權(quán)利要求書(shū)： 1.一種輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、給進(jìn)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)及超聲波振動(dòng)器，其特征在于：所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括鉆桿和鉆頭，所述鉆頭能夠回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；所述鉆桿一端連接鉆頭，另一端依次連接水龍頭環(huán)狀外殼、超聲波振動(dòng)器以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述超聲波振動(dòng)器與驅(qū)動(dòng)裝置柔性連接，所述超聲波振動(dòng)器外部設(shè)有絕緣殼體，內(nèi)部設(shè)有若干片環(huán)狀壓電陶瓷片、若干片環(huán)狀電極片以及導(dǎo)電通道；所述給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制超聲波振動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置的升降；所述支撐機(jī)構(gòu)包括支撐底盤(pán)和支撐立柱，所述支撐立柱固裝在支撐底盤(pán)上；所述超聲波振動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置安裝在支撐立柱側(cè)面的導(dǎo)塊支座上并可在支撐立柱上滑動(dòng)；所述卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)控制鉆桿的升降。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)裝置為柴油動(dòng)力機(jī)，所述超聲波振動(dòng)器底座板與所述柴油動(dòng)力機(jī)之間是通過(guò)緩沖彈簧連接的；所述超聲波振動(dòng)器上座板兩側(cè)設(shè)置四根雙頭螺栓，每根雙頭螺栓設(shè)置兩個(gè)緩沖彈簧，構(gòu)成超聲波振動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述超聲波振動(dòng)器位于柴油動(dòng)力機(jī)下方，每片所述環(huán)狀壓電陶瓷片的上下端面分別貼上環(huán)狀電極片，最上端的環(huán)狀壓電陶瓷片的上面依次設(shè)置彈簧和環(huán)狀絕緣墊片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述水龍頭環(huán)狀外殼側(cè)面設(shè)有水龍頭，所述水龍頭連接潛水泵；所述鉆頭通過(guò)螺紋連接所述鉆桿，所述鉆桿頂端連接鋼絲繩；所述支撐底盤(pán)上固裝墊叉座，卸下鉆桿時(shí)下方墊叉座上放置墊叉以固定鉆桿。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述給進(jìn)機(jī)構(gòu)包括固定滑輪、手輪和鏈條；所述固定滑輪固定在支撐立柱上，所述鏈條纏繞在固定滑輪上并與導(dǎo)塊連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)鏈條和導(dǎo)塊移動(dòng)；所述導(dǎo)塊上通過(guò)螺栓固裝導(dǎo)塊支座，所述導(dǎo)塊支座頂部設(shè)有可掛鉤式鋼絲繩金屬扣，鋼絲繩金屬扣下端可擰卸提引器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)包括軸承齒輪箱、卷?yè)P(yáng)筒、從動(dòng)輪、主動(dòng)輪以及傘形齒輪；所述卷?yè)P(yáng)筒一端設(shè)有手剎和從動(dòng)輪，另一端依次設(shè)有離合器手桿和軸承齒輪箱；所述主動(dòng)輪設(shè)置在金屬外殼內(nèi)，主動(dòng)輪上設(shè)有傘形齒輪，所述金屬外殼一側(cè)設(shè)有連接桿，所述連接桿與傘形齒輪之間齒輪傳動(dòng)，所述主動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間皮帶傳動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述支撐底盤(pán)在四腳處均安裝絲杠支腿，所述絲杠支腿和支撐底盤(pán)之間設(shè)有支腿手輪；所述絲杠支腿下連接圓板，位于前端的絲杠支腿的圓板上鉆有兩個(gè)圓孔。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述支撐立柱頂部通過(guò)鵝頸頭支座固裝鵝頸頭；所述支撐立柱底部?jī)蓚?cè)固裝立柱支腿，所述立柱支腿通過(guò)橫桿與支撐桿的一端螺栓連接，所述支撐桿的另一端與支撐立柱側(cè)面的支座進(jìn)行螺栓連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，其特征在于：所述立柱支腿與支撐底盤(pán)通過(guò)插銷(xiāo)快速固定，所述支撐立柱與支撐底盤(pán)螺栓連接。

說(shuō)明書(shū)： 一種輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型屬于勘探設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，是山地勘探、隧道勘察專(zhuān)用設(shè)備，主要用于山區(qū)的土層、砂層、巖石地層的鉆進(jìn)、取樣和成孔，具體涉及到一種適用于陡峻山地勘探的可

