Излучатель упругих колебаний

 

ВСЕСОЮЗНАЯ

О НИЕ

405094

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено ЗО.Ч1. 1972 (№ 1803388/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.Х.1973. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 4.IV.1974

М. Кл. 6 Olv 1/40

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оа делам изобретений и открытий

УДК 550.834:622.241 (088.8) Авторы изобретения

А. Л. Перельман, Е. И. Наспер и В. И. Стернин

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт разведочной геофизики

ИЗЛУЧАТЕЛЬ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение может быть применено в геофизической разведке,,например, в аппаратуре для акустического каротажа.

Известен излучатель упругих колебаний, содержащий два акустических преобразователя, симметрично расположенных на одной оси и жестко окрепленных между собой металлическим цилиндром, основания которого являются мембранами вибраторов, а на боковой поверхности которого имеются отверстия.

Однако излучаемая излучателем мощность мала, поскольку оба преобразователя жестко связа,ны между собой и не могут со вершать свободных колебаний, а плоская конструкция мембран приводит к образованию волн-помех, распростра няющихся вдоль корпуса скважинного прибора.

В предлагаемом излучателе жесткая связь двух преобразователей между собой и с корпусом прибора отсутствует, что позволяет повысить излучаемую мощность, а также сниз|ить частоту излучаемых колебаний независимо от диаметра корпуса за счет увеличения длины преобразователя.

Это достигается тем, что он содержит две поршневых детали с торцевыми коническими поверхностями, свободно установлен ных HB оси внутри цилиндрического корпуса, причем конические поверхности обеих деталей обращены одна к,другой, разделены прокладкой из эластичного материала и ограничивают замкнутое пространство внутри цилиндрического корпуса, заполненное жидкостью, а акустические преобразователи жестко закрепле5 ны на торцевых поверхностях поршневых деталей, противоположных коническим.

На чертеже изображен предлагаемый излучатель в разрезе.

10 Два цилиндрических акустических преобразователя 1 и 2 жестко закреплены на торцевых поверхностях двух поршневых деталей 3 и 4, противоположные торцевые поверхности которых выполнены коническими и обращены

15 одна к другой. На центральной трубчатой оси

5 внутри прочного цилиндрического корпуса

6 поршневые детали 3 и 4 установлены с помощью эластичных уплотнительных колец 7 и 8. Одна от другой поршневые детали 3 и

20 4 также разделены эластичной прокладкой 9.

Внутри проч ного корпуса оое системы закреплены с помощью гаек 10, а на центральной трубе — с помощью гаек 11, опирающихся на металлические, шайбы 12, которые отделены

25 от акустических преобразователей 1 и 2 эластичными прокладками 13. Таким образом, жесткая механическая связь акустических преобразователей 1 и 2 друг с другом, а также с осью 5 и цилиндрическим корпусом 6

30 отсутствует.

405094

Замкнутое йространство между коническими поверхностями поршневых деталей 3 и 4, осью 5 и цилиндрическим корпусом 6 заполнено обезгаженной жидкостью 14, например силиконовым маслом. жидкость заливают через каналы 15 в поршневой детали 4. После заполнения замкнутого объема каналы закрывают резьбовыми пробками 16. Внешняя поверхность цилиндрического корпуса 6 вне заполненного жидкостью объема 14 покрыта звукоизол ирующим покрытием 17.

При одновременной подаче электрических импульсов на оба акустических преобразователя в двух одинаковых колебательных системах, каждая из которых состоит из акустического преобразователя 1 (или 2) и поршневой детали 3 (ил и 4), возникают колебания с собственной резонансной частотой системы.

Общей нагрузкой для обеих колебательных систем является замкнутое пространство, заполненное жидкостью 14. Синфазные колебания, излучаемые каждой системой, попадают на коническую поверхность противоположной поршневой детали под углом 45, отражаются под этим углом и далее распространяются перпендикулярно к боковой поверхности внешнего цилиндрического корпуса 6. Поскольку колебания обеих систем синфазны, а распространение колебаний в жидкости 14 после отражения происходит параллельно, колебания обеих систем суммируются, так что общая излучаемая мощность равна сумме мощностей, излучаемых каждой из колебательных систем.

Рабочую частоту колебательных систем подбирают так, что собСтвенные частоты цилиндрического корпуса много больше рабочей частоты системы. В этом случае колебания проходят из замкнутого пространспва, заполненного жидкостью 14, во внешнюю сре10 ду, заполненную буровой жидкостью, через стенки цилиндрического корпуса с малыми потерями.

Предмет изобретения

15 Излучатель упругих колебаний, содержащий два акустических преобразователя, установленных на одной оси в цилиндрическом корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышения излучаемой мощности, он содержит

20 две поршневых детал и с торцевыми коническими поверхностями, свободно установленных на оси внутри цилиндрического корпуса, причем конические поверхности обеих деталей обращены одна к другой, разделены про25 кладкой из эластичного материала и огранич ивают замкнутое пространство внутри цилиндрического корпуса, заполненное жидкостью, а акустические преобразователи жестко закреплены на торцевых поверхностях

30 поршневых деталей, противоположных коническим.

405094

Корректор Й. Стельмах

Редактор И. Орлова

Заказ 706/9 Изд. № 2089 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного коьп тета Совета Министров СССР по делам изобрет ний и открытий

Москва, Ж-35, Pai шская «a6., д. 4/5

Твпография, и . Сапунова, 2

Составитель Э. Терехова

Техред Л. Богданова

11

1О

13

0