专利名称：一种速度型磁电式地震检波器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种地震波采集设备，是一种速度型磁电式地震检波器。
背景技术：
随着油气勘探从构造勘探转向岩性勘探、从间接寻找油气向直接预测油气藏方向 发展，对地震勘探的精度要求也越来越高，特别是对地震信号分辨率的要求，以便于利用地 震属性对油气藏进行预测。目前，地震仪器性能有了很大的提高，尤其是地震仪器专用大规 模集成电路和M位模/数转换器的运用，使仪器的动态范围达到120dB以上。它使得地 震仪器的等效输入噪音达到微伏级，同时地震勘探激发和观测接收方式也取得了较大的发 展，地震勘探技术有了长足的进步，使得高精度、高分辨勘探成为可能。检波器作为地震数据采集系统的前端设备，要求其技术参数允差小、低失真、高假 频，即要求应用一种高精度检波器。检波器参数允差小说明检波器各单元之间的一致性好、 相对误差小，相应地震波的相位更一致，低失真说明检波器输出相对于驱动信号保真度高、 动态范围大，高假频意味着接收频带更宽、有用信号损失少，从而提高地震采集数据的品 质，达到高精度、高密度地震数据采集对检波器的要求。高精度检波器能更好地与目前主流 地震采集和记录设备相匹配，为高精度、高密度勘探提供更真实、可靠的原始数据。目前现有带引线簧结构的检波器上弹簧片不固定，这样，检波器在工作过程 中由于上弹簧片与线圈架之间相对位置微小的变化导致检波器参数稳定性稍差；而 提供能量的磁钢使用的是铝镍钴磁性材料，磁能积较低，磁场能量易衰减，常规检波器 性能指标允差为+/-5%，在野外使用尚能保证，但要求更高精度的高精度检波器指标 允差为+/-2. 5%就无法保证，而该实用新型检波器可以更好解决目前常规检波器存 在的缺陷。
发明内容本实用新型目的在于提供一种与目前主流地震仪器更好地匹配、能提升采集数据 精度的速度型磁电式地震检波器。本实用新型包括磁钢6、磁靴5、补偿环7、外壳9、线圈组件3、顶盖组件1、底盖8、 引线簧2、密封圈10，磁靴5位于磁钢6上下两端，磁钢6位于线圈中心位置，磁钢6外部设 有外壳9，外壳9上下分别设有顶盖组件1、底盖8，在外壳9与磁钢6、磁靴5之间设有线圈 组件3，线圈组件3由线圈骨架及两组绕向相反的线圈绕组组合而成，线圈绕组两端的引线 通过引线簧2引到顶盖组件的输出端子上，特征是线圈组件3通过上弹簧片13、下弹簧片 11与磁靴5连接。上弹簧片13的外环20至内环21之间开有两个以上的圆弧通槽，构成均勻分布于 同心圆上的一只以上的支撑臂14 ；上弹簧片13内环21上开有两个以上的圆弧通槽，构成均勻分布于同心圆上的一 只以上的减振臂15;[0009]支撑臂14两端粗，中间细，两端与中间比例为2. 16 ；支撑臂14的长度与支撑臂最外端到圆心的半径比为1. 74 ；上弹簧片13、下弹簧片11形状相同，支撑臂14有三支，减振臂15有两只。上弹簧片13、下弹簧片11的内环21分别与上磁靴5、底盖8连接，提供弹簧片固 定支撑；弹簧片外环20与线圈组件3相连，支撑臂14使线圈组件3悬浮于磁靴5与外壳9 之间的磁隙中，并可自由地沿轴向上下运动。线圈组件3的线架内孔上开有截面形状为梯形的环形卡簧槽19，梯形卡簧槽19上 端开有环形槽18，环形槽18直径略大于弹簧片13的直径。装配时，先将上弹簧片13放入 环形槽18内，卡簧垫片12置于上弹簧片13与卡簧4之间，并用卡簧4固定。磁钢6为钕铁硼材料，表面镀镍-铜-镍，磁钢的长度与磁靴5的导磁长度比1. 1， 磁靴导磁长度与线圈的线槽宽度比0. 63，磁钢外有补偿环7。本实用新型达到了检波器的低失真对磁场均勻的要求，性能指标允差 为+/-2. 5%,比常规检波器精度提升1倍，测试的稳定性好，使用寿命长。
