阅读说明：本技术 支持减震的微震监测系统地下保护装置 (Support absorbing microseism monitoring system underground protection device ) 是由 吴涛 庞聪 江勇 廖成旺 丁炜 于 2020-06-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种支持减震的微震监测系统地下保护装置,涉及一种微震监测系统保护装置。本发明包括保护壳(10)、底座(20)、固定支架(30)、螺栓(40)和螺母(50)；从下到上,底座(20)和固定支架(30)连接,通过螺栓(40)和螺母(50)将底座(20)和保护壳(10)旋紧连接。与现有技术相比,本发明具有以下优点和积极效果：①轻便小巧,便于携带；②安全性好,具备减震、密封功能,可降低微震监测系统被破坏的风险；③适用于微震监测、强震动观测、土木结构振动入侵预警等领域。(The invention discloses an underground protection device of a micro-seismic monitoring system supporting shock absorption, and relates to a protection device of a micro-seismic monitoring system. The invention comprises a protective shell (10), a base (20), a fixed support (30), a bolt (40) and a nut (50); from bottom to top, base (20) and fixed bolster (30) are connected, screw the connection with protective housing (10) base (20) through bolt (40) and nut (50). Compared with the prior art, the invention has the following advantages and positive effects: the portable type multifunctional electric water heater is light, small and convenient to carry; the safety is good, the functions of shock absorption and sealing are achieved, and the risk of damage of the micro-seismic monitoring system can be reduced; and the method is suitable for the fields of micro-seismic monitoring, strong-seismic observation, civil structure vibration invasion early warning and the like.)

支持减震的微震监测系统地下保护装置

技术领域

本发明涉及一种微震监测系统保护装置，尤其涉及一种支持减震的微震监测系统地下保护装置。此种保护装置密封性较好，携带方便，可减少其受地震水平剪切力的危害，能够为强震动观测、微震监测和土木工程结构振动入侵预警等提供轻便、安全的保护装置。

背景技术

为了保证微震监测系统在地下工作过程中的可靠性，减少地震、地下流体、人工作业等因素的影响，通常需要长久设置稳固且耐腐蚀的圆柱形或圆台形保护装置。现有的微震监测系统地下保护装置存在减震性能较差的问题，经地下安装布设完成后将会长期保持静置，但在面临较大地震动事件的水平剪切破坏毫无办法，可能导致微震监测系统装置被横向破坏，这给微震观测工作带来了极大不便。

发明内容

本发明目的就在于克服现有技术存在的缺点和不足，提供一种支持减震的微震监测系统地下保护装置；此保护装置有一定密封性，并在水平向提供一定的减震效果，装置轻便可靠，经济实惠，保证地下观测作业的长期顺利进行。

本发明的目的是这样实现的：

本发明包括保护壳、底座、固定支架、螺栓和螺母；

从下到上，底座和固定支架连接，通过螺栓和螺母将底座和保护壳旋紧连接。

工作机理：

将6个双向弹簧球块与保护壳底部的6个减震支架一一对应套接，然后放置在底座的弹簧块扇环轨道中，并利用螺栓和螺母将保护壳旋紧固定在底座上；

一旦出现较大的地震动，在保护装置附近产生较大的水平向剪切波时，保护装置将会借由圆周放置的双向弹簧球块产生一定程度的旋转，以避免保护装置被水平向剪切波直接扭转破坏；可降低保护装置遭受破坏的风险，保证保护装置的安全性；

与现有技术相比，本发明具有以下优点和积极效果：

①轻便小巧，便于携带；

②安全性好，具备减震、密封功能，可降低微震监测系统被破坏的风险；

③适用于微震监测、强震动观测、土木结构振动入侵预警等领域。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的立体图；

