一种可调频超声波共振凿岩机及使用方法

摘要

本发明公开了一种可调频的超声波共振凿岩机及使用方法，装置包括中空钻杆、中空钻头、可调频超声波发生器及超声波换能器，中空钻杆与中空钻头连接，中空钻头内装有超声波换能器，可调频超声波发生器固定于凿岩机外壳并利用导线通过中空钻杆与超声波换能器连接。在保留传统凿岩机冲击钻孔岩石的基础上，可针对不同岩性调节超声波频率，使超声波驱动换能器产生与岩石固有频率相同的振动频率，从而利用钻头与岩石产生的共振使岩石破碎，大大提高了传统凿岩机凿岩效率，尤其是提高了凿岩机在硬岩地质条件下的钻孔效率。其结构简单，操作方便，钻孔效果好。

主权项

一种可调频超声波共振凿岩机使用方法，其特征在于：现场施工时，首先测量施工位置岩石的固有频率，根据测量岩石的固有频率调节可调频超声波发生器（4），使可调频超声波发生器（4）的高频交流电信号频率等于岩石的固有频率，通过超声波换能器（3）将输入的高频交流电信号转换成等频率的超声波，超声波驱动中空钻头（2）与岩石共振迫使岩石破碎，同时利用气腿（8）支撑凿岩机并提供推力，通过气压或液压动力旋转中空钻杆（1）冲击岩石；高压水经过中空钻杆（1）内腔，从中空钻头（2）钻头喷水孔（7）喷出，把破碎岩石冲出钻孔。