一种高效型地质体特性物探测量震源装置

技术领域

本发明属于地质勘探技术领域，尤其是涉及一种高效型地质体特性物探测量震源装置。

背景技术

地震勘探通过震源实现人工激发地震波,研究地震波在弹性不同的地下地层中传播的规律,以查明地下的地质体特性物构造，具有精度高,分辨率高,穿透深度大,能较详细地了解由浅—深一整套地层的地质规律的优点。

传统的地质体特性物探测量震源装置体积较大，不便于携带，尤其在路况复杂的山地中进行多点探测时，装置本体移动困难、费时费力，影响探测进度，降低了工作效率；现有的地质体特性物探测量震源装置并不具备地面平整的功能，如果探测位置的地面不平，易对地震波的传导造成影响，从而造成探测数据不准确；并且，震源装置在使用过程中产生的震动较大，震动不仅对装置本体的损害较大，且装置本体容易在震动中晃动位移，对探测造成不利影响。

为此，我们提出一种高效型地质体特性物探测量震源装置来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述移动困难、不具备地面平整功能且稳定性较差的问题，提供一种便于移动、可对地面进行平整和稳定性好的高效型地质体特性物探测量震源装置。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种高效型地质体特性物探测量震源装置，包括震源装置本体、底座、移动机构、支撑机构、缓冲机构和平整机构，所述底座内中空设置，所述震源装置本体安装在底座的上表面，所述底座内设有用于带动装置整体移动的移动机构，所述底座内设有用于修整地面的平整机构，所述底座的下表面固定连接有用于为底座提供缓冲的缓冲机构，所述缓冲机构的下端连接有为底座提供支撑的支撑机构。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述移动机构有两组，分别设置在底座内部两侧，所述移动机构包括固定板、调节电机、丝杆、螺纹套、调节杆、连接杆和滚动轮，两块所述固定板固定连接在底座的内底面，所述丝杆转动连接在两块固定板上，所述调节电机固定安装在底座的内底面，并且调节电机的输出轴与丝杆同轴固定，用于驱动丝杆转动，两个所述螺纹套套设在丝杆外并与丝杆螺纹配合，所述连接杆的两端分别与两个滚动轮的轴心处转动连接，两根所述调节杆的下端分别与连接杆的两端转动连接，上端分别与两个螺纹套的底部转动连接。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述平整机构包括平整电机、蜗杆、蜗轮、凸轮、转轴、凸块、移动框、振动杆和平整板，所述平整电机固定安装在底座的内侧壁上，并且平整电机的输出轴与蜗杆同轴固定，用于驱动蜗杆转动，所述蜗轮和凸轮同轴固定，并通过转轴与底座的内侧壁转动连接，所述蜗轮与蜗杆啮合，所述凸块固定连接在凸轮的侧壁上，所述平整班的上表面通过两根振动杆与移动框固定连接，所述凸块位于移动框内。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述缓冲机构包括支撑柱、缓冲筒、承重板、空气垫和弹簧，所述承重板滑动连接在缓冲筒内，四个所述支撑柱分别固定安装在底座底部的四角处，四个所述支撑柱的下端分别延伸至四个缓冲筒内并与承重板固定连接，所述空气垫设置在承重板内，所述承重板的下表面通过弹簧与缓冲筒的内底面固定连接。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述支撑机构包括底板和定位销，所述底板固定连接在缓冲筒的下端，所述定位销有四个，分别设置在底板的四角处，四个所述定位销关于底板的中轴线对称设置，并且所述定位销倾斜设置并与水平面的夹角为60°。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述底座的上表面固定连接有橡胶垫板，所述震源装置本体设置于橡胶垫板上。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述底座的上表面固定连接有两块防护板，两块所述防护板的上端均固定连接有两根固定杆，所述固定杆远离防护板的一端与震源装置本体的侧壁固定连接，所述防护板上固定安装有推动把手。

