System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超声刀柄、超声加工设备及机床制造技术_技高网

一种超声刀柄、超声加工设备及机床制造技术

技术编号:44806005 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-28 19:54
本发明专利技术公开了一种超声刀柄、超声加工设备及机床,涉及机械加工设备技术领域,其包括刀体、换能器壳体、外壳体组件和无线接收组件,刀体与换能器壳体同轴设置,且刀体与换能器壳体可拆卸连接,形成收缩于换能器壳体的安装部;外壳体组件通过轴承套设在安装部;无线接收组件设置在刀体的外周侧,且无线接收组件布置于安装部的后侧,并连通至换能器壳体中的换能器。本发明专利技术的超声刀柄通过将轴承套设在安装部上,能够有效缩小轴承的规格尺寸,在超声刀柄高速旋转的情况中,轴承的内圈的线速度能够有效减低,从而减少轴承的发热量,以提高轴承的使用寿命,解决现有超声刀柄需要频繁维修、更换轴承的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械加工设备,特别是涉及一种超声刀柄、超声加工设备及机床


技术介绍

1、超声波加工,一般是通过超声波发生器给超声刀柄施加电压或电流,使得其中的超声波振动元件进行高频超声波振动,并带动安装在超声刀柄上的刀具进行振动,从而进行加工。

2、目前,超声刀柄的供电方式主要包括接触式和非接触式,其中,非接触式一般采用无线传输结构供电,通过无线传输结构的发射单元和接收单元相互配合,发射单元通入交变电流时,发射单元产生感应磁场,磁通线在发射单元与接收单元之间循环,实现发射单元与接收单元的感应互通,进而为超声波加工装置提供高频振动的能量源。相较于接触式供电方式,非接触式供电方式能够减少超声刀柄在工作过程中产生的热量,在超声刀柄高速旋转(刀具的转速达到每分钟2-4万转)的场景尤为适用。

3、超声刀柄的换能器在高功率输出的过程中容易发热,过热的换能器需要停机冷却,导致超声刀柄无法正常工作,因此,现有部分超声刀柄会在换能器的外部增加带有冷却结构的外壳体,利用冷却结构降低换能器在高功率输出的过程中产生的热量。或是为防摔、防尘设置有具有相应功能的外壳体,通常,超声刀柄的外壳体结构一般通过轴承连接在换能器壳体的外周,导致轴承的规格尺寸较大,如此一来,在超声刀柄高速旋转的情况中,轴承的内圈的线速度较高,导致轴承会产生大量的热量,导致轴承发热严重,影响轴承的使用寿命,进而导致超声刀柄需要频繁维修、更换轴承。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种超声刀柄、超声加工设备及机床,通过优化冷却结构的装配结构,减小轴承的外径,以解决现有超声刀柄需要频繁维修、更换轴承的问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:

3、一种超声刀柄,包括刀体、换能器壳体、外壳体组件和无线接收组件,其中,

4、所述刀体与所述换能器壳体同轴设置,且所述刀体与所述换能器壳体可拆卸连接,并形成收缩于所述换能器壳体的安装部,所述外壳体组件通过轴承套设在所述安装部;

5、所述无线接收组件设置在所述刀体的外周侧,且所述无线接收组件布置于所述安装部的后侧,并与所述换能器壳体中的换能器电连接。

6、在一些实施方式中,所述刀体具有本体部和位于所述本体部前端的第一凸起部,所述第一凸起部的外径小于邻近于所述安装部的所述本体部的外径,并且,所述换能器壳体具有壳体部和位于所述壳体部后端的第二凸起部,所述第二凸起部的外径小于邻近于所述安装部的所述壳体部的外径,且所述第二凸起部与所述第一凸起部嵌套连接,使所述第一凸起部和所述第二凸起部形成所述安装部;所述轴承套设在所述第一凸起部上。

7、在一些实施方式中,所述刀体内设置有第一电连接通道,所述第一电连接通道贯通至所述刀体的外部,以连通至所述无线接收组件;并且,

8、所述安装部内设置有第二电连接通道,所述第二电连接通道的一端连通至所述第一电连接通道,使所述第一电连接通道和所述第二电连接通道形成电连接通路。

9、在一些实施方式中,所述刀体具有朝前端延伸的第一凸起部,所述换能器壳体具有朝后端延伸的第二凸起部,所述第二凸起部嵌入所述第一凸起部内,使所述第一凸起部和所述第二凸起部形成所述安装部,并且,

