SU1622865A1 - Шахтный пневматический источник упругих волн - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к шахтной сейсморазведке, а именно к устройствам возбуждени  сейсмических волн в массиве горных пород из горных выработок шахт. Целью изобретени   вл етс  обеспечение автономности и компактности источника упругих волн. В устройстве использован рабочий ци- линдр, разделенный поршнем на рабочую и выхлопную камеры, золотникова  коробка с двум  управл ющими золотниками и пневмомагистрэли управлени  и выхлопа, смонтированные в едином корпусе , а также использована управл юща  камера,св занна  пневмомагистра- л ми с одной сторонн с золотниковой коробкой, а с другой - с редуктором низкого давлени  мневмоаккуму.лчтора. При этом управл юща  кпмера п -дстав- л ет собой набор нескольких сносно расположенных полых цилиндров с равным внутренним объемом, св занных между собой дополнительными пневмо- магистрал ми с запорными вентил ми, которые обеспечивают возможность присоединени  каждого цилиндра к пнегмо- магистрали управлени . 4 кл. § «/

Description

Изобретение относитс  к шахтной сейсморазведке, к устройствам возбуждени  сейсмических волн в массиве , горных пород из горных выработок шахт.

11 ель изобретени  - обеспечение автономности и компактности пневматического источника упругих волн.

На фиг. 1 показан предлагаемый источник , общий вид; на фиг. 2 - его . принципиальна  пневматическа  схема; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг.2.

Источник упругих волн (фиг.1) состоит из пневмоаккумул тора - баллона 1 высокого давлени , редуктор а 2 низкого давлени , n-полостной управл ющей камеры 3 (количество камер 2-4) низкого давлени  с запорными вентил ми 4, патрубками 5 низкого давлени , соединенными последовательно через манометр 6 и редуктор 2 низкого давлени  с одной стороны с баллоном 1 и через выпускные патрубки 7, запорные вентили 8 полостей управл ю- щей камеры 3 и трубопровод 9 с золотниковой коробкой 10, имеющей руко ть 11 управлени  золотниками, соединенными системой воздуховодных трубок с цилиндрическим корпусом 12 скважин- ного снар да, внутри которого размещены (фиг.2) рабочий цилиндр 13, поршень-ударник 14 и наковальн  15, при возбуждении сейсмических волн упираема .в забой скважины, содержа- ща  датчик 16 регистрации удара.

Система управлени  поршнемгудар- ником 14, включающа  золотниковую коробку 10, смонтирована в цилиндрическом корпусе 12.скважинного снар - да и состоит из канала 17 золотниковой коробки 10 подвода сжатого воздуха к управл емому руко тью 11 впускному золотнику 18, имеющему ДВР проточки и св занному через верхшио проточку золотника 18 с каналом 19, впускную воздуховодную трубку 20 с рабочей камерой рабочего цилиндра 13. Выхлопна  камера последнего посредством выхлопной воздуховоднон трубки 21 (патрубок 21) рабочего хода канала 22 золотниковой коробки, верхней проточки золотника 23, упр мчше- мого руко тью 11, и канала 24 выхлопа рабочего хода соединена с амгосфе- рой.

При этом руко ть 11 находитс  в нижнем положении Рабочий ход . При перемещении руко ти 11 в верхнее положение (Холостой ход) выхлопном канал 25 холостого хЈда золотниковой коробки 10 соедин ет с атмосферой рабочую камеру рабочего цилиндра 13 через воздухород. ую труГку 26, (патрубок 26) канал 27 золотниковой коробки 10 и нижнюю проточку золотника 23, при этом через впускной канал 28 холостого хода, нижнюю проточку золотника 18, канал 29 и возду- ховодную трубку jO открывав 1 ел доступ сжатого воздуха от п-полостной у.рвал ющей камеры 3 к выхлопной камере рабочего цилиндра IX

Источник упругих волн работ гт гле дующим образом.

Давление воздуха, поступающего из пневмоаккумул тора-баллона 1 вы- сого давлени  понижаетс  редукггюм 2 до заданного давлени  4-It aiM, контролируемого по показани м мпно метра 6, и поступает в первую полость n-полостной управл ющей камеры J по патрубку 5 4. первый веншл 4.