在上述的高效型地质体特性物探测量震源装置中，所述震源装置本体为电火花震源，包括电源控制台、高压电容器组、和电极，所述电源控制台设置于高压电容器组的侧壁上，所述电极通过放电电缆与电容器组形成回路。

与现有的技术相比，本高效型地质体特性物探测量震源装置的优点在于：

1、本发明通过设置移动机构，在需要推动装置整体移动时，启动调节电机，带动丝杆转动，调节杆在底座的限位作用下无法转动，则螺纹套无法转动，则丝杆带动与之螺纹配合的螺纹套移动，继而通过调节杆带动连接杆和滚动轮向螺纹套移动的相反方向移动，使得丝杆、调节杆和连接杆组成的平行四边形结构移动成为矩形结构，继而将滚动轮向下伸出，此时可通过把手推动装置整体移动，便于在路况复杂的山地中行走，有效提高探测效率；移动至探测位置后，启动调节电机带动丝杆反向转动，可再次将滚动轮向上收起，使得支撑机构与地面接触。

2、本发明通过设置平整机构，若待勘测地面不平整，启动平整电机带动蜗杆转动，蜗杆带动与之啮合的蜗轮转动，蜗轮带动与之同轴固定的凸轮转动，凸轮上的凸块在转动过程中，带动移动框上下往复移动，继而通过振动杆带动平整板在垂直方向上往复震动，对地面进行挤压平整操作，保证勘测数据的准确性，无需人工操作，有利于探测进度的高效进行。

3、本发明通过设置缓冲机构，通过弹簧和空气垫的缓冲作用可提供良好的阻尼效果，有利于减小震源装置本体在工作过程中的震动幅度，稳定性较高，减小震动对震源装置本体的损害，提高其使用寿命。

4、本发明通过设置支撑机构，通过底板可增大与地面的接触面积，倾斜设置的四根定位销不仅可防止底板在震动过程中水平偏移，也可防止底板与地面脱离接触，提高了震源装置在工作时的稳定性，保证探测数据准确。

附图说明

图1是本发明提供的一种高效型地质体特性物探测量震源装置的立体图；

图2是本发明提供的一种高效型地质体特性物探测量震源装置的内部结构示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是本发明提供的一种高效型地质体特性物探测量震源装置的平整机构的结构示意图。

图中，1震源装置本体、11电源控制台、12高压电容器组、13电极、2底座、21橡胶垫板、3移动机构、31固定板、32调节电机、33丝杆、34螺纹套、35调节杆、36连接杆、37滚动轮、4平整机构、41平整电机、42蜗杆、43蜗轮、44凸轮、45转轴、46凸块、47移动框、48振动杆、49平整板、5缓冲机构、51支撑柱、52缓冲筒、53承重板、54空气垫、55弹簧、6支撑机构、61底板、62定位销、7防护板、71固定杆、72推动把手。

具体实施方式

以下实施例仅处于说明性目的，而不是想要限制本发明的范围。

实施例

如图1-4所示，一种高效型地质体特性物探测量震源装置，包括震源装置本体1、底座2、移动机构3、平整机构4、缓冲机构5和支撑机构6，底座2内中空设置，震源装置本体1安装在底座2的上表面，值得一提的是，底座2的上表面固定连接有橡胶垫板21，震源装置本体1设置于橡胶垫板21上，起到良好的防护效果，底座2内设有用于带动装置整体移动的移动机构3，底座2内设有用于修整地面的平整机构4，底座2的下表面固定连接有用于为底座2提供缓冲的缓冲机构5，缓冲机构5的下端连接有为底座2提供支撑的支撑机构6。

具体的，震源装置本体1为电火花震源，包括电源控制台11、高压电容器组12和电极13，电源控制台11设置于电容器组12的侧壁上，电极13通过放电电缆与电容器组形成回路。

具体的，底座2的上表面固定连接有两块防护板7，两块防护板7的上端均固定连接有两根固定杆71，固定杆71远离防护板7的一端与震源装置本体1的侧壁固定连接，防护板7上固定安装有推动把手72。

