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公开(公告)号：CN115555699A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211203325.0
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种一体化超声搅拌摩擦焊接刀柄及其超声搅拌摩擦焊接系统，一体化超声搅拌摩擦焊接刀柄包括刀柄本体、超声换能组件、变幅杆和搅拌工具。一种超声搅拌摩擦焊接系统，其包括上述一体化超声搅拌摩擦焊接刀柄、超声波发生器和分离式滑环。本发明在保持刀柄本体的外形尺寸不变的基础上，充分利用刀柄本体的内部空间来设置超声换能组件，能大幅度的缩短超声换能组件的传播途径，将超声能量直接作用于焊接区域，进而降低超声能量的损失，提高焊接效果；同时在变幅杆上一体成形有安装法兰，有效减少超声能量传递的损失和简化结构，进一步提高超声能量传递，另外通过通孔能方便对变幅杆和压电陶瓷片进行快速降温，确保长时间正常工作。
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公开(公告)号：CN112280955B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202011029621.4
申请日：2020-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: C21D7/06
Abstract: 本发明公开了一种新型超声喷丸表面强化装置，其固定基板上端侧装设丸室底板，丸室底板上端侧装设丸室组件；丸室组件包括下丸室、上丸室，下丸室内部开设下端喷丸腔，上丸室内部开设上端喷丸腔；上丸室开设上端试件工位栅口，下丸室开设下端试件工位栅口；丸室组件开设螺栓插装孔，试件锁紧机构包括锁紧压板、螺装于锁紧压板的内螺纹孔内的锁紧螺栓，锁紧螺栓下端部伸入至螺栓插装孔内；装设于固定底板的超声波组件包括超声波换能器、变幅杆、喷丸工具头，喷丸工具头的上端部从下往上穿过丸室底板的底板通孔并伸入至下丸室的下端喷丸腔内。通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、喷丸效率高、空间利用率高的优点。
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公开(公告)号：CN112280955A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011029621.4
申请日：2020-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
IPC: C21D7/06
Abstract: 本发明公开了一种新型超声喷丸表面强化装置，其固定基板上端侧装设丸室底板，丸室底板上端侧装设丸室组件；丸室组件包括下丸室、上丸室，下丸室内部开设下端喷丸腔，上丸室内部开设上端喷丸腔；上丸室开设上端试件工位栅口，下丸室开设下端试件工位栅口；丸室组件开设螺栓插装孔，试件锁紧机构包括锁紧压板、螺装于锁紧压板的内螺纹孔内的锁紧螺栓，锁紧螺栓下端部伸入至螺栓插装孔内；装设于固定底板的超声波组件包括超声波换能器、变幅杆、喷丸工具头，喷丸工具头的上端部从下往上穿过丸室底板的底板通孔并伸入至下丸室的下端喷丸腔内。通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、喷丸效率高、空间利用率高的优点。
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公开(公告)号：CN112338633A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011029615.9
申请日：2020-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本发明公开了一种新型超声实时振幅在线测量装置，其包括固定基座、测振仪安装垫块，测振仪安装垫块上端部装设激光测振仪；固定基座下端部开设基座安装腔室，基座安装腔室内嵌装有由反射镜驱动机构进行驱动的活动反射镜，反射镜驱动机构包括滚珠丝杆、丝杆支撑座、伺服电机、联轴器、直线导轨、反射镜固定座；固定基座上表面设置试件放置区域，固定基座还开设上下完全贯穿且沿着刀具进给方向延伸的基座通孔，基座通孔与基座安装腔室连通且基座通孔与活动反射镜竖向对齐，基座通孔的上端开口延伸至试件放置区域。通过上述结构设计，本发明具有结构设计新颖、自动化程度高的优点，且能够在旋转超声振动实际加工时对刀具的超声振幅进行实时测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107729619A
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201710851714.7
申请日：2017-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F17/5095
