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[发明专利]一种超声辅助磨削装置及其应用-CN201810864416.6有效
发明人： 秦慧斌;石喜玲;吴霄;牛金荣;申旭阳;刘琳琳;闫凯 -专利权人：中北大学
申请日： 2018-08-01 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B24B1/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种超声辅助磨削装置及其应用，本发明由升降及旋转主轴系统、超声波电源换向系统、超声辅助磨削系统和零件夹持系统四个部分组成；所述升降及旋转主轴系统由立柱、主轴箱、电机、联轴器、主轴、刀柄和拉钉组成；所述超声波电源换向系统由超声波发生器、外绝缘导线、导电滑环、内绝缘导线和主轴法兰组成；所述超声辅助磨削系统由套筒、换能器、变幅杆和砂轮组成；所述零件夹持系统由床身、鞍座、工作台和机床夹具组成。本发明用于加工高硬度、高脆性材料零件，解决了硬脆材料由于其高硬度、高脆性的特殊性能，常规磨削工艺加工中易导致硬脆材料表面微裂纹、零件崩边等表面损伤的技术问题。
一种超声辅助磨削装置及其应用

[发明专利]三维复合阻尼器及其在切削刀具中的应用-CN202310342817.6在审
发明人：庞学慧;秦慧斌;张晓艳;孙宝雨;张晋;张恒达 -专利权人：中北大学
申请日： 2023-03-31 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： F16F13/00 文献下载
摘要：本发明公开了三维复合阻尼器及其在切削刀具中的应用，包括有用于连接刀头与刀杆的阻尼器本体。阻尼器本体由内向外依次以圆管形同心设置有内层振子、中层振子、外层振子，刀杆内腔与外层振子之间、外层振子与中层振子之间、中层振子与内层振子之间均设置间隙，间隙内填充阻尼液。中层振子、内层振子均沿长度方向分成多段，中层振子、内层振子同层各段长度之和略小于外层振子长度。阻尼器本体的两端设置有端盖、轴端弹簧或者弹性体。三维复合阻尼器在径向、周向、轴向都产生减振效果，可实现三维复合减振，显著提高减振效果，在大长径比切削刀具如减振镗刀、减振铣刀、减振车刀等刀具中具有重要应用价值，可提升零件加工质量，提升加工效率。
三维复合阻尼及其切削刀具中的应用

[发明专利]一种同轴驱动布局多自由度并联机构的零件打磨机器人-CN201910449974.0有效
发明人：侯志利;白小云;秦慧斌;刘琳琳;李闯闯;吴振华;刘俊岐;景鸿翔 -专利权人：太原理工大学;中北大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明属于机器与机构领域，具体涉及一种同轴驱动布局多自由度并联机构的零件打磨机器人。目的是为了解决目前市面上的打磨机器人大多是基于串联机构的工具型打磨机器人，具有累计误差大、结构刚度低等技术问题。本发明包括有支撑装置、多个电机驱动装置、并联机构工作臂装置和末端执行装置。本发明所述每套并联机构工作臂装置中的下臂支链为一个或者一个以上，如果为一个以上，则一个以上的下臂支链相平行设置，且每个下臂支链的首端均与上臂支链的末端连接，保证了末端执行装置运动的刚性，确保了装置的稳定性，提高了打磨的精度。
一种同轴驱动布局自由度并联机构零件打磨机器人

[实用新型]一种旋转超声磨削的测力装置-CN202222229594.6有效
发明人：白旭日;冯毅;马彪;邱俊宇;张晋;秦慧斌;张红燕 -专利权人：中北大学;太原工具厂有限责任公司
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： B24B41/06 文献下载
摘要：本实用新型属于材料加工领域，具体涉及一种旋转超声磨削的测力装置，包括测力组件、工件旋转组件、工件装夹组件和计算机，所述测力组件包括工作台连接法兰、六维力传感器和工字形连接法兰，所述工作台连接法兰与机床工作台固定连接，所述六维力传感器固定连接在工作台连接法兰的上端面，所述工字形连接法兰通过螺栓固定连接在六维力传感器的上端面；所述工件旋转组件安装在工字形连接法兰的上端用于驱动工件装夹组件的旋转，所述工件装夹组件用于夹持工件，所述计算机与六维力传感器连接，用于接收六维力传感器采集的数据。本实用新型工件旋转组件安装在测力组件的上方，避免了六维力传感器旋转测力带来的扭矩处理的问题。
一种旋转超声磨削测力装置

