[其他]伸縮套管式的全向切變波振動器

無效

• 申請號: 87105735
• 申請日: 1987-08-18
• 公開（公告）號: CN87105735A
• 公開（公告）日: 1988-08-17
• 發明（設計）人: 杰克·H·科爾
• 申請（專利權）人: 康諾科有限公司
• 主分類號: G01V1/02
• 分類號: G01V1/02
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 周其裕,杜有文

本發明一般涉及地震切變波源，并更具體地而不是局限地涉及一種通過伸縮套管而把切變波的能量耦合到土壤介質內的全向切變波振動器。

先有技術有若干種不同型式的切變波振動器，它們各以不同的結構方式把切變波能量耦合到土壤介質內。為了與土壤保持可靠嚙合，先有技術設備旱已使用各種演變中的基板和楔子或葉片結構。人們知道還有一種使用杯狀振動器結構把能量耦合到軟土壤區域內的振動器，例如美國第3，365，019號專利，其名稱為《用于沼澤地和海底的地震振動器》。

早期的土壤耦合機構一直都是與各種切變波振動器或眾所周知的壓縮波振動器相聯系的，而且申請人尚未聽說先有技術探討過全向連續耦合切變波（例如橢圓偏振切變波）。申請人獲悉一種新近開發的能夠在任何方向上產生切變波，并同時產生壓縮波的沖擊振源，但這主要地只不過是一種可旋轉的定向振源。還有一種最新設備，它是一種具有可實現有選擇地產生S_H或S_V切變波的可旋轉基板的切變波振動器。

本發明是一種為在土壤表面或其近處產生橢圓偏振地震切變波在支撐車、船（即卡車、海洋船艇或類似工具）上的支架上裝載的切變波振動器。該切變波是由裝載在一個可伸縮的支架上、并具有用以把振動能量耦合到土壤表層中的振動器設備所產生的。該振動器設備可經各種控制以按任何選定的方位不僅產生橢圓和圓偏振切變波，而且也產生平面偏振地震切變波。

因此本發明的一個目的是要提供一種可在松軟土壤表層區中產生橢圓偏振地震切變波的設備。

本發明的有一個目的也是要提供一種能夠同時用橢圓偏振切變波信號有效地產生壓縮波信號的地震能量振動器。

本發明還有一個目的是要提供一種可在土壤介質中更有效地誘發出切變波能量的振動器，因為它只需較小的壓緊力卻可維持等效的能量耦合能力。

本發明更進一步的一個目的是要提供一種可在任何不同類型的土壤表面層沼澤地帶或水域中產生振動能量的設備。

本發明的最后一個目的是要提供一種可在支撐車船上載運并易于對地震能量輸出的頻率、偏振性和持續時間進行控制的更多功能的地震切變波源。

本發明的其它目的和優點將在結合說明本發明的附圖時從下面的詳細描述中了解到。

圖1是本發明安裝在支撐車輛上的振動器的側視圖;

圖2是本發明的全向振動器的側視圖，其中一些部分已被切去;

圖3是垂直剖面圖。圖中，部分以是圖2的3-3線剖開的剖面示出的;

圖4是從圖2的4-4線看的俯視圖;

圖5是水平剖面圖;其中，部分以沿圖2的5-5線剖開的剖視圖示出;

圖6是一個如圖5所示液壓操作機構的水平剖面圖;

圖7是說明本發明中所用控制電路的方框圖;

圖8是另一種方式的耦合頭的垂直剖面圖;

圖9是還有另外一種方式的耦合頭的垂直剖面圖，某些部分以局部剖面示出;

圖10是一種兩個操作機構的地震源的俯視圖，圖中選擇某些部件以剖面示出;

圖11是以剖面示出的如圖10所示的一個操作機構的側視圖;

圖12是另一種結構的振動器和支架頂部左視圖;

圖13是圖12的一個角端彈性體支撐裝置的剖面圖;以及

圖14是示出彈性體支撐裝置的圖12的頂部反應體角端的俯視圖。

圖1以理想化方式描述了全向振動器10可被裝在一輛適用的運載汽車12（也就是像從Crane????Carrier公司購得的那樣一類的專用機車）上的情景。最好是把振動器10裝在汽車12的中心位置上以便使它在施加壓緊力的過程中能更好地進行重力控制。因此，當位于中央的振動器通過伸縮套管16的垂直運動而耦合到土壤時，振動器10基本上是支撐在一個雙縱向框架14上的。

伸縮套管16是可伸長以迫使通常為圓錐形耦接頭18向下穿過地表層而與地面下的土壤介質發生能量耦合關系的。支架包括由左、右縱向支撐管24聯接的左、右圓導筒20、22。左、右座板26被聯接到左、右導桿28和30上，該左、右導桿均可上下移動，以使振動器反應體32連同插入在那里的套管頭18移近地面，而延伸進入穩固的土壤耦接狀態。

圖2、3和4十分詳細地說明底座和支架的結構。例如，雙縱向車架14包括相對兩側的、以焊連方式支撐前、后橫向套管構件38和40的框架構件34、36。于是前面的圓形導筒20L和20R就被通過焊接而固定到橫向管38的兩對面上，而后面的圓形導筒22L和22R就被固定在后橫向管40的兩對面上。