具体的，移动机构3有两组，分别设置在底座2内部两侧，移动机构3包括固定板31、调节电机32、丝杆33、螺纹套34、调节杆35、连接杆36和滚动轮37，两块固定板31固定连接在底座2的内底面，丝杆33转动连接在两块固定板31上，调节电机32固定安装在底座2的内底面，并且调节电机32的输出轴与丝杆33同轴固定，用于驱动丝杆33转动，两个螺纹套34套设在丝杆33外并与丝杆33螺纹配合，连接杆36的两端分别与两个滚动轮37的轴心处转动连接，两根调节杆35的下端分别与连接杆36的两端转动连接，上端分别与两个螺纹套34的底部转动连接。

具体的，平整机构4包括平整电机41、蜗杆42、蜗轮43、凸轮44、转轴45、凸块46、移动框47、振动杆48和平整板49，平整电机41固定安装在底座2的内侧壁上，并且平整电机41的输出轴与蜗杆42同轴固定，用于驱动蜗杆42转动，蜗轮43和凸轮44同轴固定，并通过转轴45与底座2的内侧壁转动连接，蜗轮43与蜗杆42啮合，凸块46固定连接在凸轮44的侧壁上，平整班1的上表面通过两根振动杆48与移动框47固定连接，凸块46位于移动框47内。

具体的，缓冲机构5包括支撑柱51、缓冲筒52、承重板53、空气垫54和弹簧55，承重板53滑动连接在缓冲筒52内，四个支撑柱51分别固定安装在底座2底部的四角处，四个支撑柱51的下端分别延伸至四个缓冲筒52内并与承重板53固定连接，空气垫54设置在承重板53内，承重板53的下表面通过弹簧55与缓冲筒52的内底面固定连接。

具体的，支撑机构6包括底板61和定位销62，底板61固定连接在缓冲筒52的下端，定位销62有四个，分别设置在底板61的四角处，四个定位销62关于底板61的中轴线对称设置，并且定位销62倾斜设置并与水平面的夹角为60°。

本实施例的工作原理如下：在需要推动装置整体移动时，启动调节电机32，带动丝杆33转动，调节杆35在底座2的限位作用下无法转动，则螺纹套34无法转动，则丝杆33带动与之螺纹配合的螺纹套34移动，继而通过调节杆35带动连接杆36和滚动轮37向螺纹套34移动的相反方向移动，使得丝杆33、调节杆35和连接杆36组成的平行四边形结构移动成为矩形结构，继而使得滚动轮37向下伸出，此时可通过推动把手72推动装置整体移动，便于在路况复杂的山地中行走，有效提高探测效率；移动至探测位置后，启动调节电机32带动丝杆33反向转动复位，可再次将滚动轮37向上收起，使得底板61与地面接触。

底板61与地面接触后，将每块底板61上的四根定位销62钉入地面，倾斜设置的四根定位销不仅可防止底板61在震动过程中水平偏移，也可防止底板61与地面脱离接触，提高了震源装置在工作时的稳定性，保证探测数据准确。

若待勘测地面不平整，启动平整电机41带动蜗杆42转动，蜗杆42带动与之啮合的蜗轮43转动，蜗轮43带动与之同轴固定的凸轮44转动，凸轮44上的凸块46在转动过程中，带动移动框47上下往复移动，继而通过振动杆48带动平整板49在垂直方向上往复震动，对地面进行挤压平整操作，保证勘测数据的准确性，无需人工操作，有利于探测进度的高效进行。

地面平整完成后，将电极13放置在工作位置，通过电源控制台11，使点火开关瞬时打开，在高压电容器组12两极及电缆放电电极13形成回路，在电极13端产生电弧，从而形成电火花震源，震动过程中，通过弹簧55和空气垫54的缓冲作用可提供良好的阻尼效果，有利于减小震源装置本体1在工作过程中的震动幅度，稳定性较高，减小震动对震源装置本体1的损害，提高其使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。