图1是本实用新型的结构剖视图；图2是本实用新型的弹簧片结构示意图；图3是本实用新型圈组件卡簧槽局部剖视图。
具体实施方式
本实用新型设计包括磁钢6、磁靴5、补偿环7、外壳9、线圈组件3、顶盖组件1、底 盖8、引线簧2、密封圈10，磁靴5位于磁钢6上下两端，磁钢6位于线圈中心位置，磁钢6外 部设有外壳9，外壳9上下分别设有顶盖组件1、底盖8，在外壳9与磁钢6、磁靴5之间设有 线圈组件3，线圈组件3由线圈骨架及两组绕向相反的线圈绕组组合而成，线圈绕组两端的 引线通过引线簧2引到顶盖组件的输出端子上，特征是线圈组件3通过上弹簧片13、下弹簧 片11与磁靴5连接。上弹簧片13的外环20至内环21之间开有两个以上的圆弧通槽，构成均勻分布于 同心圆上的一只以上的支撑臂14 ；上弹簧片13内环21上开有两个以上的圆弧通槽，构成均勻分布于同心圆上的一 只以上的减振臂15;支撑臂14两端粗，中间细，两端与中间比例为2. 16 ；支撑臂14的长度与支撑臂最外端到圆心的半径比为1. 74 ；上弹簧片13、下弹簧片11形状相同，支撑臂14有三支，减振臂15有两只。上弹簧片13、下弹簧片11的内环21分别与上磁靴5、底盖8连接，提供弹簧片固 定支撑；弹簧片外环20与线圈组件3相连，支撑臂14使线圈组件3悬浮于磁靴5与外壳9 之间的磁隙中，并可自由地沿轴向上下运动。弹簧片13的结构设计可以保证弹簧片工作时的弹性线性度，从而保证检波器的 低失真。检波器正常垂直工作时支撑臂14支撑线圈参与运动，内环上的两只减振臂15保持 静止，当野外运输或装卸此检波器时，或检波器在施工时受到侧向冲击力时，支撑臂14受到冲击将其冲击能量传递至内环上的两只减振臂15，此时内环上的两只减振臂产生形变， 吸收冲击能量，有效缓解侧向冲击对支撑臂14的作用，确保支撑臂14免受损伤，因此提高 检波器的使用寿命。线圈组件3的线架内孔上开有截面形状为梯形的环形卡簧槽19，梯形卡簧槽19上 端开有环形槽18，环形槽18直径略大于弹簧片13的直径。装配时，先将上弹簧片13放入 环形槽18内，卡簧垫片12置于上弹簧片13与卡簧4之间，并用卡簧4固定。线圈组件3的以上结构设计，可以将上弹簧片的外环20与线圈组件3固定在一 起，确保两者的良好连接，这样可以提升检波器稳定性能。磁钢6为钕铁硼材料，表面镀镍-铜-镍，磁钢的长度与磁靴5的导磁长度比1. 1， 磁靴导磁长度与线圈的线槽宽度比0. 63，磁钢外有补偿环7。本实用新型采用稀土永磁钕铁硼磁性材料为检波器提供工作磁场，通过减小磁钢 高度，增加磁靴高度，拓宽磁靴及外壳之间的间隙内勻强磁场的宽度，达到强均勻工作磁场 的设计，从而满足了检波器低失真对磁场均勻度的要求。本实用新型达到了检波器的低失真对磁场均勻度的要求，性能指标允差 为+/-2. 5%,比常规检波器精度提升1倍，测试的稳定性好，使用寿命长。
权利要求1.一种速度型磁电式地震检波器，包括磁钢(6)、磁靴(5)、补偿环(7)、外壳(9)、线圈 组件(3)、顶盖组件(1)、底盖(8)、引线簧(2)、密封圈(10)，磁靴(5)位于磁钢(6)上下两 端，磁钢(6)位于线圈中心位置，磁钢(6)外部设有外壳(9)，外壳(9)上下分别设有顶盖组 件(1)、底盖(8)，在外壳(9)与磁钢(6)、磁靴(5)之间设有线圈组件(3)，线圈组件(3)由线 圈骨架及两组绕向相反的线圈绕组组合而成，线圈绕组两端的引线通过引线簧(2)引到顶 盖组件的输出端子上，特征是线圈组件(3)通过上弹簧片(13)、下弹簧片(11)与磁靴(5)连 接。