Abstract: 本发明公开一种基于COMSOL的单侧计轴传感器建模方法，包括如下步骤：通过实物图，建立有限元模型球体，包括车轮、铁轨、感应线圈、励磁线圈；以所述有限元模型的几何中心点为球心，建立第一空气域，以模拟单侧计轴传感器运行的空气环境；以所述有限元模型的几何中心点为中心，建立第二空气域；对所述第一空气域进行粗化正四面体剖分；对所述第二空气域及其包围的单侧计轴传感器、铁轨、车轮进行细化正四面体剖分；对各部分模型进行材料参数设置，根据各部分模型材料的实际值进行材料属性值设置。借助该方法，可以有效地降低剖分的复杂程度，减少单元格数量。还可以对关键部件附近的空气域的磁场变化进行计算，使计算结果更可靠。
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公开(公告)号：CN218799789U
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202222595687.0
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本实用新型公开了一种一体化超声搅拌摩擦焊接刀柄及其超声搅拌摩擦焊接系统，一体化超声搅拌摩擦焊接刀柄包括刀柄本体、超声换能组件、变幅杆和搅拌工具。一种超声搅拌摩擦焊接系统，其包括一体化超声搅拌摩擦焊接刀柄、超声波发生器和分离式滑环。本实用新型在保持刀柄本体的外形尺寸不变的基础上，充分利用刀柄本体的内部空间来设置超声换能组件，能大幅度的缩短超声换能组件的传播途径，将超声能量直接作用于焊接区域，进而降低超声能量的损失，提高焊接效果；同时在变幅杆上一体成形有安装法兰，有效减少超声能量传递的损失和简化结构，进一步提高超声能量传递，另外通过通孔能方便对变幅杆和压电陶瓷片进行快速降温，确保长时间正常工作。
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公开(公告)号：CN218799185U
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202222593640.0
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本实用新型公开了一种双频率多模态超声刀柄，其包括刀柄外壳、变幅杆、压电陶瓷组件、安装法兰、压帽、弹性夹头和刀具。所述变幅杆的前端设有工具安装位，尾端设有组件安装位，该安装法兰固定在所述变幅杆上。所述工具安装位与所述安装法兰之间的距离与组件安装位与所述安装法兰之间的距离之比为3：1，通过装夹法兰位置的确定，实现了高频振动模态和低频振动模态独立工作时，都能够较好的解耦，降低了传递至超声刀柄外壳的振动，减小了噪声；通过装夹法兰位置和U形槽的设计，兼顾了低频谐振频率几何结构的调节，使得在具有相同几何结构下，同时满足高频105~115kHz与低频32~42kHz的谐振频率下半波长整数倍关系。
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公开(公告)号：CN219310106U
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202222593647.2
申请日：2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本实用新型公开了一种热缩装夹刀具超声刀柄，其包括超声换能器组件、刀具、热缩刀柄外壳、装夹法兰和变幅杆，所述变幅杆的前端设有与所述刀具相适配的热胀冷缩孔，所述变幅杆通过装夹法兰安装在所述热缩刀柄外壳上。本实用新型的结构设计巧妙、合理，由于刀具采用热缩装夹的形式，有效减少了超声振动传递过程中内部摩擦能量的损耗，超声刀柄结构的动平衡特性也得到改善。并且通过结构设计，使得变幅杆前端长度远离超声换能器组件，可保证刀具装夹后，超声刀柄内压电陶瓷长期持续工作。通过装夹法兰能方便实现换能器的安装，操作简单方便。所述热缩刀柄外壳上设有安装环，使得超声刀柄能够精确定位安装在加工机床安装上，利于精密制造加工。
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公开(公告)号：CN216396964U
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202120481068.1
申请日：2021-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学(深圳)
Abstract: 本实用新型公开了一种双向多模态超声键合换能器，其包括劈刀、变幅杆、预压螺钉、第一结构压电陶瓷组、第二结构压电陶瓷组和中间块，中间块的两侧对称设有安装凸缘，整体通过安装凸缘与工作台固定连接，而安装凸缘恰好位于振动节点位置，使得振幅尽可能小，有效减小超声键合换能器向工作台传递的振动，从而减小键合系统工作时产生的噪声，同时也保证超声键合换能器的正常工作；而且工作时，具有三种纵振工作模态和一种弯振工作模态，各工作模态可以分时被单独激发，通过对各模态的综合利用，可以实现比传统超声键合换能器更优的键合质量和更高的键合效率；另外通过梯形限位块能对劈刀进行快速精确限位，给劈刀安装带来方便。
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