拆分式輕便振動(dòng)鉆機(jī)。

背景技術(shù)[0002] 隨著鐵路、公路、電力等行業(yè)的發(fā)展，山地勘察的工作量增加，經(jīng)常遇到地形陡峻、樹(shù)木茂密、交通不便的“難進(jìn)入”鉆探施工區(qū)。勘探區(qū)域已經(jīng)由最初的海拔較低、較平緩的平

原、丘陵、戈壁轉(zhuǎn)向真正意義上的山區(qū)，復(fù)雜的地形地質(zhì)條件對(duì)山地鉆機(jī)的適應(yīng)性、方便性

及經(jīng)濟(jì)性等各個(gè)方面都有了更高的要求。在山地隧道孔的地質(zhì)勘察中需要進(jìn)行大量的淺層

巖石鉆孔取樣工作，由于山地遇到的巖石致密、強(qiáng)度高、研磨性強(qiáng)，使得山地鉆機(jī)設(shè)備能力

大幅度下降、鉆進(jìn)深度不夠、鉆頭壽命短、鉆進(jìn)成本高的問(wèn)題。山地和丘陵地區(qū)的勘探技術(shù)

一直沒(méi)有突破性的進(jìn)展，這些地形對(duì)鉆機(jī)的要求嚴(yán)苛，不得不放棄已布置且必要的鉆探孔，

從而使工程地質(zhì)勘察精度受到影響，無(wú)法保證地質(zhì)勘察工作有質(zhì)量的完成。在山高林密的

陡峻山地，傳統(tǒng)的、常規(guī)的的山地鉆機(jī)存在機(jī)具搬運(yùn)困難、施工難度大、設(shè)備笨重、成本高等

問(wèn)題，現(xiàn)有山地鉆機(jī)存在以下弊端：

[0003] 一、現(xiàn)有型號(hào)最小的山地巖芯鉆機(jī)重量在數(shù)百公斤以上，解體困難，無(wú)法適應(yīng)山地搬遷，運(yùn)輸車(chē)式或者履帶式鉆機(jī)根本不具備陡峻山地的進(jìn)場(chǎng)能力，極易造成整車(chē)翻車(chē)的事

故；鉆孔作業(yè)面狹窄、高差起伏大，如采取人力、畜力搬運(yùn)，則勞動(dòng)強(qiáng)度極大，易造成人員傷

亡；山區(qū)鉆探設(shè)備進(jìn)場(chǎng)需砍伐大量樹(shù)木和貴重農(nóng)作物，以進(jìn)行道路處理等，特殊費(fèi)用甚至高

于單孔報(bào)價(jià)；

[0004] 二、目前市場(chǎng)上“輕便山地鉆機(jī)”存在兩方面問(wèn)題，①采用液壓控制，存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、解體困難、難以搬遷、維修困難、成本高等弊病，且適用范圍有限，大多只適用于松散

（軟）地層，遇到堅(jiān)硬的巖石地層則無(wú)用武之地；②手持式背包鉆機(jī)存在鉆進(jìn)深度淺的問(wèn)題，

例如46mm口徑手持式背包鉆機(jī)鉆進(jìn)深度50米、60mm口徑手持式背包鉆機(jī)鉆進(jìn)深度40米、

75mm口徑手持式背包鉆機(jī)鉆進(jìn)深度30米、91mm口徑手持式背包鉆機(jī)鉆進(jìn)深度20米等，口徑

越大的鉆機(jī)能達(dá)到的鉆進(jìn)深度越淺。

[0005] 目前人們對(duì)低頻（150Hz以下）振動(dòng)鉆機(jī)進(jìn)行了較深入的研究，與巖石自振頻率相當(dāng)?shù)某暡ㄕ駝?dòng)鉆機(jī)的研發(fā)尚屬探索階段。超聲波振動(dòng)碎巖（頻率>20000Hz）利用共振?疲

