一种节约型地震专用检波器的制作方法

本实用新型涉及地震勘测领域，具体涉及一种能够提高检测灵敏度、减小体积和重量的节约型地震专用检波器。

背景技术：

地震检波器是用于地质勘探和工程测量的专用传感器，是一种将地面振动转变为电信号的传感器，或者说是将机械能转化为电能的能量转换装置。目前地震勘探所使用的地震检波器主要为动圈式检波器，主要型号有20DX-10Hz、GS-32CT、SM-24三种规格，由于单个检波器的灵敏度不高，在现场使用时，通常采用将检波器组合后使用，例如3 只串联、6 只串联、6 只串联后再并联等组合形式，用以提高检波器的灵敏度来实现对地震信号的有效采集。随着地震勘探技术不断向高密度、高灵敏度方向的发展，对检波器的要求也越来越高。要求检波器具有灵敏度高、体积小、重量轻、等特点，才能够实现既能降低野外施工的劳动强度，又能提高野外数据采集的质量。现有的地震检波器，由于灵敏度低，现场应用时需要进行各种组合后才能达到所需的灵敏度，组合后检波器的数量多，每一个采集点的检波器数量最多达到12只，重量重，施工强度大，难以实现高密度现场采集，无法满足石油勘探技术不断发展的需求。

申请号为201410216312.6公开了一种新型地震检波器，包括铁外壳、线圈架、磁钢、上磁靴、下磁靴、中磁靴、底盖、顶盖，所述线圈架安装于铁外壳内，线圈架为中空结构，磁钢安装于线圈架中；其特征在于：所述铁外壳、线圈架、磁钢、底盖及顶盖同轴安装；所述线圈架上设计有多个线槽，所述多个线槽相互并行，漆包线缠绕于线槽中；所述的磁钢包括上磁钢及下磁钢，上下磁钢间用以间隔垫隔开。本发明对地震检波器的结构改进有利于提高其灵敏度，但仍较大的体积与重量。

技术实现要素：

本实用新型是为了克服现有技术中地震检波器灵敏度不高和具有较大体积和重量等问题，提供一种动圈式高灵敏度低失真度的地震检波器，体积小、重量轻，具有较高的灵敏度。

本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，由底盖、上磁靴、下磁靴、磁钢、上线圈、下线圈、绝缘子、顶盖、上弹簧片、线圈架、外壳、下弹簧片、温度补偿环组成和插头组成；底盖、上磁靴、下磁靴、磁钢、上线圈、下线圈、线圈架、顶盖和外壳安装在同一中心轴上；下弹簧片安装在底盖上，下磁靴下端面与下弹簧片连接，下磁靴的上端设有下磁靴凹槽，磁钢的下端位于下磁靴凹槽内，上磁靴的下端设有上磁靴凹槽，磁钢的上端位于上磁靴凹槽内，上磁靴上端面与上弹簧片连接，上弹簧片安装在顶盖上，外壳的上端面固定安装在顶盖上，外壳的下端面固定安装在底盖上，线圈架安装在外壳内部以及上磁靴、下磁靴和磁钢的外端，且上下两端面分别与上弹簧片和下弹簧片连接，上线圈安装在线圈架的上部，下线圈安装在线圈架的下部，温度补偿环设在磁钢与线圈架的连接处，绝缘子安装在顶盖的上端；外壳壁厚≥3mm；插头安装在顶盖的上端，包括通过螺纹与顶盖连接的固定座和安装在固定座上方的插杆。温度补偿环能够对磁损耗进行补偿，进而保证磁靴和磁钢的工作稳定性，提高地震检波器的灵敏度；弹簧片拥有低谐波失真≤0.1，具有减震作用，配合温度补偿环能够使检波器的灵敏度和阻尼得以较大的提高；外壳的厚度增加能够有效的抵御外界环境如高温高压的影响，同时能够有效的完善磁路的均匀分布，且能够有效的降低外壳的损坏率，保证设备的正常使用。

本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，作为优选方式，插杆包括与固定座连接的工作杆，设置在工作杆一端的上连接杆和设置在工作杆另一端的下连接杆。

本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，作为优选方式，上线圈和下线圈的匝数均为2000~3000匝，上线圈和下线圈的缠绕方向相反。线圈的匝数过低会降低地震检波器的灵敏度，匝数过高则会增加地震检波器的体积和重量，选择匝数为2000~3000匝能够在不影响地震检波器的灵敏度情况下使其具有较小的体积和重量。

本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，作为优选方式，磁钢的剩磁感应强度＞11.1KGs，最大磁能积＞11.1MGOe，内禀矫顽力＞1.52KOe。

