一种手持超声波钻机
    1.
    发明公开

    公开(公告)号:CN107702941A

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201711086624.X

    申请日:2017-11-07

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01N1/08

    Abstract: 本发明属于勘探工具领域,公开了一种手持超声波钻机,电机的转轴通过联轴器与输出轴连接,输出轴上固定导电滑环,导电滑环的端面与碳刷电接触滑动连接,输出轴的末端与超声波换能器上的法兰盘连接,控制开关控制电机的转速和超声波换能器的频率。本发明采用的是高频率(20000Hz以上)振动联合回转的方式进行钻进取样,将超声波换能器产生的高频振动力作用于钻头,使钻头以切削、剪切、断裂的方式钻进地层中,同时利用换能器的振动频率与岩石的固有频率接近,实现共振钻进。超声波手持钻机能够在较小的钻压下获得较高的机械钻速,可极大地提高在中硬岩中的钻进效率,降低了作业人员的劳动强度,降低工作成本。

    一种全电动超声波钻机及钻进方法

    公开(公告)号:CN107503687B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN201710880714.X

    申请日:2017-09-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种全电动超声波钻机及钻进方法,钻机包括回转机构、给进机构、超声波振动机构、支撑机构及控制系统,本发明利用超声波频率振动冲击与岩石的共振破坏现象,将超声波频率振动力、压力和回转力三者结合在一起使岩石裂纹加速扩展形成共振‑疲劳破碎,其碎岩效率、能量利用率更高,且具有泥浆用量少的特点。通过超声波振动机构将压电陶瓷产生的超声波频率振动力作用于岩石上大幅度提高了钻机的碎岩效率及钻头的使用寿命,实现超声波频率振动钻进。本发明在正常回转振动钻进时,能够稳定地进行与岩石固有频率一致的共振‑疲劳破坏,降低硬岩破碎强度,实现大体积破碎,大幅度提高钻进速度及降低钻进成本。

    一种超声波振动复合式洗井器及洗井方法

    公开(公告)号:CN109538163A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201910085882.9

    申请日:2019-01-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种超声波振动复合式洗井器及洗井方法,属于供水井及地热井洗井领域,包括超声波振动洗井机构和活塞洗井机构,超声波振动洗井机构包括电源箱、输电线、钻杆、第二过水通道、连杆、第二支杆、超声波振动器、第一支杆、底板、弹簧及承压板,活塞洗井机构包括活塞、第一过水通道及活门,工作时,将超声波振动器压在过滤器内壁上,通过超声波频率的振动快速清除过滤器上的结垢,伴随液体产生的空化效应对井管的结垢、地层孔隙内的淤堵物起到弱化作用,而后辅以活塞洗井工艺,提高洗井效率和质量。本发明的洗井方法将超声波振动洗井与传统洗井方式结合,清除过滤器结垢安全、快速、低消耗,可完全恢复过滤器的孔隙率,可大大降低洗井时间。

    一种手动操纵可施加预紧力的开关式绳索取心钻杆夹持器

    公开(公告)号:CN104948123B

    公开(公告)日:2017-07-25

    申请号:CN201510412431.3

    申请日:2015-07-15

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 杨红东 张书磊

    Abstract: 本发明公开了一种手动操纵可施加预紧力的开关式绳索取心钻杆夹持器,是由焊接箱体、第一卡瓦机构、第二卡瓦机构、连杆传动机构和操纵杆预紧机构组成,第一卡瓦机构和第二卡瓦机构分别固定设置在箱体内,连杆传动机构和操纵杆预紧机构分别固定设置在箱体两侧侧板上;打开时,向后拉动操作杆,第三曲柄逆时针旋转,第一卡瓦耳板焊接组件和第二卡瓦耳板焊接组件后移;锁紧时,向前推动操作杆,第三曲柄顺时针旋转,第一卡瓦耳板焊接组件和第二卡瓦耳板焊接组件前移,夹紧钻杆。本发明结构简单,安全可靠,减少工作人员劳动强度,夹紧和打开动作快捷、省力,无需反复检查,提高了工作效率,卡瓦体积小、价格合理、加工容易,减少了零件损耗。

    一种绳索钻进用螺纹丝扣提引器

    公开(公告)号:CN105350928B

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201510916295.1

    申请日:2015-12-10

    Applicant: 吉林大学

    Inventor: 杨红东 张书磊

    Abstract: 本发明公开了一种绳索钻进用螺纹丝扣提引器,是由提引装置、操作机构、锁定机构和夹紧机构组成,操作机构铰接设置在提引装置内,锁定机构固定设置在提引装置上,夹紧机构活动设置在锁定机构下端;连接钻具时,先旋转转套,然后下压操作杆,螺纹卡瓦收缩,将本发明放入到钻杆内,这时按住提引体,先松开操作杆,再放开提引体,完成“入孔”过程,再次下压操作杆完成”入扣”过程,通过升降机拉动提引环,螺纹卡瓦将钻杆夹紧实现升降钻具,卸掉本发明时,旋转转套,再下压提引体和操作杆,取下本发明即可。本发明不需要转换接头,操作省力、简单,工作安全可靠,利用夹紧的方式连接螺纹,有效的防止钻杆螺纹损伤,具有自适应的特性。

