一种用于地震勘探的横波震源振动器的制作方法

本发明属于地震勘探装备领域，具体来说是一种用于地震勘探的横波震源振动器。

背景技术：

随着国家经济的发展，为解决城市防震规划、地震安全性评价、建筑工程选址等工程地质问题，急需浅层地震勘探方法来提供可靠的地质资料。浅层横波较纵波而言具有低速度、短波长、分辨率高等优点，有利于查明浅层断裂位置，划分剖面上的不同工程地质分区。同时，随着国家油气勘探力度的加大，横波地震勘探还被应用于多波勘探中，以弥补纵波震源的不足，提高油气勘探的效率和精度。因此，横波震源作为一种浅层横波地震勘探技术，具有广阔的发展前景。目前，国内外横波震源多为夯击式或电磁式，受激振形式的影响，震源的振动出力较小，地层的成像精度较低。同时，国外的横波可控震源在使用过程中受环境因素影响较大，不能满足我国在沙漠区、戈壁区、卵石区等不同复杂地形勘探的需求。因此，国内急需一种横波震源振动器结构，降低勘探成本，满足浅层地震勘探需求，以促进我国地震勘探装备的发展。

技术实现要素：

本发明是为满足浅层地震勘探的需求，提高横波地震勘探的精度，设计的一种用于地震勘探的横波震源振动器。

为实现上述目的，本发明提供的一种用于地震勘探的横波震源振动器，包括机架、活塞杆、重锤、齿形结构平板；其特征在于：机架下方安装齿形结构平板；重锤的中心开设有通孔，通孔的左右两侧分别固定安装有活塞衬套，通孔内设置有活塞杆，活塞杆内设计有左液压油道和右液压油道；活塞杆的左右两端分别与机架上的左端盖和右端盖连接，整个重锤和活塞杆安装在机架内。

所述机架为左右对称结构，包括机架底板、平板堵板、平板立板；机架底板上面安装有平板侧支架、平板堵板、气囊安装侧板、气囊安装底板、气囊底板支撑架；机架底板下面安装有底盘板，底盘板用于与齿形结构平板相连；平板堵板上开设有通孔，用以安装端盖，机架左侧端盖上开设有油孔；平板堵板与平板立板之间通过平板侧板和平板支撑板相连；平板立板与平板侧板之间、平板立板与平板支撑板之间、平板堵板与机架底板之间均安装有加强筋。

所述重锤中心开设有一圆形通孔，通孔左右两端分别固定安装有活塞衬套，重锤的通孔内设置有活塞杆以及活塞；重锤、活塞杆、活塞以及活塞衬套共同围成了对称分布于活塞左右两端的两个油腔；左右液压油道设计在活塞杆内部，分别与左右液压油腔相连。

所述齿形结构平板由底板、侧板和三角形板焊接而成；底板安装在机架下方，与底盘板和机架底板采用螺栓连接；两块侧板与底板成45°焊接在底板两侧，形成横截面为三角形的中空结构；两块三角形板焊接在中空结构两端，为提高结构的刚度，中空结构内焊接有尺寸稍小的三角形板。

本发明在工作过程中，重锤3与活塞衬套204为振动件，其余结构均为固定不动。从液压伺服阀出来的高压液压油和低压液压油通过左侧端盖110上的油孔111以及活塞杆内的液压油通道交替进入重锤内的左液压油腔301和右液压油腔302，从而产生振动件的左右振动。

与已有技术相比，本发明具有以下优点：

1、利用液压油驱动振动器，驱动力足，有利于提高横波震源的振动出力。

2、采用齿形结构平板，在工作工程中，平板齿被压入地面，增加了平板与大地之间的相互作用，能够满足不同复杂地形勘探的需要。

附图说明

图1是本发明一种用于地震勘探的横波震源振动器的总体结构示意图

图2是左侧机架示意图

图3是重锤活塞杆示意图

图4是齿形结构平板去除一块侧底板后的示意图

图中：1.机架，2.活塞杆，3.重锤，4.齿形结构平板，101.机架底板，102.气囊底板支撑架，103.平板侧支架，104.气囊安装侧板，105.平板堵板，106.平板侧板，107.平板立板，108.加强筋，109.平板支撑板，110.左侧端盖，111.油孔，112.气囊安装底板，113.底盘板，114.右侧端盖，201.活塞，202.右液压油道，203.左液压油道，204.活塞衬套，301.左液压油腔，302.右液压油腔，401.底板，402.侧板，403.三角形板。

具体实施方式

下面结合附图对发明做进一步说明。

如图1、图2所示，本发明一种用于地震勘探的横波震源振动器包括机架1、活塞杆2、重锤3、齿形结构平板4。机架1为左右对称结构，包括机架底板101、平板堵板105、平板立板107。机架底板101上焊接有平板侧支架103、平板堵板105、气囊安装侧板104、气囊安装底板112、气囊底板支撑架102。一侧机架底板101下方安装有两块底盘板113。平板堵板105上开设有圆形通孔，用以固定安装左侧端盖110。平板堵板105与平板立板107之间焊接有两块平板侧板106和两块平板支撑板109，左右两侧机架的平板立板107通过螺栓连接固定在一起，从而形成一个完整的机架。平板立板上开设有矩形通孔，便于安装重锤3。平板立板107与平板侧板106之间、平板立板107与平板支撑板109之间、平板堵板105与机架底板101之间均安装有加强筋108，用以增加整个机架结构的刚度。

如图3所示，重锤3中心开设有一圆形通孔，通孔左右两端分别固定安装有活塞衬套204，重锤的通孔内设置有活塞杆2，活塞杆2包括对称分布于活塞201左右两端面的对称的两部分。活塞杆2直径与活塞衬套204内直径相同。活塞201直径以及活塞衬套204外直径与重锤通孔的内直径相同。重锤3、活塞杆2、活塞201以及活塞衬套204共同围成了对称分布于活塞左右两端的两个油腔。活塞杆内部加工有液压油通道，即左液压油道203和右液压油道202，其中左液压油道203与左液压油腔301相连，右液压油道202与右液压油腔302相连。活塞杆左右两端分别与左侧端盖110以及右侧端盖114采用螺栓连接。左侧端盖110上设有油孔111，油孔111一端用于安装液压伺服阀，另一端与活塞杆的液压油通道相连。

如图4所示，齿形结构平板4由底板401、侧板402和三角形板403焊接而成；底板401安装在机架1下方，与底盘板114、机架底板101采用螺栓连接；两块侧板402与底板401成45°焊接在底板401两侧，形成横截面为三角形的中空结构；两块三角形板403焊接在中空结构两端，为提高结构的刚度，中空结构内部焊接有尺寸稍小的三角形板403。机架1一侧的机架底板101上分别安装有两块齿形结构平板4。

显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明保护的范围。修改齿形结构平板中三角形板的数量或将中空结构改为为实心结构等基于本发明的修改或变化应认定为在本发明的技术方案内。