一种能够施加围压的超声波振动碎岩装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种能够施加围压的超声波振动碎岩装置,由振动系统、夹持机构、液压系统组成。振动系统由超声波振动器、超声波发生器、变频器、螺杆、电机组成；夹持机构由围压夹持器、第一调压阀、上围压板、下围压板组成；液压系统由液压千斤顶和十二调压阀组成。工作时，通过调节第二调压阀，液压千斤顶注入液压油后伸缩杆上顶，压力作用于下夹持板，下夹持板将压力传递给岩心，岩心将压力传递给上夹持板，上夹持板通过螺母固定在导向柱上，由上夹持板和下夹持板共同完成对岩心提供纵向压力的作用。本实用新型专利技术能够模拟超声波振动破碎岩石的全过程，实现岩石围压的施加，模拟岩石在地下所处受力状态。

Ultrasonic vibration rock crushing device capable of exerting confining pressure

The utility model discloses an ultrasonic vibration rock crushing device which can apply confining pressure, which is composed of a vibration system, a clamping mechanism and a hydraulic system. The vibration system is composed of ultrasonic vibrator, ultrasonic generator, transducer, screw, motor; clamping mechanism by confining pressure clamp, the first pressure regulating valve, Wai plate, plate Wai composition; the hydraulic system comprises a hydraulic jack and twelve regulating valve. When working, second by adjusting the pressure regulating valve, the hydraulic oil into the hydraulic jack on the top of the telescopic rod, the pressure acting on the lower clamping plate, a lower clamping plate will transfer the pressure to the core, the core will transfer the pressure to the upper clamping plate, the upper clamping plate nut fixed on the guide post by the clamp the holding plate and a lower clamping plate together provide longitudinal pressure on the core role. The utility model can simulate the whole process of rock breaking by ultrasonic vibration, realize the application of rock confining pressure, and simulate the stress state of rock under the ground.

【技术实现步骤摘要】
一种能够施加围压的超声波振动碎岩装置
本技术涉及一种还原岩石在地下所受应力状态的超声波共振碎岩实验装置，主要应用于地质岩心钻探、工程钻机施工等领域，具体涉及的是利用超声波产生的高频振动对岩石进行破碎的实验装置及方法。
技术介绍
超声波振动碎岩是通过对岩石施加一定频率的高频振动使岩石产生共振，在交变载荷作用下岩石内部薄弱区域产生疲劳损伤积累，微裂纹扩展延伸，岩石强度降低。损伤累积达到一定程度时岩石产生疲劳破坏。早在上个世纪五十年代，前苏联、美国等国家已经开始对声频钻进技术的研究,但提供的振动频率不超过声频。本世纪初针对于太空钻进取样问题，以美国为首等国家研发了超声激励冲击太空取样钻，并以此为基础开发一些取样器对外太空进行探索。对超声激励冲击太空取样钻进行改型设计，包括超声冲击取样钻以及高温超声激励冲击太空取样钻，不过其主要研究方向是针对软岩的钻进技术，且钻进深度较浅。国内对超声振动钻进研究较晚，目前有南京航空航天大学研制出压电陶瓷振动钻探样机并进行钻进实验，不过仅对软岩进行钻进，且没有压力施加装置。哈尔滨工业大学研制出超声波钻探器，并针对不同硬度的岩石展开碎岩性能测试，其设备亦具有结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能够施加围压的超声波振动碎岩装置，其特征在于：包括振动系统、围压夹持机构及液压系统；所述的振动系统包括超声波振动器(2)、超声波发生器(14)、变频器(15)、螺杆(1)和电机(10)，超声波振动器(2)通过第一法兰盘(3)和第二法兰盘(11)固定在导向架(4)上,电机(10)固定在导向架(4)上端并通过螺杆(1)带动超声波振动器(2)上下移动；所述的围压夹持机构包括围压夹持器(13)、第一调压阀(16)，上夹持板(5)和下夹持板(7)，导向柱(6)固定在底座(9)上，上夹持板(5)通过螺母安装在导向柱(6)上端，上夹持板(5)能自由向下移动，围压夹持器(13)固定在下夹持板(7)上；所述...

【技术特征摘要】
1.一种能够施加围压的超声波振动碎岩装置，其特征在于：包括振动系统、围压夹持机构及液压系统；所述的振动系统包括超声波振动器(2)、超声波发生器(14)、变频器(15)、螺杆(1)和电机(10)，超声波振动器(2)通过第一法兰盘(3)和第二法兰盘(11)固定在导向架(4)上,电机(10)固定在导向架(4)上端并通过螺杆(1)带动超声波振动器(2)上下移动；所述的围压夹持机构包括围压夹持器(13)、第一调压阀(16)，上夹持板(5)和下夹持板(7)，导向柱(6)固定在底座(9)上，上夹持板(5)通过螺母安装在导向柱(6)上端，上夹持板(5)能自由向下移动，围压夹持器(13)固定在下夹持板(7)上；所述的围压夹持器(13)包括有限位挡块(22)、夹持块(20)、挤压模块(23)和弧形圆板(19)，岩心(12)由八个弧形圆板(19)共同夹持，围压夹持器(13)内部注油口(24)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵大军，王雨，韩君鹏，孙梓航，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22