[发明专利]一种仿生螃蟹探测机器人-CN202211740764.5在审
发明人： 秦慧斌;刘锴;吴征祥;王亮;赵帅;贾程翔;杨昊;徐飞扬 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B62D57/028 文献下载
摘要：本发明属于仿生机械学技术领域，具体涉及一种仿生螃蟹探测机器人，由螃蟹机体、八足行走机构、轮行走机构、螯爪机构和控制系统五部分组成，所述螃蟹机体包括底板、机身盖板；所述的八足行走机构包括两套前后对称的四足结构；所述轮行走机构包括顶板、升降连杆、连杆舵机、长短牵连杆、驱动轮和驱动电机；所述螯爪机构有两套，左右对称设置在螃蟹机体的上端面，包括伸举机构和夹爪机构；所述控制系统用于控制八足行走机构、轮行走机构和螯爪机构的动作，同时实现对现场环境的探测和定位，本发明主要解决现有的螃蟹探测机器人运动方式较单一，螯爪和钳螯运动自由度不足、路况适应性差，不具备定位、自动避障等功能以适应复杂多变环境的问题。
一种仿生螃蟹探测机器人

[发明专利]一种刚柔耦合的变刚度机器人驱动关节及可穿戴肘关节-CN202211604784.X在审
发明人： 秦慧斌;段韦婕;李中一;牛文权;刘荣;张泽峰 -专利权人：中北大学;北京航空航天大学杭州创新研究院
申请日： 2022-12-13 - 公布日： 2023-03-31 - 主分类号： B25J17/00 文献下载
摘要：本发明属于可穿戴外骨骼机器人驱动技术领域，具体涉及一种刚柔耦合的变刚度机器人驱动关节及可穿戴肘关节，其中变刚度机器人驱动关节，包括输入外壳，在所述输入外壳内部设置有径向调节外壳，在所述径向调节外壳的后端面呈圆周排列均匀设置有若干个一号轴，在所述输入外壳的后端面呈圆周排列均匀设置与一号轴对应的二号轴，在所述一号轴与二号轴之间缠绕有弹性元件，本发明通过改变滑轮组的配置、弹性元件的缠绕方式实现驱动关节的驱动重构，同时可以径向改变弹性元件预紧力的大小，从而实现大范围的刚度调节，实现输出位置和输出刚度的同步调节，有助于实现良好的可穿戴外骨骼机器人人机共融。
一种耦合刚度机器人驱动关节穿戴肘关节

[发明专利]可变换行走方式的机械式挖掘机-CN201710602471.3有效
发明人：王茂刚;张梦平;赵杰;姚慧琦;冯艳民;丁东;陈秋;秦慧斌 -专利权人：王茂刚;张梦平
申请日： 2017-07-21 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： E02F9/02 文献下载
摘要：本发明提供一种可变换行走方式的机械式挖掘机，属于工程机械领域，以解决目前的机械式挖掘机大多采用单一的履带行走方式，使其行走速度慢、容易破坏公路的问题。机械式工作装置和控制系统设于转台装置上面，履带轮胎行走切换装置和履带行走装置设于转台装置下面；其它各装置均与控制系统连，转台装置与履带轮胎行走切换装置连，履带轮胎行走切换装置与履带行走装置连；控制系统用于控制其它各装置工作；转台装置用于控制机械式工作装置360度旋转；履带行走装置用于提供履带行走方式；履带轮胎行走切换装置用于提供轮胎行走方式，在控制系统的作用下，履带轮胎行走切换装置和履带行走装置配合完成履带行走方式与轮胎行走方式间的切换。
变换行走方式机械式挖掘机

[发明专利]一种可适应多规格浅盘型纸盒插舌包装机器人-CN201710172337.4有效
发明人： 秦慧斌;侯志利;姚国强;寇路路;张涛;杜雨婷;郭同心;刘杰;张梦平 -专利权人：中北大学
申请日： 2017-03-22 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： B65B7/22 文献下载
摘要：一种可适应多规格浅盘型纸盒插舌包装机器人，涉及纸盒包装机械，解决现有浅盘型纸盒包装机体积较大，纸盒包装机器人缺乏通用性的技术问题。本发明的包装适应调整装置与底座支撑装置连接，纸盒侧边体板包装装置固定在包装适应调整装置的滑块上，纸盒插舌导向装置、纸盒盖板折叠装置固接在纸盒侧边体板包装装置的前、后侧气缸连接板上，纸盒襟片折叠装置通过U型连接板固定在纸盒侧边体板折叠装置上，纸盒固定装置固接在底座支撑装置上，抓取机械手装置固接在底座支撑装置上。控制系统由气动控制系统和电机控制系统组成。本发明能够适应不同规格纸盒，完成浅盘形纸盒的折叠、合盖包装，一机多用。
一种适应规格浅盘型纸盒包装机器人