本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，作为优选方式，外壳的厚度≥4mm。

本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，作为优选方式，上线圈和下线圈均为漆包线线圈。

本实用新型在使用过程中，将外壳与固定座通过螺纹固定连接，放置在测试区域，当测试区域产生机械振动时，固定在上磁靴和下磁靴之间的磁钢与上线圈和下线圈产生相对运动而切割磁力线，使上线圈和下线圈中产生感应电动势，同时上弹簧和下弹簧能够有效的控制磁钢的运动范围；上线圈和下线圈产生的电信号在通过绝缘子引出，即可将底面的震动信号转换为电信号。

本实用新型由于在磁钢与线圈架的连接处设有温度补偿环，配合上弹簧片和下弹簧片能够有效的对磁损耗进行补偿，保证磁靴和磁钢的工作稳定性，提高地震检波器的灵敏度，同时增加外壳的厚度，能够有效的完善磁路的均匀分布并减少外壳的破损率。

本实用新型进一步将插头的结构变小，能够有效的降低检波器的体积和质量。

附图说明

图1为本实用新型一种节约型地震专用检波器的主视图；

图2为现有技术中外壳的主视图；

图3为本实用新型一种节约型地震专用检波器外壳的主视图；

图4为现有技术中插头的主视图；

图5为本实用新型一种节约型地震专用检波器插头的主视图。

附图标记：

1、底盖； 2、上磁靴； 3、下磁靴； 4、磁钢； 5、上线圈； 6、下线圈； 7、绝缘子； 8、顶盖； 9、上弹簧片； 10、线圈架； 11、外壳； 12、下弹簧片； 13、温度补偿环； 14、插头； 15、固定座； 16插杆； 17、工作杆； 18、上连接杆； 19、下连接杆。

具体实施方式

实施例1

如图1~5所示，本实用新型提供一种节约型地震专用检波器，由底盖1、上磁靴2、下磁靴3、磁钢4、上线圈5、下线圈6、绝缘子7、顶盖8、上弹簧片9、线圈架10、外壳11、下弹簧片12、温度补偿环13和插头14组成；底盖1、上磁靴2、下磁靴3、磁钢4、上线圈5、下线圈6、线圈架10、顶盖8和外壳12安装在同一中心轴上；下弹簧片12安装在底盖1上，下磁靴3下端面与下弹簧片12连接，下磁靴3的上端设有下磁靴凹槽，磁钢4的下端位于下磁靴凹槽内，上磁靴2的下端设有上磁靴凹槽，磁钢4的上端位于上磁靴凹槽内，磁钢4选用汝铁硼磁钢，其剩磁感应强度＞11.1KGs，最大磁能积＞11.1MGOe，内禀矫顽力＞1.52KOe，上磁靴2上端面与上弹簧片9连接，上弹簧片9安装在顶盖8上，外壳11的上端面固定安装在顶盖8上，外壳11的下端面固定安装在底盖1上，外壳11的厚度为4mm，线圈架10安装在外壳11内部以及上磁靴2、下磁靴3和磁钢4的外端，且上下两端面分别与上弹簧片9和下弹簧片12连接，上线圈5安装在线圈架10的上部，下线圈6安装在线圈架10的下部，上线圈5和下线圈6均为漆包线线圈，匝数均为2000匝，温度补偿环13设在磁钢4与线圈架10的连接处，绝缘子7安装在顶盖8的上端；插头14安装在顶盖8的上端，包括通过螺纹与顶盖8连接的固定座15和安装在固定座15上方的插杆16，插杆16包括与固定座15连接的工作杆17，设置在工作杆17一端的上连接杆18和设置在工作杆17另一端的下连接杆19。

温度补偿环13能够在外界温度升高时对由温度引起的磁损耗进行补偿，进而保证上磁靴2、下磁靴3和磁钢4的工作稳定性，提高地震检波器的灵敏度；上弹簧片9和下弹簧片12拥有低谐波失真≤0.1，具有减震作用，配合温度补偿环13能够使检波器的灵敏度和阻尼得以较大的提高，外壳11的厚度增加能够有效的抵御外界环境如高温高压的影响，同时能够有效的完善磁路的均匀分布，增加外壳的强度，减少外壳的破损率；插头的质量能够从原来的95kg降至65kg，降幅达到32%。本实用新型提供的一种节约型地震专用检波器的灵敏度范围能够达到78.7±3.5%。

本实用新型在使用过程中，将外壳11与固定座15通过螺纹固定连接，放置在测试区域，当测试区域产生机械振动时，固定在上磁靴2和下磁靴3之间的磁钢4与上线圈5和下线圈6产生相对运动而切割磁力线，使上线圈5和下线圈6中产生感应电动势，同时上弹簧9和下弹簧12能够有效的控制磁钢4的运动范围；上线圈5和下线圈6产生的电信号在通过绝缘子7引出，即可将底面的震动信号转换为电信号。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出的任何修改、变化或等效，都将落入本实用新型的保护范围之内。