10、所述第二电连接通道设置于所述第一凸起部内,并贯通至所述刀体的前端;所述第一电连接通道连通至所述第二电连接通道的后端;并且,

11、所述换能器壳体内设置有第三电连接通道,所述第三电连接通道与所述第二电连接通道连通,并连通至所述换能器。

12、在一些实施方式中,所述超声刀柄包括第一导电件和第二导电件,其中,所述第一导电件设置在所述第二电连接通道内,并与所述无线接收组件电连接;所述第二导电件设置在所述第三电连接通道内,并与所述第一导电件能够形成插接配合,且所述第二导电件与所述换能器电连接。

13、在一些实施方式中,所述换能器壳体内设置有绝缘件,所述绝缘件至少布置于所述换能器的外周侧,并与所述换能器间隔布置;并且,

14、所述绝缘件的外表侧开设有导线槽,所述导线槽连通至所述绝缘件的内侧。

15、在一些实施方式中,所述换能器包括压电振子,所述绝缘件延伸至所述压电振子的后端,并且,

16、所述导线槽自所述压电振子的后端延伸至所述压电振子的外周侧,并且,所述第一导电件和所述第二导电件在前后方向上的投影位于所述导线槽内。

17、在一些实施方式中,所述换能器壳体内设置有用于容纳所述换能器的内腔体,所述内腔体与外界环境连通;并且,所述外壳体组件内设置有与外部冷却气源连通的第一冷却气路,所述第一冷却气路与所述内腔体连通。

18、在一些实施方式中,所述换能器壳体的外侧安装有密封盖板,所述密封盖板布置于所述轴承的前侧,并位于所述内腔体的后侧,且所述外壳体组件延伸至所述换能器壳体的外周侧,使所述换能器壳体、所述密封盖板与所述外壳体组件围成第一通道,所述第一冷却气路与所述内腔体通过所述第一通道连通。

19、在一些实施方式中,所述第一通道内设置有气流涡轮,且所述气流涡轮相对所述换能器壳体固定,使所述气流涡轮与所述换能器壳体同步转动,从而驱使所述第一通道内的气流进入所述换能器壳体内部。

20、在一些实施方式中,所述换能器壳体朝向所述密封盖板的一端设置有贯通至所述内腔体的多个进气孔,所述气流涡轮包括多个涡轮叶片,多个所述涡轮叶片沿所述换能器壳体的周向间隔设置,且相邻两个所述涡轮叶片之间至少具有一个所述进气孔。

21、在一些实施方式中,所述气流涡轮与所述密封盖板一体成型。

22、在一些实施方式中,所述外壳体组件包括轴承外套和气流座,其中,

23、所述轴承外套连接于所述轴承的外圈,且所述轴承外套延伸至所述换能器壳体的外周侧,并与所述换能器壳体、所述密封盖板围成所述第一通道;

24、所述气流座连接于所述轴承外套的外周侧,并与所述轴承外套之间形成第二通道,所述第二通道与所述第一通道连通,且所述气流座开设有与外部冷却气源连通的第一进气通道,所述第一进气通道与所述第二通道依次连通,形成所述第一冷却气路。

25、在一些实施方式中,所述第二通道内设置有导流件,所述导流件上开设有与第二通道连通的导流气槽,并且,所述导流气槽以前后方向为螺旋布置的轴向,于所述导流件的外表侧螺旋布置。

26、在一些实施方式中,所述密封盖板、外壳体组件和所述轴承围成间隙空间,所述第一通道与所述间隙空间之间设置有密封配合,以使所述第一通道与所述间隙空间分隔。

27、在一些实施方式中,所述外壳体组件设置有与所述间隙空间连通的泄压孔,所述泄压孔连通至所述外壳体组件的外部,以排出所述间隙空间内的气体。

28、在一些实施方式中,所述换能器壳体内设置有绝缘件,所述绝缘件至少布置于所述换能器的外周侧,并与所述换能器间隔布置,从而使所述绝缘件与所述换能器之间形成冷却通道,所述冷却通道与所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超声刀柄,其特征在于,包括刀体、换能器壳体、外壳体组件和无线接收组件,其中,