勞共同破壞，即完整巖石的固有頻率一般為20KHz～40KHz，超聲波振動(dòng)使得巖石受到合理

地共振，周期性的激振力作用于巖石致使內(nèi)部快速產(chǎn)生裂紋，當(dāng)裂紋擴(kuò)展達(dá)到一定程度后

發(fā)生突然斷裂，巖石的強(qiáng)度會(huì)大幅度急劇下降，設(shè)備鉆進(jìn)深度、鉆進(jìn)速度、鉆頭壽命會(huì)得以

提高，巖石從局部區(qū)域開(kāi)始損傷累積，最終引起整體破壞。

[0006] 綜上所述，在這樣的陡峻山地或者作業(yè)面狹窄區(qū)域（山區(qū)鉆探、水上鉆探、市區(qū)內(nèi)管線密布地段鉆探）迫切需要有一種性能優(yōu)越、簡(jiǎn)單耐用、易拆解、易搬運(yùn)的輕便鉆機(jī)。一種

適應(yīng)復(fù)雜山地的輕便式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)的研發(fā)勢(shì)在必行，故現(xiàn)有技術(shù)有待改進(jìn)和發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容

[0007] 本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價(jià)高、重量大“不輕便”難以搬迀、維修困難不易操作的技術(shù)問(wèn)題提供一種輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，具有輕便、方便

拆裝并且能夠提高山地鉆機(jī)鉆探深度的特點(diǎn)。本實(shí)用新型屬于山地勘探專(zhuān)用設(shè)備，尤其適

合用于山區(qū)的土層、砂層、巖石地層的鉆進(jìn)、取樣和鉆探成孔。

[0008] 本實(shí)用新型包括如下技術(shù)方案：[0009] 一種輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、給進(jìn)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)及超聲波振動(dòng)器；所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括鉆桿和鉆頭，所述鉆頭能夠回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；所述鉆桿一端

連接鉆頭，另一端依次連接水龍頭環(huán)狀外殼、超聲波振動(dòng)器以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述超聲波振動(dòng)

器與驅(qū)動(dòng)裝置柔性連接，所述超聲波振動(dòng)器外部設(shè)有絕緣殼體，內(nèi)部設(shè)有若干片環(huán)狀壓電

陶瓷片、若干片環(huán)狀電極片以及導(dǎo)電通道；所述給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制超聲波振動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置的

升降；所述支撐機(jī)構(gòu)包括支撐底盤(pán)和支撐立柱，所述支撐立柱固裝在支撐底盤(pán)上；所述超

聲波振動(dòng)器和驅(qū)動(dòng)裝置安裝在支撐立柱側(cè)面的導(dǎo)塊支座上并可在支撐立柱上滑動(dòng)；所述卷

揚(yáng)機(jī)構(gòu)控制鉆桿的升降。

[0010] 由于驅(qū)動(dòng)裝置與超聲波振動(dòng)器的柔性連接，超聲波振動(dòng)器與鉆桿構(gòu)成振動(dòng)?回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)核心部件，整個(gè)振動(dòng)部分（具體包括若干片環(huán)狀壓電陶瓷片、若干片環(huán)狀電極片）處于

密閉空間中，既能夠?qū)h(huán)狀壓電陶瓷片的超聲波頻率振動(dòng)錘擊鉆桿臺(tái)階，并沿著鉆桿傳遞

給鉆頭，又能夠保證其密封性。因此，鉆頭在正?；剞D(zhuǎn)?振動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，提高山地鉆機(jī)鉆進(jìn)深度

的能力，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行與巖石“自然頻率”一致的超聲波頻率振動(dòng)。

[0011] 進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)裝置為柴油動(dòng)力機(jī)，所述超聲波振動(dòng)器底座板與所述柴油動(dòng)力機(jī)之間是通過(guò)緩沖彈簧連接的；所述超聲波振動(dòng)器上座板兩側(cè)設(shè)置四根雙頭螺栓，每根

雙頭螺栓設(shè)置兩個(gè)緩沖彈簧，構(gòu)成超聲波振動(dòng)器的外部結(jié)構(gòu)。

[0012] 進(jìn)一步的，所述超聲波振動(dòng)器位于柴油動(dòng)力機(jī)下方，每片所述環(huán)狀壓電陶瓷片的上下端面分別貼上環(huán)狀電極片，最上端的環(huán)狀壓電陶瓷片的上面依次設(shè)置彈簧和環(huán)狀絕緣

