本发明专利技术提供了一种活塞轴可旋转的气动振动装置，其包括活塞体和气体换向器；所述活塞体包括活塞轴、输入轴和活塞筒体，所述活塞轴包括中空的主轴，所述主轴的两端分别通过连接轴承与第一活塞、第二活塞连接，所述第一活塞、第二活塞通过内套筒连接，所述主轴与转动连接构件连接；所述输入轴伸入内套筒与转动连接构件配合连接；所述第一活塞、第二活塞的侧壁与活塞筒体之间分别形成第一活塞腔和第二活塞腔，所述第一活塞腔、第二活塞腔分别连接第一气孔、第二气孔；所述气体换向器包括第一换气口和第二换气口，所述第一换气口、第二换气口分别与第一气孔、第二气孔连通。采用本发明专利技术的技术方案，结构紧凑、适应性强，实现了钻削工具的旋转和振动。的旋转和振动。的旋转和振动。
【技术实现步骤摘要】
一种活塞轴可旋转的气动振动装置
[0001]本专利技术涉及一种振动装置，尤其涉及一种活塞轴可旋转的气动振动装置。
技术介绍
[0002]在进行细深孔钻削加工时，如果给钻削工具施加以微小的轴向振动，可以实现非连续切削，有利于切屑的排出，显著降低切削力，有效防止刀具的断裂，提高孔内表面质量。目前，公开的关于振动加旋转运动的加工装置的技术信息有很多，如中国专利CN107104514A适用于超声加工中心自动换刀的环绕式无线电能传输系统中公开了将压电陶瓷振子布置于电机回转轴上与回转轴一起转动，通过线圈耦合的无接触方式给换能器供电，实现了刀具的旋转加振动。中国专利CN108213508A一种轴承供电的超声手钻中，采用了通过滚针轴承对超声振子进行供电的方式。上述两篇公开文献中，超声振子均设置在旋转运动的回转轴上，如此的设计可以很好的实现旋转运动和振动运动的复合，但要使回转轴及所带的刀具产生很好的振动，就需要压电超声发生器具有较大的尺寸，因而导致机构的体积过于庞大，无法实现结构的小型化。
[0003]中国专利CN113057744A一种机械振动加旋转双驱动模式的根管治疗装置中，公开了以偏心轴和拨杆环结构实现了旋转轴的振动，偏心轴的旋转带动拨杆环振动。但是该结构工作时，偏心轴和拨杆环之间会产生机械摩擦，导致摩擦副容易磨损，对材料的要求较高，给制造带来困难。
技术实现思路
[0004]针对以上技术问题，本专利技术公开了一种活塞轴可旋转的气动振动装置。
[0005]对此，本专利技术采用的技术方案为：一种活塞轴可旋转的气动振动装置，其包括活塞体和气体换向器；所述活塞体包括活塞轴、输入轴和活塞筒体，所述活塞轴位于活塞筒体内，所述活塞轴包括中空的主轴，所述主轴的两端分别通过连接轴承与第一活塞、第二活塞连接，所述第一活塞、第二活塞通过位于主轴外侧的内套筒连接，所述主轴与转动连接构件连接，所述转动连接构件位于第一活塞、第二活塞之间，且位于内套筒内；所述输入轴依次穿过活塞筒体、内套筒与转动连接构件配合连接；所述第一活塞、第二活塞的侧壁与活塞筒体滑动密封连接，所述第一活塞、第二活塞的侧壁与活塞筒体之间分别形成第一活塞腔和第二活塞腔，所述活塞筒体设有与第一活塞腔连通的第一气孔，所述活塞筒体设有与第二活塞腔连通的第二气孔；所述气体换向器包括第一换气口和第二换气口，所述第一换气口和第二换气口分别与第一气孔、第二气孔连通。
[0006]其中，所述第一活塞、第二活塞与主轴之间为动密封配合，如此实现了活塞运动，并使得主轴可以相对于活塞转动。
[0007]采用上述技术方案，主轴的中空部分用于安装工具如钻削工具，通过气体换向器
交替给第一换气口和第二换气口供气，可以推动活塞轴的上下振动，可以带动钻削工具振动，同时通过输入轴驱动活塞轴转动，从而实现活塞轴可旋转，即带动钻削工具旋转。如此，实现了钻削工具的旋转和振动。
[0008]其中，活塞轴的振动频率由气体换向器的换气轴的转速决定的，调节气体换向器，就可以控制活塞轴的振动频率，如此，可以实现活塞轴以较高的频率振动，如60000次/分钟。另外，活塞轴的振动冲击力取决于输入的外接压力气动的气压的大小，调节外接压力气动的气压，就可以控制活塞轴的振动冲击力。最后，活塞轴的转动速度和扭矩，由与输入轴连接的驱动机构决定；通过控制驱动机构，就可以实现对活塞轴的转动速度和扭矩的控制。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述输入轴包括传动轴和输入轴套筒，所述传动轴位于输入轴套筒内，并与输入轴套筒转动连接，所述传动轴的一端设有与所述转动连接构件配合连接的传动连接件，所述传动轴的另一端与驱动机构连接。
[0010]作为本专利技术的进一步改进，所述输入轴套筒的前端与所述内套筒上的开孔紧固连接，以便所述的传动轴前端的传动连接件能与所述主轴上转动连接构件相互配合，当活塞轴振动时，输入轴将一起振动。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述传动轴的另一端通过动力输入轴头与驱动机构连接；所述传动轴通过传动连接轴承与输入轴套筒连接。进一步的，所述驱动机构为马达。采用此技术方案，通过输入轴头与驱动机构配合，可以通过驱动机构驱动传动轴转动，从而带动活塞轴旋转，如此实现了活塞轴的旋转和动振动。