2.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述刀体具有本体部和位于所述本体部前端的第一凸起部,所述第一凸起部的外径小于邻近于所述安装部的所述本体部的外径,并且,所述换能器壳体具有壳体部和位于所述壳体部后端的第二凸起部,所述第二凸起部的外径小于邻近于所述安装部的所述壳体部的外径,且所述第二凸起部与所述第一凸起部嵌套连接,使所述第一凸起部和所述第二凸起部形成所述安装部;所述轴承套设在所述第一凸起部上。

3.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述刀体内设置有第一电连接通道,所述第一电连接通道贯通至所述刀体的外部,以连通至所述无线接收组件;并且,

4.根据权利要求3所述的超声刀柄,其特征在于,所述刀体具有朝前端延伸的第一凸起部,所述换能器壳体具有朝后端延伸的第二凸起部,所述第二凸起部嵌入所述第一凸起部内,使所述第一凸起部和所述第二凸起部形成所述安装部,并且,

5.根据权利要求4所述的超声刀柄,其特征在于,所述超声刀柄包括第一导电件和第二导电件,其中,所述第一导电件设置在所述第二电连接通道内,并与所述无线接收组件电连接;所述第二导电件设置在所述第三电连接通道内,并与所述第一导电件能够形成插接配合,且所述第二导电件与所述换能器电连接。

6.根据权利要求5所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体内设置有绝缘件,所述绝缘件至少布置于所述换能器的外周侧,并与所述换能器间隔布置;并且,

7.根据权利要求6所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器包括压电振子,所述绝缘件延伸至所述压电振子的后端,并且,

8.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体内设置有用于容纳所述换能器的内腔体,所述内腔体与外界环境连通;并且,所述外壳体组件内设置有与外部冷却气源连通的第一冷却气路,所述第一冷却气路与所述内腔体连通。

9.根据权利要求8所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体的外侧安装有密封盖板,所述密封盖板布置于所述轴承的前侧,并位于所述内腔体的后侧,且所述外壳体组件延伸至所述换能器壳体的外周侧,使所述换能器壳体、所述密封盖板与所述外壳体组件围成第一通道,所述第一冷却气路与所述内腔体通过所述第一通道连通。

10.根据权利要求9所述的超声刀柄,其特征在于,所述第一通道内设置有气流涡轮,且所述气流涡轮相对所述换能器壳体固定,使所述气流涡轮与所述换能器壳体同步转动,从而驱使所述第一通道内的气流进入所述换能器壳体内部。

11.根据权利要求10所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体朝向所述密封盖板的一端设置有贯通至所述内腔体的多个进气孔,所述气流涡轮包括多个涡轮叶片,多个所述涡轮叶片沿所述换能器壳体的周向间隔设置,且相邻两个所述涡轮叶片之间至少具有一个所述进气孔。

12.根据权利要求10所述的超声刀柄,其特征在于,所述气流涡轮与所述密封盖板一体成型。

13.根据权利要求9所述的超声刀柄,其特征在于,所述外壳体组件包括轴承外套和气流座,其中,

14.根据权利要求13所述的超声刀柄,其特征在于,所述第二通道内设置有导流件,所述导流件上开设有与第二通道连通的导流气槽,并且,所述导流气槽以前后方向为螺旋布置的轴向,于所述导流件的外表侧螺旋布置。

15.根据权利要求9所述的超声刀柄,其特征在于,所述密封盖板、外壳体组件和所述轴承围成间隙空间,所述第一通道与所述间隙空间之间设置有密封配合,以使所述第一通道与所述间隙空间分隔。

16.根据权利要求15所述的超声刀柄,其特征在于,所述外壳体组件设置有与所述间隙空间连通的泄压孔,所述泄压孔连通至所述外壳体组件的外部,以排出所述间隙空间内的气体。

17.根据权利要求8所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体内设置有绝缘件,所述绝缘件至少布置于所述换能器的外周侧,并与所述换能器间隔布置,从而使所述绝缘件与所述换能器之间形成冷却通道,所述冷却通道与所述内腔体连通。

18.根据权利要求17所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体的朝向所述轴承的一端设置有贯通至所述内腔体的进气孔,所述换能器壳体的周侧设置有贯通布置的排气孔,所述进气孔、所述排气孔与所述冷却通道连通;并且,所述换能器壳体的外周侧的横截面轮廓为圆形,所述排气孔沿所述圆形的切线方向延伸布置。

19.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体的前端连接有变幅杆,所述变幅杆的前端用于连接刀具;并且,

20.根据权利要求19所述的...