图3为底座20的俯视图；

图4为双向弹簧球块123的立体图；

图5为固定支架30的立体图；

图6为保护壳10的仰视图。

图中：

10—保护壳，

11—带顶圆筒，

12—圆环片，

121—圆孔，

122—减震支架，

123—双向弹簧球块，

123-1—不锈钢块，

123-2—合金钢弹簧，

123-3—不锈钢小球；

20—底座，

21—弹簧块扇环轨道，

22—密封环，

23—固定孔，

24—支架孔，

25—固定坑，

26—硅胶垫圈；

30—固定支架，

31—黄铜柱，

32—圆环片；

40—螺栓；

50—螺母。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明；

一、装置

如图1，本发明包括保护壳10、底座20、固定支架30、螺栓40和螺母50；

从下到上，底座20和固定支架30连接，通过螺栓40和螺母50将底座20和保护壳10旋紧连接。

2、功能部件

1）保护壳10

保护壳10是一种由上下连接的带顶圆筒11和圆环片12组成的壳体。

在圆环片12上交错均匀分布有3个圆孔121和6个减震支架122；

圆孔121与螺栓40适配连接；

在减震支架122内设置有双向弹簧球块123。

（1）圆孔121

圆孔121是一种圆形通孔，无螺纹，其尺寸为：直径×高=0.006m×0.008m，与螺栓40适配连接。

（2）减震支架122

减震支架122是一种不锈钢圆柱形支架，其尺寸为：直径×高=0.006m×0.005m，与双向弹簧球块123适配连接。

（3）双向弹簧球块123

双向弹簧球块123是由1个不锈钢块123-1、2个合金钢弹簧123-2及2个不锈钢小球123-3左右对称连接而成，不锈钢块123-1的中心圆通孔与减震支架12适配连接，放置在弹簧块扇环轨道21中，其尺寸为：直径×高度=0.008m×0.02m。

2）底座20

如图3，底座20是一种不锈钢圆盘；

在圆盘上，从外圈向内圈，依次有：

均匀、交错设置有6个弹簧块扇环轨道21和6个固定孔23，设置有密封环22，均匀设置有6个支架孔24，设置有固定坑25；

弹簧块扇环轨道21供放置双向弹簧球块13，固定孔23供放置螺栓40，密封环22内置硅胶垫圈26，支架孔24用来放置固定支架30，固定坑25用来放置微震监测系统。

（1）弹簧块扇环轨道21

弹簧块圆弧轨道21是一种扇环状空腔，其尺寸约为：外圆直径×宽度×中心弧长×内圆直径=0.1212m×0.0093m×0.0327m×0.1027m；

（2）密封环22

密封环22是一种圆环空腔，其尺寸为：外直径×深度×内直径=0.110m×0.001m×0.106m，供放置硅胶垫圈26；

（3）固定孔23

固定孔23是一种扇环状通孔，其尺寸约为：外圆直径×宽度×中心弧长×内圆直径=0.126m×0.006m×0.015m×0.114m，与螺栓40适配连接；

（4）支架孔24

支架孔24是一种圆柱形空腔，其尺寸为：直径×高度=0.008m×0.006m，供放置固定支架30；

（5）固定坑25

固定坑25是一种长方体空腔，其尺寸为：长度×宽度×高度=0.032m×0.032m×0.006m，供放置微震监测系统；

（6）硅胶垫圈26

硅胶垫圈26是一种圆环状硅胶密封垫圈，其尺寸为：外直径×内直径×厚度=0.110m×0.106m×0.002m，放置在密封环22中，用来密封保护壳10和底座20。

3）固定支架30

固定支架30是一种由黄铜柱31和圆环片32构成的支架，二者焊接连接。

在支架的外侧均匀分布6个黄铜柱31；

在支架的中间设置有一个圆环片32，在其外侧均匀分布6个圆通孔，圆通孔与黄铜柱31尺寸适配连接；

（1）黄铜柱31

黄铜柱31是一种六角圆柱形空心管，其尺寸约为：外直径×内直径×高度=0.0069m×0.004m×0.101m，放置在支架孔24中；

（2）圆环片32

圆环片32是一种铝合金圆环片，其尺寸约为：外直径×内直径×厚度=0.044m×0.076m×0.003m，与6根黄铜柱31在其中间位置焊接连接。

4）螺栓40

螺栓40是一种外六角不锈钢螺栓，其整体长度为26mm，螺杆直径为6mm，螺距为0.6mm，螺纹顺时针角度旋转，其沉头厚度为4mm，沉头直径为8mm。

5）螺母50

螺母50是一种不锈钢六角螺母，与螺栓40尺寸适配，其厚度为6mm，外直径为8mm，内直径为6mm。

二、加工与使用方法

①开挖基坑：保护装置放置场地应选择隐蔽的松软土层，利用机械旋转钻头开挖长方体基坑，基坑尺寸为：长×宽×高= 0.4m×0.32m×0.8m，基坑底部平坦无异物；

②砂模铸造保护壳10，数控加工出6个圆周对称的圆孔121，通过焊接将6个减震支架122与保护壳10的底面连接固定；

③压铸底座20，钻削出弹簧块扇环轨道21，数控加工出固定孔23和支架孔24，车削出密封环22，切削出固定坑25；

④浇筑黄铜柱31，压铸铝合金材质的圆环片32，并在圆环片32上数控加工出直径4mm的通孔，通过焊接将黄铜柱31与圆环片32连接固定；

⑤将固定支架30的底部放置在底座20的固定孔23中，在密封环22中放置硅胶垫圈26，通过螺栓40连接的方式将保护壳10与底座20密接固定，旋紧螺母50。

⑥保护装置底部直接与基坑底面接触，180°水平方向放置，使用软土或砂石掩埋。