一种防松动球面多束换能器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及地震勘探技术领域，特别涉及一种防松动球面多束换能器。
【背景技术】
[0002]高压脉冲在水中放电会产生瞬间的能量波，这种能量波的波形及频率与地震波类似，可用于模拟地震波进行矿产资源的勘测。瞬间的能量波穿过放电装置沿地层向下传播，途经不同的地质层进行折射和反射，最后通过检波器接收，以此来判断或再现地层的控矿结构。顾名思义，水中放电必须要有一定的水体，如2009年中国科学院电工所与广州海洋地质调查局联合研制成功的海鳗20千焦电火花震源系统；从上一世纪七十年代起中国科学院电工所陆续研制的陆地电火花震源，都要挖井注水或利用地下水层。鉴于多数金属矿大多在山区，这种方式并不适合。
[0003]中国专利200810056793.3公开的一种放电电极，电极下端是开放式的，主要用于海洋地震勘探领域，需要有广阔的水域，无法用于陆地使用。中国专利201010541046.6公开的用于地震勘探的相控阵电火花子震源，其底部设计成椎体结构，正负电极形成的空间较小，该空间的外壁较薄，且为两种结构的过渡处，当多次放电后，易发生断裂；同时，电极正极端刚刚接触液体表面，没有深入进去，易发生造成沿面放电，当电极正极端因腐蚀变短，没有及时处理而无法接触液体后，电荷会另外寻找流通释放的通路，会引起绝缘击穿、电缆断裂、严重时会引起主机器件损害。另外，单电极放电端面小，电极本身也易损伤。中国专利201510146327.4公开的一种电声转换电极，多次放电后，易造成土壤松动，需多次夯实；由于多根长度相等的单芯绝缘电缆捆扎成束穿过金属帽和装置内部，中间无过渡，造成深入装置底部的位置不易固定；由于将露出的多根绝缘电缆的中心导体焊接在一起，，多次放电后的拉伸振动，造成焊接处易断，焊接处的裸露，也增加了空气沿面放电的可能性。
【发明内容】
[0004]基于上述情况，本发明有必要提供一种防松动球面多束换能器。
[0005]本发明一种防松动球面多束换能器，包括壳体、顶盖、套筒和电极主体；所述套筒套设在所述电极主体上部，所述壳体内设有卡位，所述套筒和电极主体整体活动的放置在所述壳体内的卡位处，所述套筒与壳体围成放电腔，所述放电腔内注满导电液体，所述电极主体下部置于导电液体中；所述壳体与上盖固定连接，所述套筒与上盖之间具有缓冲腔，所述缓冲腔内设有调节件。
[0006]进一步，所述调节件为调节螺钉，所述调节螺钉栓接在所述套筒连接部或上盖，根据调节螺钉旋进距离的调节缓冲的高度。
[0007]作为一种改进，所述壳体从上到下设有第一内径和第二内径，所述第一内径大于第二内径，所述第一内径与第二内径连接处具有一卡位；所述套筒包括一体成型的凸起部、连接部和套筒部，所述连接部外径与所述第一内径配合，所述套筒部外径与第二内径配合，所述连接部放置在卡位上。
[0008]进一步的，所述第一内径与第二内径连接的卡位处还设置有调位组件，所述套筒连接部放置在调位组件上；所述调位组件包括多个高度不同的可更换式调位组件，根据电极间距要求选择不同高度的调位组件进行跟换。
[0009]作为一种改进，所述电极主体包括电极杆、汇流板和电缆束；所述电缆束由多根导线头头相平、尾尾成正立抛物面紧密地捆扎而成；所述电缆束连接至汇流板一面，所述电极杆设置在汇流板的另一面；所述汇流板连接电极杆的一面上还设有密封绝缘胶；所述汇流板的侧面开有第一凹槽，所述凹槽内设有密封胶圈。
[0010]具体的，所述电极杆由下至上穿出所述凸起部，所述顶盖设有一通孔，所述凸起部与电极杆由通孔穿出；所述上盖还设有接地端。
[0011]作为一种改进，所述壳体内部还设有圆柱形的绝缘底筒，所述绝缘底筒紧贴壳体内壁设置在壳体底部。