墊片。

[0013] 超聲波振動(dòng)器外部絕緣殼體和上下端環(huán)狀絕緣墊片能防止超聲波振動(dòng)器導(dǎo)電、漏電，使導(dǎo)電通道更加穩(wěn)定，若干片環(huán)狀電極片和上下端環(huán)狀絕緣墊片可隨環(huán)狀壓電陶瓷片

在超聲波振動(dòng)器的絕緣殼體內(nèi)上下振動(dòng)；超聲波振動(dòng)器內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電通道，電流沿柴油動(dòng)力

機(jī)、超聲波振動(dòng)器體內(nèi)表面導(dǎo)線槽進(jìn)入到導(dǎo)電通道并分別連接若干片環(huán)狀電極片的不同正

負(fù)極從而形成閉合回路；彈簧下方貼緊絕緣墊片并與超聲波振動(dòng)器的絕緣殼直接接觸，進(jìn)

而擠壓環(huán)狀壓電陶瓷片，并給與環(huán)狀壓電陶瓷片初始?jí)簯?yīng)力；超聲波振動(dòng)器、柴油動(dòng)力機(jī)和

鉆桿連接后，超聲波振動(dòng)器下部?jī)?nèi)腔相通，形成鉆桿通道；由于環(huán)狀壓電陶瓷片的抗拉強(qiáng)度

較低，因此當(dāng)環(huán)狀壓電陶瓷片與彈簧壓緊后，使環(huán)狀壓電陶瓷片始終處于一定壓應(yīng)力下，減

少受拉破壞，延長(zhǎng)使用壽命。

[0014] 進(jìn)一步的，所述水龍頭環(huán)狀外殼側(cè)面設(shè)有水龍頭，所述水龍頭連接潛水泵；所述鉆頭通過(guò)螺紋連接所述鉆桿，所述鉆桿頂端連接鋼絲繩；所述支撐底盤(pán)上固裝墊叉座，卸下鉆

桿時(shí)下方墊叉座上放置墊叉以固定鉆桿。

[0015] 進(jìn)一步的，所述給進(jìn)機(jī)構(gòu)包括固定滑輪、手輪和鏈條；所述固定滑輪固定在支撐立柱上，所述鏈條纏繞在固定滑輪上并與導(dǎo)塊連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪帶動(dòng)鏈條和導(dǎo)塊移動(dòng)。所述導(dǎo)塊

上通過(guò)螺栓固裝導(dǎo)塊支座，所述導(dǎo)塊支座頂部設(shè)有可掛鉤式鋼絲繩金屬扣，鋼絲繩金屬扣

下端可擰卸提引器。

[0016] 進(jìn)一步的，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)包括軸承齒輪箱、卷?yè)P(yáng)筒、從動(dòng)輪、主動(dòng)輪以及傘形齒輪；所述卷?yè)P(yáng)筒一端設(shè)有手剎和從動(dòng)輪，另一端依次設(shè)有離合器手桿和軸承齒輪箱；所述主動(dòng)

輪設(shè)置在金屬外殼內(nèi)，主動(dòng)輪上設(shè)有傘形齒輪，所述金屬外殼一側(cè)設(shè)有連接桿，所述連接桿

與傘形齒輪之間齒輪傳動(dòng)，所述主動(dòng)輪與從動(dòng)輪之間皮帶傳動(dòng)。

[0017] 所述超聲波振動(dòng)器通過(guò)位于兩側(cè)的第一定位螺栓和第二定位螺栓固裝在導(dǎo)塊支座上，提卸鉆桿時(shí)首先將驅(qū)動(dòng)裝置和超聲波振動(dòng)器下放到連接桿處，將靠近手輪側(cè)的第一

定位螺栓取出，此時(shí)驅(qū)動(dòng)裝置和超聲波振動(dòng)器以另一側(cè)第二定位螺栓為中軸旋轉(zhuǎn)90度使驅(qū)

動(dòng)裝置坐在連接桿上，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置正轉(zhuǎn)并關(guān)閉超聲波振動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)裝置回轉(zhuǎn)帶動(dòng)連接桿

轉(zhuǎn)動(dòng)，連接桿傳遞扭矩給傘形齒輪，傘形齒輪帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從

動(dòng)輪配合軸承齒輪箱通過(guò)橫軸帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)筒卷?yè)P(yáng)鋼絲繩，鋼絲繩通過(guò)鵝頸頭上的定滑輪提引

