[发明专利]一种利用超声波激励破碎岩石的实验装置及实验方法

摘要

本发明公开了一种利用超声波激励破碎岩石的实验装置及实验方法，该装置由超声波发生器、振动系统和冷却系统组成，振动系统包括兰杰文振子、连接片和固定器；冷却系统包括冷却筒、冷却液和冷却槽。连接片通过螺钉固定在兰杰文振子上，水平固定器安装在冷却槽槽壁上，岩石试件用强力胶水粘结在连接片下端。超声波发生器供电给兰杰文振子驱动其工作，输入的电信号经兰杰文振子转换后激励岩石试件发生振动进而损伤、破裂。冷却系统通电后向冷却筒循环注入冷却液冷却兰杰文振子。本发明可通过改变岩石试件尺寸，研究岩石破碎效果与超声波功率、频率之间的关系，将岩石试件通过连接片与兰杰文振子连接，振动传递效率高，振子可重复利用，使用寿命长。

主权项

一种利用超声波激励破碎岩石的实验装置及实验方法，其特征在于：实验装置由超声波发生器（6）、振动系统和冷却系统三部分组成，振动系统包括兰杰文振子（1）、连接片（2）和固定器（4）；冷却系统包括冷却筒（7）、冷却液（9）和冷却槽（5）。所述的超声波发生器（6）是可调频超声波发生器，用导线（11）与兰杰文振子（1）连接。超声波发生器（6）通电后驱动兰杰文振子（1）振动，对岩石试件（3）进行超声激励。所述的固定器（4）是一组对称的“Y”型夹持器，用于限制岩石试件的水平位移，安装在冷却槽槽壁上，罩上冷却筒时固定器嵌于冷却筒的卡口（10）内，通过向槽内转动可将岩石试件固定。所述的冷却系统是一个可循环注入冷却液（9）的冷却筒（7），通过向冷却筒循环注入冷却液，对兰杰文振子（1）进行冷却，防止兰杰文振子（1）产生高温而损坏。