[0012]进一步的，所述绝缘底筒与所述电缆束活动配合；所述绝缘底筒外侧面开有第二凹槽，所述第二凹槽内设有紧固胶圈。
[0013]进一步的，所述绝缘底筒上部与电缆束紧密配合，所述绝缘底筒下部与所述电缆束间隙配合；所述绝缘底筒外侧面开有第二凹槽，所述第二凹槽内设有紧固胶圈。
[0014]作为一种改进，所述顶盖上还设有固定装置，所述固定装置用于将所述防松动球面多束换能器与地面夯实固定
[0015]本发明一种防松动球面多束换能器，与现有的技术相比，通过将套筒和电极主体整体活动的放置在所述壳体内的卡位处，在上盖和套筒之间形成缓冲腔以及在缓冲腔内设置调节件，一方面使换能条件可控，方便进行试验对比，另一方面也能够在一定程度上调整震动波的频率，满足不同的地质条件和勘测要求，进而在换能效率和探测精度上获得折衷的选择；通过设计调位组件使正负电极之间的放电间隙方便可调，进而实现了放电电极之间距离的控制，便于试验的对比分析和电晕、电弧放电的有效选择，增加了现场勘测调节的灵活性。本发明灵活的结构设计提高了放电电极的可控性及寿命，为便携式陆地电火花震源的实际应用奠定了基础。
【附图说明】
[0016]图1为本发明一种防松动球面多束换能器的一种实施例状态的总体结构剖视图；
[0017]图2为本发明一种防松动球面多束换能器的另一种实施例状态的总体结构剖视图；
[0018]图3为本发明一种防松动球面多束换能器的顶盖剖视图；
[0019]图4为本发明一种防松动球面多束换能器的绝缘底筒剖视图；
[0020]图5为本发明一种防松动球面多束换能器的套筒剖视图；
[0021]图6为本发明一种防松动球面多束换能器的电极主体剖视图。
【具体实施方式】
[0022]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清晰，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0023]如图1-2所示，本发明一种防松动球面多束换能器，包括壳体50、上盖10、套筒20和电极主体30 ;所述套筒20套设在所述电极主体30上部，所述壳体50内设有卡位，所述套筒20和电极主体30整体活动的放置在所述壳体50内的卡位处，所述套筒20与壳体50围成放电腔，所述放电腔内注满导电液体，所述电极主体30下部置于导电液体中，所述导电液体可以是水或者具有一定电导率的水溶液；所述壳体50与上盖10固定连接，所述套筒20与上盖10之间具有缓冲腔，所述缓冲腔内设有调节件；如图3所示，所述上盖10为金属材料制成，其金属上盖10上表面焊接有接地端11用于和外部电源的负极相连。所述壳体50为金属筒，其上部为圆柱形筒，底部为正立抛物面；壳体50的上端部外侧刻有螺纹，所述上盖侧壁内侧刻有螺纹，所述上盖与所述壳体50的上部内侧经螺纹相连接。
[0024]所述壳体50的内部卡位将所述壳体50的内径分为上端第一内径和下部第二内径。所述第一内径大于第二内径，所述第一内径与第二内径连接处具有一卡位。如图5所示，所述套筒20为环氧树脂套筒，其包括一体成型的凸起部22、连接部23和套筒部24，所述连接部23外径与所述第一内径配合，中间不留或留有少许空隙；所述套筒20部外径与第二内径配合，中间不留或留有少许空隙，所述连接部23放置在卡位上，所述套筒20部内表面紧密地套接所述电极主体30。
[0025]所述第一内径与第二内径连接的卡位处还设置有调位组件40，所述套筒20连接部23放置在调位组件40上；所述调位组件40包括多个高度不同的可更换式调位组件40，根据电极间距要求选择不同高度的调位组件40进行跟换。具体的，所述调位组件40为调位磁铁，所述调位磁铁吸在所述壳体50的卡位处，构成新的卡位；所述套筒20连同所述电极主