[0012]作为本专利技术的进一步改进，所述转动连接构件和传动连接件为伞形齿轮。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，所述第一活塞设有第一中心孔，所述第二活塞设有第二中心孔，所述主轴的两端分别穿过第一中心孔、第二中心孔伸出；所述第一活塞、第二活塞分别设有第一台阶和第二台阶，所述内套筒的两端分别与第一台阶和第二台阶紧固连接，使第一活塞、第二活塞构成一体，如此实现了主轴相对于第一活塞、第二活塞可以相对转动，但不能轴向窜动。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，所述连接轴承的内圈与主轴紧固配合，所述连接轴承的外圈分别与第一活塞、第二活塞紧固配合。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述主轴在位于第一活塞和第二活塞的外侧分别设有减震垫。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，所述活塞筒体包括活塞筒、第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和第二端盖分别与活塞筒的两端紧密配合连接，所述第一端盖设有第一端盖中心孔，所述第二端盖设有第二端盖中心孔，所述主轴的两端分别穿过第一端盖中心孔、第二端盖中心孔，所述主轴的两端与第一端盖中心孔、第二端盖中心孔之间为动密封配合，活塞轴的主轴可以在第一端盖中心孔、第二端盖中心孔中滑动；所述第一活塞、第二活塞与活塞筒之间为动密封配合。其中，所述活塞筒的侧壁上开设有孔，以便所述的输入轴穿过。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述气体换向器包括换气轴和外套，所述换气轴位于外套内，且与外套转动连接，所述换气轴的末端与转动驱动机构连接；所述第一换气口和第二换气口设在所述外套上，所述外套上还设有进气口、第一排气口和第二排气口；所述换气轴上设有第一进气槽、第二进气槽、第一排气槽和第二排气槽，所述第一
进气槽、第二进气槽位于换气轴的两侧，并沿换气轴的轴向上下交错设置，所述第一进气槽、第二排气槽沿换气轴的轴向上下对应设置，在换气轴相对的另一侧，所述第一排气槽、第二进气槽沿换气轴的轴向上下对应设置；所述转动驱动机构驱动换气轴转动过程中，使进气口交替与第一进气槽、第二进气槽连通；而且使第一进气槽与第一换气口连通，第一排气槽与第二换气口、第二排气口连通，然后切换为使第二进气槽与第二换气口连通，第二排气槽与第一换气口、第一排气口连通。其中，所述气体换向器的进气口与外接压力气体相联，第一换气口与第一活塞腔连通，第二换气口与第二活塞腔连通，所述第一排气口、第二排气口与外界大气相通。
[0018]采用此技术方案，工作时，外接压力气体由进气口持续供给，压力气体经由所述的气体换向器的第一进气槽、第一换气口、第一气孔进入第一活塞腔，使得第一活塞腔压力增加；此时，第二活塞腔的气体经由活塞体的第二气孔、气体换向器的第一排气槽，以及气体换向器外套上的第一排气口排出，使得第二活塞腔的压力降低。在第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：其包括活塞体和气体换向器；所述活塞体包括活塞轴、输入轴和活塞筒体，所述活塞轴位于活塞筒体内，所述活塞轴包括中空的主轴，所述主轴的两端分别通过连接轴承与第一活塞、第二活塞连接，所述第一活塞、第二活塞通过位于主轴外侧的内套筒连接，所述主轴与转动连接构件连接，所述转动连接构件位于第一活塞、第二活塞之间；所述输入轴依次穿过活塞筒体、内套筒与转动连接构件配合连接；所述第一活塞、第二活塞的侧壁与活塞筒体滑动密封连接，所述第一活塞、第二活塞的侧壁与活塞筒体之间分别形成第一活塞腔和第二活塞腔，所述活塞筒体设有与第一活塞腔连通的第一气孔，所述活塞筒体设有与第二活塞腔连通的第二气孔；所述气体换向器包括第一换气口和第二换气口，所述第一换气口和第二换气口分别与第一气孔、第二气孔连通。2.根据权利要求1所述的活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：所述输入轴包括传动轴和输入轴套筒，所述传动轴位于输入轴套筒内，并与输入轴套筒转动连接，所述传动轴的一端设有与所述转动连接构件配合连接的传动连接件，所述传动轴的另一端与驱动机构连接。3.根据权利要求2所述的活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：所述传动轴的另一端通过动力输入轴头与驱动机构连接；所述传动轴通过传动连接轴承与输入轴套筒连接。4.根据权利要求3所述的活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：所述转动连接构件和传动连接件为伞形齿轮。5.根据权利要求4所述的活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：所述第一活塞设有第一中心孔，所述第二活塞设有第二中心孔，所述主轴的两端分别穿过第一中心孔、第二中心孔伸出；所述第一活塞、第二活塞分别设有第一台阶和第二台阶，所述内套筒的两端分别与第一台阶和第二台阶紧固连接，使第一活塞、第二活塞构成一体。6.根据权利要求5所述的活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：所述连接轴承的内圈与主轴紧固配合，所述连接轴承的外圈分别与第一活塞、第二活塞紧固配合。7.根据权利要求5所述的活塞轴可旋转的气动振动装置，其特征在于：所述主轴在位于第一活塞和第二活塞的外侧分...
【专利技术属性】
技术研发人员：王中，周劲松，
申请(专利权)人：深圳市速航科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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