鉆桿上升；驅(qū)動(dòng)裝置反轉(zhuǎn)時(shí)，鋼絲繩通過(guò)鵝頸頭上定滑輪下放鉆桿入孔。通過(guò)手剎、離合器

手桿進(jìn)行油離配合，完成卷?yè)P(yáng)筒工作。

[0018] 進(jìn)一步的，所述支撐底盤(pán)在四腳處均安裝絲杠支腿，所述絲杠支腿和支撐底盤(pán)之間設(shè)有支腿手輪，搖動(dòng)支腿手輪可以調(diào)節(jié)支撐底盤(pán)的高度，在現(xiàn)場(chǎng)可方便調(diào)平和固定鉆機(jī)；

所述絲杠支腿下連接圓板，位于前端的絲杠支腿的圓板上鉆有兩個(gè)圓孔，可固定地錨以便

于快速固定鉆機(jī)。

[0019] 進(jìn)一步的，所述支撐立柱頂部通過(guò)鵝頸頭支座固裝鵝頸頭；所述支撐立柱底部?jī)蓚?cè)固裝立柱支腿，所述立柱支腿通過(guò)橫桿與支撐桿的一端螺栓連接，所述支撐桿的另一端

與支撐立柱側(cè)面的支座進(jìn)行螺栓連接，形成三角形穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；所述支撐底盤(pán)在四腳處均安

裝絲杠支腿，所述絲杠支腿和支撐底盤(pán)之間設(shè)有支腿手輪。

[0020] 進(jìn)一步的，所述立柱支腿與支撐底盤(pán)通過(guò)插銷(xiāo)快速固定，所述支撐立柱與支撐底盤(pán)螺栓連接。支撐立柱、立柱支腿和支撐底盤(pán)形成穩(wěn)定骨架結(jié)構(gòu)。

[0021] 本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：[0022] 1、本實(shí)用新型采用可拆分式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，極大的減輕了山地鉆機(jī)的重量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于裝拆和搬遷，能適應(yīng)山高林密等復(fù)雜路況的遷移需要。

[0023] 2、本實(shí)用新型將超聲波頻率振動(dòng)力、壓力和回轉(zhuǎn)力三者結(jié)合在一起使巖石裂紋加速擴(kuò)展形成共振?疲勞破碎，其碎巖效率、能量利用率更高。

[0024] 3、本實(shí)用新型在正?；剞D(zhuǎn)振動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，通過(guò)超聲波振動(dòng)機(jī)構(gòu)將壓電陶瓷產(chǎn)生的超聲波頻率振動(dòng)力作用于巖石上，提高了鉆機(jī)的成孔深度并延長(zhǎng)了鉆頭的使用壽命，能夠穩(wěn)

定地進(jìn)行與巖石固有頻率一致的共振?疲勞破壞，降低山地巖石破碎強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)大體積破

碎，提高鉆進(jìn)速度，降低鉆進(jìn)成本。

[0025] 4、本實(shí)用新型的支撐底盤(pán)與絲杠支腿之間設(shè)有支腿手輪，搖動(dòng)支腿手輪可以調(diào)節(jié)支撐底盤(pán)的高度，在現(xiàn)場(chǎng)可方便調(diào)平和固定鉆機(jī)。

附圖說(shuō)明[0026] 圖1是輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)的立體圖；[0027] 圖2是輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)的正視圖；[0028] 圖3是超聲波振動(dòng)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；[0029] 圖4是一般狀態(tài)下超聲波振動(dòng)器安裝結(jié)構(gòu)放大示意圖；[0030] 圖5是卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)準(zhǔn)備工作前超聲波振動(dòng)器安裝結(jié)構(gòu)放大示意圖；[0031] 圖中，1?柴油動(dòng)力機(jī)，2?超聲波振動(dòng)器，3?水龍頭環(huán)狀外殼，4?鉆桿，5?鏈條，6?鉆頭，7?固定滑輪，8?連接桿，9?金屬外殼，10?傘形齒輪，11?墊叉座，12?支腿手輪，13?支撐底

盤(pán)，14?離合器手桿，15?軸承齒輪箱，16?絲杠支腿，17?卷?yè)P(yáng)筒，18?手剎，19?立柱支腿，20?