[发明专利]一种旋转超声磨削机床及应用-CN202110438183.5在审
发明人： 秦慧斌;马彪;冯毅;周瑞峰;庞学慧;王宙;辛佳毅;郭纪纪 -专利权人：中北大学;太原工具厂有限责任公司
申请日： 2021-04-22 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： B24B1/04 文献下载
摘要：本发明属于硬脆材料超声精密加工技术领域，具体涉及一种旋转超声磨削机床，由旋转超声磨削主轴、超声波电源传输装置、主轴装夹与升降装置和零件装夹与进给装置四个部分组成；旋转超声磨削主轴包括砂轮，砂轮安装在变幅杆的输出端，在变幅杆的中部设置有变幅杆法兰，变幅杆法兰与空心套筒的端面连接，变幅杆的大端芯轴伸入空心套筒内部与换能器的输出端面连接，在换能器上设置有铜片，在换能器的外表面中部设置有定位法兰，换能器通过定位法兰与空心套筒的内表面过渡配合连接，空心套筒安装在支座内，空心套筒的末端通过联轴器与电主轴连接。本发明中磨削主轴由电主轴直接驱动，提高了磨削效率，降低了磨削力、磨削热，提高了零件加工质量。
一种旋转超声磨削机床应用

[实用新型]一种同轴驱动布局多自由度并联机构的零件打磨机器人-CN201920779087.5有效
发明人：刘琳琳;李闯闯;吴振华;刘俊岐;景鸿翔;秦慧斌;侯志利;白小云 -专利权人：中北大学;太原理工大学
申请日： 2019-05-28 - 公布日： 2020-03-31 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本实用新型属于机器与机构领域，具体涉及一种同轴驱动布局多自由度并联机构的零件打磨机器人。目的是为了解决目前市面上的打磨机器人大多是基于串联机构的工具型打磨机器人，具有累计误差大、结构刚度低等技术问题。本实用新型包括有支撑装置、多个电机驱动装置、并联机构工作臂装置和末端执行装置。本实用新型所述每套并联机构工作臂装置中的下臂支链为一个或者一个以上，如果为一个以上，则一个以上的下臂支链相平行设置，且每个下臂支链的首端均与上臂支链的末端连接，保证了末端执行装置运动的刚性，确保了装置的稳定性，提高了打磨的精度。
一种同轴驱动布局自由度并联机构零件打磨机器人

[实用新型]一种超声辅助磨削装置-CN201821230002.X有效
发明人： 秦慧斌;吴霄;石喜玲;牛金荣;申旭阳;刘琳琳;闫凯 -专利权人：中北大学
申请日： 2018-08-01 - 公布日： 2019-03-01 - 主分类号： B24B1/04 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种超声辅助磨削装置及其应用，本实用新型由升降及旋转主轴系统、超声波电源换向系统、超声辅助磨削系统和零件夹持系统四个部分组成；所述升降及旋转主轴系统由立柱、主轴箱、电机、联轴器、主轴、刀柄和拉钉组成；所述超声波电源换向系统由超声波发生器、外绝缘导线、导电滑环、内绝缘导线和主轴法兰组成；所述超声辅助磨削系统由套筒、换能器、变幅杆和砂轮组成；所述零件夹持系统由床身、鞍座、工作台和机床夹具组成。本实用新型用于加工高硬度、高脆性材料零件，解决了硬脆材料由于其高硬度、高脆性的特殊性能，常规磨削工艺加工中易导致硬脆材料表面微裂纹、零件崩边等表面损伤的技术问题。
超声辅助本实用新型超声波电源换向系统夹持系统磨削系统磨削装置旋转主轴硬脆材料高脆性高硬度升降砂轮超声波发生器表面微裂纹外绝缘导线表面损伤材料零件导电滑环工艺加工机床夹具主轴法兰变幅杆换能器联轴器内绝缘主轴箱工作台鞍座崩边床身刀柄拉钉立柱磨削套筒电机加工应用