【技术特征摘要】

1.一种超声刀柄,其特征在于,包括刀体、换能器壳体、外壳体组件和无线接收组件,其中,

2.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述刀体具有本体部和位于所述本体部前端的第一凸起部,所述第一凸起部的外径小于邻近于所述安装部的所述本体部的外径,并且,所述换能器壳体具有壳体部和位于所述壳体部后端的第二凸起部,所述第二凸起部的外径小于邻近于所述安装部的所述壳体部的外径,且所述第二凸起部与所述第一凸起部嵌套连接,使所述第一凸起部和所述第二凸起部形成所述安装部;所述轴承套设在所述第一凸起部上。

3.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述刀体内设置有第一电连接通道,所述第一电连接通道贯通至所述刀体的外部,以连通至所述无线接收组件;并且,

4.根据权利要求3所述的超声刀柄,其特征在于,所述刀体具有朝前端延伸的第一凸起部,所述换能器壳体具有朝后端延伸的第二凸起部,所述第二凸起部嵌入所述第一凸起部内,使所述第一凸起部和所述第二凸起部形成所述安装部,并且,

5.根据权利要求4所述的超声刀柄,其特征在于,所述超声刀柄包括第一导电件和第二导电件,其中,所述第一导电件设置在所述第二电连接通道内,并与所述无线接收组件电连接;所述第二导电件设置在所述第三电连接通道内,并与所述第一导电件能够形成插接配合,且所述第二导电件与所述换能器电连接。

6.根据权利要求5所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体内设置有绝缘件,所述绝缘件至少布置于所述换能器的外周侧,并与所述换能器间隔布置;并且,

7.根据权利要求6所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器包括压电振子,所述绝缘件延伸至所述压电振子的后端,并且,

8.根据权利要求1所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体内设置有用于容纳所述换能器的内腔体,所述内腔体与外界环境连通;并且,所述外壳体组件内设置有与外部冷却气源连通的第一冷却气路,所述第一冷却气路与所述内腔体连通。

9.根据权利要求8所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体的外侧安装有密封盖板,所述密封盖板布置于所述轴承的前侧,并位于所述内腔体的后侧,且所述外壳体组件延伸至所述换能器壳体的外周侧,使所述换能器壳体、所述密封盖板与所述外壳体组件围成第一通道,所述第一冷却气路与所述内腔体通过所述第一通道连通。

10.根据权利要求9所述的超声刀柄,其特征在于,所述第一通道内设置有气流涡轮,且所述气流涡轮相对所述换能器壳体固定,使所述气流涡轮与所述换能器壳体同步转动,从而驱使所述第一通道内的气流进入所述换能器壳体内部。

11.根据权利要求10所述的超声刀柄,其特征在于,所述换能器壳体朝向所述密封盖板的一端设置有贯通至所述内腔体的多个进气孔,所述气流涡轮包括多个涡轮叶片,多个所述涡轮叶片沿所述换能器壳体的周向间隔设置,且相邻两个所述涡轮叶片之间至少具有一个所述进气孔。

12.根据权利要求10所述的超声刀柄,其特征在于,所述气流涡轮与所述密封盖板一体成型。

13.根据权利要求9所述的超声刀柄,其特征在于,所述外壳体组件包括轴承外套和气流座,其中,

14.根据权利要求13所述的超声刀柄,其特征在于,所述第二通道内设置有导流件,所述导流件上开设有与第二通道连通的导流气槽,并且,所述导流气槽以前后方向为螺旋布置的轴向,于所述导流件的外表侧螺旋布置。

15.根据权利要求9所述的超声刀柄,其特征在于,所述密封盖板、外壳体组件和所述轴承围成间隙空间,所述第一通道与所述间隙空间之间设置有密封配合,以使所述第一通道与所述间隙空间分隔。

16.根据权利要求15所述的超声刀柄,其特征在于,所述外壳体组件设置有与所述间隙空间连通的泄压孔,所述泄压孔连通至所述外壳体组件的外部...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:科益展智能装备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1