手輪，21?支座，22?水龍頭，23?鋼絲繩金屬扣，24?鵝頸頭支座，25?潛水泵，26?鵝頸頭，27?

支撐立柱，28?支撐桿，29?從動(dòng)輪，30?主動(dòng)輪，31?雙頭螺栓，32?緩沖彈簧，33?彈簧，34?環(huán)

狀壓電陶瓷片，35?環(huán)狀電極片，36?導(dǎo)電通道，37?環(huán)狀絕緣墊片；

[0032] 41?導(dǎo)塊；42?導(dǎo)塊支座；43?第一定位螺栓；44?第二定位螺栓。具體實(shí)施方式[0033] 為能進(jìn)一步公開(kāi)本實(shí)用新型的實(shí)用新型內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，特例舉以下實(shí)例并結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下。

[0034] 實(shí)施例：參閱附圖1?3，一種輕便可拆分式超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，包括回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、給進(jìn)機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)及超聲波振動(dòng)器2；所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括鉆桿4和鉆頭6，所述鉆頭6能

夠回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；所述鉆桿4一端連接鉆頭6，另一端依次連接水龍頭環(huán)狀外殼3、超聲波振動(dòng)器2

以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述水龍頭環(huán)狀外殼3側(cè)面設(shè)有水龍頭22，所述水龍頭22連接潛水泵25；所

述鉆頭6通過(guò)螺紋連接所述鉆桿4，所述鉆桿4頂端連接鋼絲繩；所述驅(qū)動(dòng)裝置為柴油動(dòng)力機(jī)

1，所述超聲波振動(dòng)器2底座板與所述柴油動(dòng)力機(jī)1之間是通過(guò)緩沖彈簧32連接的；所述超聲

波振動(dòng)器2上座板兩側(cè)設(shè)置四根雙頭螺栓31，每根雙頭螺栓31設(shè)置兩個(gè)緩沖彈簧32，構(gòu)成超

聲波振動(dòng)器2的外部結(jié)構(gòu)。

[0035] 所述超聲波振動(dòng)器2與柴油動(dòng)力機(jī)1柔性連接，所述超聲波振動(dòng)器2外部設(shè)有絕緣殼體，內(nèi)部設(shè)有若干片環(huán)狀壓電陶瓷片34、若干片環(huán)狀電極片35以及導(dǎo)電通道36；所述超聲

波振動(dòng)器2位于柴油動(dòng)力機(jī)1下方，每片所述環(huán)狀壓電陶瓷片34的上下端面分別貼上環(huán)狀電

極片35，最上端的環(huán)狀壓電陶瓷片34的上面依次設(shè)置彈簧33和環(huán)狀絕緣墊片37。

[0036] 由于柴油動(dòng)力機(jī)1與超聲波振動(dòng)器2的柔性連接，超聲波振動(dòng)器2與鉆桿4構(gòu)成振動(dòng)?回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)核心部件，整個(gè)振動(dòng)部分（具體包括若干片環(huán)狀壓電陶瓷片34、若干片環(huán)狀電

極片35）處于密閉空間中，既能夠?qū)h(huán)狀壓電陶瓷片34的超聲波頻率振動(dòng)錘擊鉆桿臺(tái)階，并

沿著鉆桿4傳遞給鉆頭6，又能夠保證其密封性。因此，鉆頭6在正常回轉(zhuǎn)?振動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，提高

山地鉆機(jī)鉆進(jìn)深度的能力，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行與巖石“自然頻率”一致的超聲波頻率振動(dòng)。

[0037] 超聲波振動(dòng)器2外部絕緣殼體和上下端環(huán)狀絕緣墊片37能防止超聲波振動(dòng)器2導(dǎo)電、漏電，使導(dǎo)電通道36更加穩(wěn)定，若干片環(huán)狀電極片35和上下端環(huán)狀絕緣墊片37可隨環(huán)狀