Если второй вентиль 4 перекрыт, то сжатый воздух накапливаетс  только в первой .полости камеры 3. Если открыты последовательно второй, третий и четвертый вентили 4, то сжатый воздух накапливаетс  во всех полост х п-полостной камеры 3 и его давление контролируетс  манометром 6. Если., открыв последовательно первый, второй , третий или четвертый запорные вентили 8, сжатый воздух по трубопроводу 9 поступает к золотниковой кот робке 10. По каналу 17 сжатый воздух постутет к впускному золотнику 18 и через выточку в нем по каналу 19, по иоздуховодной трубка 2Q - в рлбо- гую камеру рабочего цилиндра 13, расшир  сь , давит на поршень-ударник 14 и перемещает его вдоль цилиндра до соударени  с наковальней 150 Кинетическа  энерги  поршн -ударника через наковальню 15 чередаетси массиву в точке соприкосновени  наковальни с ним в виде энергии сейсмического им- аульса. Воздух из выхлопной камеры под поршнем-ударником 14 при его движении вг тесн етс  в патрубок 21, по шл у поступает к золотниковой короб ;е 18, по каналу 22 - к золотнику 23 i: через выточку в нем к каналу 24 и него выбрасываетс  в атмосферу, Описанное  вл етс  рабочим ходом поршн  о При этом руко ть 11 находитс  в нижнем положении.

При iu-рсиоде руко ти I I n верхнее .1° iожение Холостой ход -плотники 18 1 73 перемещаютс  в разных направ- .ни х, при этом золотник 23 перекры- г.и т канал 22 и открывает канала 2,5. Ноздух из рабдчей камеры по патруб- f) поступает в канал 27, из него - Б чнал 25 и HJ в атмосферу. Золотник 18 нижней проточкой открывает канал 28, по которому зозду из n-полостной каперы по трубопроводу поступает в канал 29, а лз ьего ио воздуховодной трубке 30 в щ линдр 13 под поршень-ударник 14, расшир  .ь дави, на него и перемещает его вдоль шлиндра. Воздух из рабочей камеры BMiv 1киваетс  поршнем по патрубку 26 через л,,нал 25 в аи.осферу. Под дей- ,гииим до лснн; г.кьтого воздуха поршень удерживаетс  в начальном поло- гении.

Дл  перевода у :тройства в тран- .пиртиое поло/генце первый вентиль 4 перекрывлетп, - нрыва  доступ ежа516

тому воздуху из n-полостной камеры к золотниковой коробке, переводом руко ти в нижнее положение сжатый воздух из-под поршн -ударника стравливаетс  в атмосферу. После этого закрываетс  запорный вентиль редуктора , прекраща  редуцирование сжатого воздуха из баллона 1 в п-полостную камеру. В нейтральном положении руко тки 1 все каналы золотниковой коробки 10 перекрыты,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   . Шахтный пневматический источник упругих волн,включающий корпус с рабочим цилиндром, содержащим рабочую и управл ющую камеры, пневмома- гистрали и пневмоклапаны, отличающий с  тем, что, с целью обеспечени  автономности и компактности , в него дополнительно введены золотникова  коробка, управл юща  камера , редуктор низкого давлени  и наковальн , причем рабочий цилиндр, смонтированный в нижней части корпуса , разделен поршнем, установленным

   28Ь56

   с возможностью осевого перемещени  . относительно цилиндра и взаимодействи  с наковальней, скрепленной с последним в нижней его части, на рабочую и выхлопную камеры, а золотниког. ва  коробка, снабженна  руко тью управлени , расположена в верхней части корпуса и содержит два управл ю JQ щих золотника, св занных с руко тью управлени  и установленных с возможностью перемещени  относительно впускных и выпускных каналов золотниковой .коробки, при этом последн   посред15 ством пневмомагистралей, расположенных в корпусе источника, св зана с полост ми рабочего цилиндра с одной стороны, а посредством управл ющей камеры - с редуктором высокого дав20 лени  пневмоаккумул тора с другой, управл юща  камера при этом выполнена в виде по крайней мере двух глухих цилиндров с равным внутренним объемом, скрепленных соосно и сообщающихс 

   25 между собой через дополнительные

   пневмомагнстралн с запорными вентил ми , с возможностью присоединени  каждого цилиндра к пневмомагистрали уп- рарпенп ,

   Фиг

   23

   А-А

   18

   Фиг.З

   Фие.Ч