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专利号: 2022104518620
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般机械振动的发生或传递
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,包括刀柄(2)、水冷系统和风冷系统,所述刀柄(2)沿其轴线设置有中心通孔,所述刀柄(2)下部开设有容置空腔,容置容腔直径大于中心通孔,所述容置容腔中设置有换能器,所述刀柄(2)下端依次连接有变幅杆(11)和刀具(14),所述刀柄(2)外侧由上至下依次设置有密封轴承(5)、原边绕组(8)和副边绕组(9);

所述换能器包括两根超磁致伸缩棒(17)和两片导磁片(15),两根所述超磁致伸缩棒(17)分别设置在刀柄(2)轴线两侧且与刀柄(2)轴线平行,所述超磁致伸缩棒(17)上缠绕有激励线圈,所述激励线圈与副边绕组(9)连接,两片所述导磁片分别位于超磁致伸缩棒(17)上下两端,所述超磁致伸缩棒(17)与导磁片(15)形成封闭磁路,位于超磁致伸缩棒(17)下端的导磁片(15)与变幅杆(11)固定连接;

所述刀柄(2)的中心通孔顶端处设置有拉钉(1),所述拉钉(1)轴线与刀柄(2)轴线位于同一直线,且所述拉钉(1)沿轴线开设有长通孔,所述长通孔与中心通孔同轴设置;

冷却系统包括冷却水套(3),所述冷却水套(3)位于刀柄(2)的中心通孔与容置容腔衔接处,所述冷却水套(3)外径上小下大,所述冷却水套(3)上部位于中心通孔中,且冷却水套(3)上部外壁与中心通孔内壁接触,所述冷却水套(3)下部位于刀柄(2)的容置容腔内;

所述位于超磁致伸缩棒(17)上端的导磁片(15)上设置有后盖板(20),所述冷却水套(3)位于后盖板(20)上,所述冷却水套(3)底部出水口处连接有空心预紧螺栓(18),所述空心预紧螺栓(18)依次向下贯穿后盖板(20)、位于超磁致伸缩棒(17)上端的导磁片(15)、超磁致伸缩棒(17)、位于超磁致伸缩棒(17)下端的导磁片(15),且与所述变幅杆(11)连接,所述变幅杆(11)开设有螺栓放置通孔,所述螺栓放置通孔贯穿变幅杆(11),所述空心预紧螺栓(18)底端位于螺栓放置通孔中;

所述风冷系统包括轴承套(6)上开设的进气管接头(21),所述进气管接头(21)外接冷却器气管,所述刀柄(2)的容置容腔侧壁上开设有进气口和出气口,所述进气口与进气管接头(21)位置对应,所述出气口靠近容置容腔底部。

2.根据权利要求1所述的一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,所述冷却水套(3)上部与刀柄(2)中心通孔内壁之间设置有冷却水套密封圈(25)。

3.根据权利要求1所述的一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,所述空心预紧螺栓(18)设置有两根,两根所述空心预紧螺栓(18)与两根超磁致伸缩棒(17)一一对应,所述空心预紧螺栓(18)与冷却水套(3)之间设置有螺栓密封圈(24)。

4.根据权利要求1所述的一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,所述密封轴承(5)通过弹性挡圈(7)固定,所述密封轴承(5)外部设置有轴承套(6),所述轴承套(6)上下两端分别设置有上端盖(4)和下端盖,所述上端盖(4)上表面设置有制动片(22),通过上盖板螺栓(23)将轴承套(6)、上端盖(4)、制动片(22)固定起来。

5.根据权利要求1所述的一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,所述原边绕组(8)包括由内向外依次设置的原边线圈、原边磁芯和原边骨架,所述原边骨架内壁不与刀柄(2)接触,通过下盖板螺栓(19)将原边骨架、下端盖、轴承套(6)固定起来,所述副边绕组(9)包括由内向外依次设置的副边线圈、副边磁芯和副边骨架,通过固定螺钉(16)将变幅杆(11)、副边骨架和刀柄(2)固定连接,所述副边线圈与激励线圈通过导线(10)连接,所述导线(10)由出气口穿过,所述原边绕组(8)与副边绕组(9)之间具有间隙。

6.根据权利要求1所述的一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,所述超磁致伸缩棒(17)与激励线圈之间设置有保护薄片。

7.根据权利要求1所述的一种双棒形水冷超磁致伸缩超声振动装置,其特征在于,所述变幅杆(11)为圆锥过渡阶梯形的复合变幅杆,所述变幅杆(11)底端通过螺母(12)固定有夹头(13),所述夹头(13)夹持有刀具(14)。