壓電陶瓷片34在超聲波振動(dòng)器2的絕緣殼體內(nèi)上下振動(dòng)；超聲波振動(dòng)器2內(nèi)設(shè)有導(dǎo)電通道

36，電流沿柴油動(dòng)力機(jī)1、超聲波振動(dòng)器2體內(nèi)表面導(dǎo)線槽進(jìn)入到導(dǎo)電通道36并分別連接若

干片環(huán)狀電極片35的不同正負(fù)極從而形成閉合回路；彈簧33下方貼緊環(huán)狀絕緣墊片37并與

超聲波振動(dòng)器2的絕緣殼直接接觸，進(jìn)而擠壓環(huán)狀壓電陶瓷片34，并給與環(huán)狀壓電陶瓷片34

初始?jí)簯?yīng)力；超聲波振動(dòng)器2、柴油動(dòng)力機(jī)1和鉆桿4連接后，超聲波振動(dòng)器2下部?jī)?nèi)腔相通，

形成鉆桿4通道；由于環(huán)狀壓電陶瓷片34的抗拉強(qiáng)度較低，因此當(dāng)環(huán)狀壓電陶瓷片34與彈簧

33壓緊后，使環(huán)狀壓電陶瓷片34始終處于一定壓應(yīng)力下，減少受拉破壞，延長(zhǎng)使用壽命。

[0038] 所述支撐機(jī)構(gòu)包括支撐底盤(pán)13和支撐立柱27，所述支撐立柱27固裝在支撐底盤(pán)13上；所述超聲波振動(dòng)器2和柴油動(dòng)力機(jī)1安裝在支撐立柱27側(cè)面的導(dǎo)塊支座42上并可在支撐

立柱27上滑動(dòng)；所述支撐底盤(pán)13在四腳處均安裝絲杠支腿16，所述絲杠支腿16和支撐底盤(pán)

13之間設(shè)有支腿手輪12，搖動(dòng)支腿手輪12可以調(diào)節(jié)支撐底盤(pán)13的高度，在現(xiàn)場(chǎng)可方便調(diào)平

和固定鉆機(jī)；所述絲杠支腿16下連接圓板，位于前端的絲杠支腿16的圓板上鉆有兩個(gè)圓孔，

可固定地錨以便于快速固定鉆機(jī)。

[0039] 所述支撐立柱27頂部通過(guò)鵝頸頭支座24固裝鵝頸頭26；所述支撐立柱27底部?jī)蓚?cè)固裝立柱支腿19，所述立柱支腿19通過(guò)橫桿與支撐桿28的一端螺栓連接，所述支撐桿28的

另一端與支撐立柱27側(cè)面的支座21進(jìn)行螺栓連接，形成三角形穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；所述支撐底盤(pán)13

在四腳處均安裝絲杠支腿16，所述絲杠支腿16和支撐底盤(pán)13之間設(shè)有支腿手輪12。所述立

柱支腿19與支撐底盤(pán)13通過(guò)插銷(xiāo)快速固定，所述支撐立柱27與支撐底盤(pán)13螺栓連接。支撐

立柱27、立柱支腿19和支撐底盤(pán)13形成穩(wěn)定骨架結(jié)構(gòu)。所述支撐底盤(pán)13上固裝墊叉座11，卸

下鉆桿4時(shí)下方墊叉座11上放置墊叉以固定鉆桿4。

[0040] 所述給進(jìn)機(jī)構(gòu)控制超聲波振動(dòng)器2和柴油動(dòng)力機(jī)1的升降；所述給進(jìn)機(jī)構(gòu)包括固定滑輪7、手輪20和鏈條5；所述固定滑輪7固定在支撐立柱27上，所述鏈條5纏繞在固定滑輪7

上并與導(dǎo)塊41連接，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪20帶動(dòng)鏈條5和導(dǎo)塊41移動(dòng)。所述導(dǎo)塊41上通過(guò)螺栓固裝導(dǎo)塊

支座42，所述導(dǎo)塊支座42頂部設(shè)有可掛鉤式鋼絲繩金屬扣23，鋼絲繩金屬扣23下端可擰卸

提引器。

[0041] 所述卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)控制鉆桿4的升降，所述卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)包括軸承齒輪箱15、卷?yè)P(yáng)筒17、從動(dòng)輪29、主動(dòng)輪30以及傘形齒輪10；所述卷?yè)P(yáng)筒17一端設(shè)有手剎18和從動(dòng)輪29，另一端依次