[发明专利]一种长短手指折盖十字胶封式纸箱封装机-CN201610574474.6有效
发明人： 秦慧斌;侯志利;姚国强;黄慕华;黄登高;申旭阳;吴霄;张涛 -专利权人：中北大学;太原理工大学
申请日： 2016-07-20 - 公布日： 2018-04-27 - 主分类号： B65B51/06 文献下载
摘要：一种长短手指折盖十字胶封式纸箱封装机，涉及包装机械，解决现有纸箱包装机结构复杂，安装不便，工作过程中易发生干涉的技术问题。本发明由长短手指折盖装置、十字胶封装置、纸箱居中装置、纸箱升降旋转装置和底座支撑装置组成；纸箱居中装置通过同步带传动底板与长米字型材连接；纸箱升降旋转装置通过底架与底座支撑装置连接；十字胶封装置通过两根米字型材支撑杆与底座支撑装置连接；长短手指折盖装置通过两根米字型材支撑杆与底座支撑装置连接。本发明用于网店工作人员和快递从业人员封装纸箱，具有装置结构简单、轻巧、实用，占用空间小，造价低廉，操作方便的优点。
一种长短手指十字胶封式纸箱装机

[发明专利]基于同步建模技术的整体结构零件MBD制造模型的实现方法-CN201710953454.4在审
发明人： 秦慧斌;牛金荣;黄登高;吴宵;申旭阳;付俊帆;王宗彦;郑智贞 -专利权人：中北大学
申请日： 2017-10-13 - 公布日： 2018-04-10 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明提供一种基于同步建模技术的整体结构零件MBD制造模型的实现方法，属计算机辅助设计领域。S1，创建MBD设计模型把设计模型导出为step格式的轻量化文件，导入支持同步建模的三维制图软件，再导出为后缀名为.prt的文件，重新打开后缀名为.prt的文件进行MBD标注；S2，创建MBD工序模型通过同步建模方式依次逆序对MBD设计模型进行特征补全，对补全的特征进行排序和分组；将MBD设计模型中的MBD设计信息分组复制到每道工序对应图层下，在每道工序对应图层下添加新增的工序标注注释信息；S3，创建MBD检测模型进入MBD设计模型的工作环境，操作实体工序模型以返回设计模型，新建检测图层，将MBD检测工艺信息存放到检测图层下；将检测顺序通过标号进行顺序规划。
基于同步建模技术整体结构零件 mbd 制造模型实现方法

[实用新型]一种变驱动布局五杆并联机构的拾取机器人-CN201720408779.X有效
发明人：张涛;杜雨婷;郭同心;冯吉宇;张梦平;张佳豪;侯志利;秦慧斌;郑智贞 -专利权人：中北大学
申请日： 2017-04-19 - 公布日： 2018-01-23 - 主分类号： B25J9/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种变驱动布局的五杆并联机构拾取机器人，由底座支撑装置、工作台面、初始位置确定装置、电机与五杆机构、抓取机构和控制系统组成。两伺服电机以轴心共线的布局方式固定在底座支撑装置上，通过凸缘联轴器与对心并联五杆机构相连接，形成卧式工作空间。抓取机构由气缸连接U架、双作用式气缸、电磁铁、钢球固定架构成，通过气缸连接U架与对心五杆机构两摇杆铰接处相连接。光电开关确定五杆机构的初始位置。控制系统由PC机、运动控制卡、伺服电机驱动器、I/O模块、电磁阀和控制程序组成，用来控制伺服电机驱动五杆机构，带动抓取机构到达特定工位，执行拾取、释放命令。
一种驱动布局并联机构拾取机器人

[实用新型]一种可适应多规格浅盘型纸盒插舌包装机器人-CN201720280426.6有效
发明人：姚国强;寇路路;刘杰;张涛;杜雨婷;郭同心;张梦平;杜邦力;侯志利;秦慧斌 -专利权人：中北大学
申请日： 2017-03-22 - 公布日： 2017-12-05 - 主分类号： B65B7/22 文献下载
摘要：一种可适应多规格浅盘型纸盒插舌包装机器人，涉及纸盒包装机械，解决现有浅盘型纸盒包装机体积较大，纸盒包装机器人缺乏通用性的技术问题。本实用新型的包装适应调整装置与底座支撑装置连接，纸盒侧边体板包装装置固定在包装适应调整装置的滑块上，纸盒插舌导向装置、纸盒盖板折叠装置固接在纸盒侧边体板包装装置的前、后侧气缸连接板上，纸盒襟片折叠装置通过U型连接板固定在纸盒侧边体板折叠装置上，纸盒固定装置固接在底座支撑装置上，抓取机械手固接在底座支撑装置上。控制系统由气动控制系统和电机控制系统组成。本实用新型能够适应不同规格纸盒，完成浅盘形纸盒的折叠、合盖包装，一机多用。
一种适应规格浅盘型纸盒包装机器人

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