2.根据权利要求1所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是上弹簧片(13)的外环(20)至内环(21)之间开有两个以上的圆弧通槽，构成均勻分布于同心圆上的一只以上的支 撑臂(14)。
3.根据权利要求1所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是上弹簧片(13)内环(21)上开有两个以上的圆弧通槽，构成均勻分布于同心圆上的一只以上的减振臂(15)。
4.根据权利要求1或2或3所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是支撑臂(14) 两端粗，中间细，两端与中间比例为2. 16 ；支撑臂(14)的长度与支撑臂最外端到圆心的半 径比为1.74。
5.根据权利要求1或2或3所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是上弹簧片 (13)、下弹簧片(11)形状相同，支撑臂(14)有三支，减振臂(15)有两只。
6.根据权利要求1所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是上弹簧片(13)、下弹 簧片(11)的内环(21)分别与上磁靴(5)、底盖(8)连接，提供弹簧片固定支撑；弹簧片外环 (20)与线圈组件(3)相连，支撑臂(14)使线圈组件(3)悬浮于磁靴(5)与外壳(9)之间的 磁隙中，并可自由地沿轴向上下运动。
7.根据权利要求1所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是线圈组件(3)的线架内 孔上开有截面形状为梯形的环形卡簧槽(19)，梯形卡簧槽(19)上端开有环形槽(18)，环形 槽(18)直径略大于弹簧片(13)的直径。
8.根据权利要求1或7所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是上弹簧片(13)在 环形槽(18)内，卡簧垫片(12)置于上弹簧片(13)与卡簧(4)之间，并用卡簧(4)固定。
9.根据权利要求1所述的速度型磁电式地震检波器，其特征是磁钢(6)为钕铁硼材 料，表面镀镍-铜-镍，磁钢的长度与磁靴(5)的导磁长度比1. 1，磁靴导磁长度与线圈的线 槽宽度比0. 63，磁钢外有补偿环(7)。专利摘要本实用新型涉及一种地震波采集设备，是一种速度型磁电式地震检波器。包括磁钢6、磁靴5、外壳9、线圈组件3、磁靴5位于磁钢6上下两端，磁钢6位于线圈中心位置，磁钢6外部设有外壳9，外壳9上下分别设有顶盖组件1、底盖8，在外壳9与磁钢6、磁靴5之间设有线圈组件3，线圈组件3由线圈骨架及两组绕向相反的线圈绕组组合而成，线圈绕组两端的引线通过引线簧2引到顶盖组件的输出端子上，线圈组件3通过上弹簧片13、下弹簧片11与磁靴5连接。本实用新型达到了检波器的低失真对磁场均匀的要求，性能指标允差为+/-2.5％，比常规检波器精度提升1倍，测试的稳定性好，使用寿命长。
文档编号G01V1/18GK201845085SQ20102061633
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月18日 优先权日2010年11月18日
发明者张光忠, 李鸿雁, 殷俊, 王伟辉, 王利苹, 王延胜, 王阿南, 郅英, 郭斌 申请人:中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司