設(shè)有離合器手桿14和軸承齒輪箱15；所述主動(dòng)輪30設(shè)置在金屬外殼9內(nèi)，主動(dòng)輪30上設(shè)有傘

形齒輪10，所述金屬外殼9一側(cè)設(shè)有連接桿8，所述連接桿8與傘形齒輪9之間齒輪傳動(dòng)，所述

主動(dòng)輪30與從動(dòng)輪29之間皮帶傳動(dòng)。

[0042] 如圖4?5所示，所述超聲波振動(dòng)器2通過(guò)位于兩側(cè)的第一定位螺栓43和第二定位螺栓44固裝在導(dǎo)塊支座42上，提卸鉆桿4時(shí)首先將柴油動(dòng)力機(jī)1和超聲波振動(dòng)器2下放到連接

桿8處，將靠近手輪20側(cè)的第一定位螺栓43取出，此時(shí)柴油動(dòng)力機(jī)1和超聲波振動(dòng)器2以另一

側(cè)的第二定位螺栓44為中軸可旋轉(zhuǎn)90度使柴油動(dòng)力機(jī)1坐在連接桿8上，安裝有多個(gè)第二定

位螺栓44時(shí)僅保留一個(gè)作為轉(zhuǎn)軸。啟動(dòng)柴油動(dòng)力機(jī)1正轉(zhuǎn)并關(guān)閉超聲波振動(dòng)器2，柴油動(dòng)力

機(jī)1回轉(zhuǎn)帶動(dòng)連接桿8轉(zhuǎn)動(dòng)，連接桿8傳遞扭矩給傘形齒輪10，傘形齒輪10帶動(dòng)主動(dòng)輪30旋

轉(zhuǎn)，主動(dòng)輪30帶動(dòng)從動(dòng)輪29轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)輪29配合軸承齒輪箱15通過(guò)橫軸帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)筒17卷?yè)P(yáng)

鋼絲繩，鋼絲繩通過(guò)鵝頸頭26上的定滑輪提引鉆桿4上升；柴油動(dòng)力機(jī)1反轉(zhuǎn)時(shí)，鋼絲繩通過(guò)

鵝頸頭26上定滑輪下放鉆桿4入孔。通過(guò)手剎18、離合器手桿14進(jìn)行油離配合，完成卷?yè)P(yáng)筒

17工作。連接桿8上也可另外安裝其他驅(qū)動(dòng)裝置作為卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源，本實(shí)用新型出于減

輕山地勘探設(shè)備負(fù)擔(dān)的目的，依舊使用柴油動(dòng)力機(jī)1作為卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源，減少一個(gè)驅(qū)動(dòng)

裝置，減輕了鉆機(jī)總重量。

[0043] 工作流程：步驟如下，S1根據(jù)需要組裝山地超聲波振動(dòng)鉆機(jī)，搖動(dòng)絲杠支腿16上的支腿手輪12以調(diào)節(jié)支撐底盤(pán)13的高度并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)平，鉆頭6對(duì)準(zhǔn)孔位后，通過(guò)位于前端的

絲杠支腿16的圓板上的兩個(gè)圓孔固定地錨進(jìn)而固定鉆機(jī)；S2啟動(dòng)柴油動(dòng)力機(jī)1并開(kāi)啟潛水

泵25，通過(guò)水龍頭22為鉆孔供水，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪20帶動(dòng)鏈條5移動(dòng)從而使柴油動(dòng)力機(jī)1和超聲波

振動(dòng)器2隨導(dǎo)塊41升降，同時(shí)對(duì)鉆孔施加一定的預(yù)壓力；S3啟動(dòng)超聲波振動(dòng)器2，柴油動(dòng)力機(jī)

1對(duì)超聲波振動(dòng)器2輸出電流，超聲波振動(dòng)器2產(chǎn)生超聲波振動(dòng)力，在鉆頭6的回轉(zhuǎn)與給進(jìn)力

聯(lián)合超聲波振動(dòng)作用下，實(shí)現(xiàn)山地鉆機(jī)超聲頻率鉆進(jìn)；S4提卸鉆桿4時(shí)，柴油動(dòng)力機(jī)1坐在連

接桿8處以提供動(dòng)力使卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)控制鉆桿4的升降，鉆桿4提升到鉆孔以上時(shí)在墊叉座11上

放置墊叉以固定鉆桿4；S5依次關(guān)閉柴油動(dòng)力機(jī)1、卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)、潛水泵25以及超聲波振動(dòng)器2，

最后整理工作平面。

[0044] 盡管上面對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通

技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況

下，還可以作出很多形式。這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。