支撑稳定、结构简单、制造方便、性能可靠的地震勘探或振动测试用传感器尾座。文档编号G01V1/18GK101813785SQ20101016678公开日2010年8月25日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日专利技术者朱德兵 申请人:中南大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地震勘探或振动测试用传感器尾座，其特征是：尾锥（１）一端设有锥头（２），另一端设有锥尖（９），在所述的锥头（２）上设有基座（３），所述的基座（３）由与永磁铁相吸的磁性材料制成，中心设有凹陷平台（８），含永磁铁材料的底座（７）与传感器（６）固定连接，所述的凹陷平台（８）的直径略大于所述的含永磁铁材料的底座（７）的直径，便于所述的含永磁铁材料的底座（７）放入所述的凹陷平台（８）内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱德兵，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]