[发明专利]一种超声波振动绳索取心钻具

摘要

本发明公开了一种超声波振动绳索取心钻具，其电池向压电陶瓷振动器供电，可以提供不同频率的高频电压，使压电陶瓷振动器激发出超声波振动。产生的超声波振动经过外管、钻头体传至岩石，并对岩石进行共振破碎。电池和压电陶瓷振动器与实心轴之间通过轴承保持了岩心管的单动特性。此装置便于更换，极大的扩展了超声波钻进的应用范围，减小了钻进周期，提高了绳索取心钻进的速度。

主权项

一种超声波振动绳索取心钻具，其特征在于：捞矛(1)与弹卡回收管(3)连接，弹卡回收管(3)通过第一弹性销(2)与弹卡座(7)形成可动连接，在弹卡回收管(3)上行时弹卡钳(5)由于重力下落，弹卡钳(5)与弹卡座(7)通过第二弹性销(6)连接，弹卡座(7)下行时带动弹卡钳(5)一同下行，在弹卡钳(5)受弹卡回收管(3)的推力而闭合时，两片弹卡钳(5)保持打开状态，两片弹卡钳(5)卡在第一弹簧(4)确保内管(23)不会由于钻进过程中产生的推力而上行；压电陶瓷振动器(31)到达外管(12)内径加厚处，电池(27)与压电陶瓷振动器(31)通过销钉(29)连接，电池(27)与压电陶瓷振动器(31)之间为绝缘垫片(30)，第三轴承(28)与电池(27)过盈配合，第三轴承(28)与实心轴(32)间隙配合，第四轴承(33)与压电陶瓷振动器(31)过盈配合，第四轴承(33)与实心轴(32)间隙配合，外管(12)的底部设置钻头(26)；当压电陶瓷振动器(31)到位后，由压电陶瓷振动器(31)激发的超声波振动立即通过外管(12)传递给钻头(26)、再传至孔底岩石并对其进行破碎作用；弹卡座(7)通过螺纹与第一扩孔器(8)连接，轴(10)的上端与弹卡座(7)连接，轴(10)的下端通过螺纹与轴承座(13)连接，第一轴承(11)由轴承座(13)固定密封，第二轴承(14)由轴承座(13)与第二弹簧(15)固定，第二弹簧(15)上端由第二轴承(14)支撑，第二弹簧(15)下端由圆螺母(17)支撑，圆螺母(17)与轴(10)通过螺纹连接，油杯(16)通过螺纹与弹簧套(18)连接，弹簧套(18)与实心轴(32)为一整体，实心轴(32)与支座(21)螺纹连接；调节接头(22)与支座(21)螺纹连接，调节接头(22)与支座(21)之间以调节螺母(20)锁定；支座(21)内设置钢球(19)，内管(23)与调节接头(22)下端螺纹连接，内管(23)下端具有挡圈(24)和卡簧(25)；在电池(27)电量耗尽后将内管(23)提至地表，更换电池(27)后，再将内管(23)投入孔内继续钻进。