    一种带有超声波振动器的TBM高效碎岩刀盘

    公开(公告)号:CN105422114A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201610047931.6

    申请日:2016-01-24

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: E21D9/1006 E21D9/1046

    Abstract: 本发明公开了一种带有超声波振动器的TBM高效碎岩刀盘,是由超声波振动器、传振杆、支撑结构、刀轴和岩石掘进机盘形滚刀构成,超声波振动器通过传振杆和支撑结构固定在岩石掘进机盘形滚刀的刀轴上,超声波振动器产生的超声波通过传振杆和支撑结构将高频振动传给刀轴,刀轴带动岩石掘进机盘形滚刀在切削岩石的同时高频冲击岩石,加速岩石裂纹的扩展,高效碎岩。本发明将超声波振动器直接安装在全断面岩石掘进机TBM刀盘的滚刀轴架上,形成高频声波振动与回转联合碎岩掘进,可有效提高TBM滚刀的碎岩效率,提高掘进速度,有效减少TBM滚刀的磨损,提高滚刀的工作寿命,继而有效降低施工成本。

    一种水池内壁用超声波清洗器及清洗方法

    公开(公告)号:CN107321705A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710717654.X

    申请日:2017-08-21

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: B08B3/12 E04H4/16

    Abstract: 本发明公开了一种水池内壁用超声波清洗器及其使用方法,电源开关、挡位控制开关安装在手柄上,手柄安装在颈杆上端,颈杆内部依次安装移动电源、超声波电源控制发生器,移动电源向超声波电源控制发生器提供电能,清洁盘安装在颈杆的底端,变幅杆安装在压电陶瓷片的下方,变幅杆和压电陶瓷片一起均布镶嵌在清洁盘的内部,变幅杆把压电陶瓷片产生的超声波的强度增加后通过清洁盘传递到清水中。多个滚轮安装在清洁盘下方。电源开关、挡位控制开关通过导线与超声波电源控制发生器连接,能控制超声波的产生和调节超声波的强度。该清洗器利用超声波产生的空化作用清洁水池内壁的污渍,具有清洁彻底、快速、便捷、省工、省钱、绿色无污染的优点。

    利用液体空化效应的辅助碎岩装置及方法

    公开(公告)号:CN104653107B

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201510078522.8

    申请日:2015-02-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用液体空化效应的辅助碎岩装置和方法,是由驱动电源、振动系统和传动系统三部分组成,振动系统包括有兰杰文振子、下钻头体、上钻头体、隔水槽和切削齿;传动系统包括有托板、钻杆防水接头、电缆和钻头防水接头;所述下钻头体的上端面对称布置六个兰杰文振子,隔水槽密封罩设在兰杰文振子上,钻杆内的电缆通过钻杆第一防水接头连接在一起,钻头内的电缆通过第二钻头防水接头与兰杰文振子的电线连接在一起;驱动电源与电缆电连接,驱动电源通过电缆给兰杰文振子供电,驱动其进行工作。本发明不仅将振动系统放置于钻头体的下部,提高了振动传递效率,而且超声振动碎岩将空化效应破碎、疲劳破碎及钻具回转三者合一,提高了碎岩效果,提高了钻进效率。

    一种超声波振动碎岩实验装置及实验方法

    公开(公告)号:CN105464588A

    公开(公告)日:2016-04-06

    申请号:CN201610027404.9

    申请日:2016-01-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种超声波振动碎岩实验装置及实验方法,实验装置由钻进机构、超声波振动机构及钻进参数控制系统组成,夹持器安装在钻机底座上,岩石固定在夹持器上,两个气缸固定在钻机架两侧。电机、主动轮、从动轮固定在钻机架上,钻机柱下端与钻机底座固定连接,上端与钻机架固定连接。从动杆上端连接有传振杆、水龙头,下端连接有钻杆钻头。超声波换能器通过连杆机构与钻进机构连接在一起。由流量调节器、变频器、驱动电源、调压阀、超声波发生器组成的控制柜分别与水泵、电机、气压缸、超声波换能器连接。本发明能够模拟不同钻进参数全面钻进及取心钻进时破碎岩石的全过程,亦可实现岩石研磨性试验及评价微钻头的性能与质量。

    利用液体空化效应的辅助碎岩装置及方法

    公开(公告)号:CN104653107A

    公开(公告)日:2015-05-27

    申请号:CN201510078522.8

    申请日:2015-02-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种利用液体空化效应的辅助碎岩装置和方法,是由驱动电源、振动系统和传动系统三部分组成,振动系统包括有兰杰文振子、下钻头体、上钻头体、隔水槽和切削齿;传动系统包括有托板、钻杆防水接头、电缆和钻头防水接头;所述下钻头体的上端面对称布置六个兰杰文振子,隔水槽密封罩设在兰杰文振子上,钻杆内的电缆通过钻杆第一防水接头连接在一起,钻头内的电缆通过第二钻头防水接头与兰杰文振子的电线连接在一起;驱动电源与电缆电连接,驱动电源通过电缆给兰杰文振子供电,驱动其进行工作。本发明不仅将振动系统放置于钻头体的下部,提高了振动传递效率,而且超声振动碎岩将空化效应破碎、疲劳破碎及钻具回转三者合一,提高了碎岩效果,提高了钻进效率。

Patent Agency Ranking