CN104179764B - 可调式压缩、可调式拉伸杆指示器和可调式延伸杆 - Google Patents

Abstract

一种偏置装置，当该偏置装置经受通过第一物体的第一压缩和通过第二物体的第二压缩中的一个时，偏置装置返回到静止位置，其中第一拉伸导致第三物体的第二压缩，其中第一压缩导致第三物体的第二拉伸，其中杆组件的伸长与第一拉伸和第二压缩同时发生，并且其中杆组件的伸长与第二拉伸和第一压缩同时发生。

Description

可调式压缩、可调式拉伸杆指示器和可调式延伸杆

技术领域

本公开一般涉及通过使用基于压缩和拉伸的指示的可调式压缩和拉伸控制物体。具体地，本公开涉及采用经配置施加偏置力的物体的系统和方法，结合用已知压力可以夹紧和保持捕获的物体的装置，物体通过位置可以固定的杆被压缩和延伸。

背景技术

压缩杆、拉伸杆和延伸杆用于许多目的，包括维持和稳定物体。目前已知装置包括减震器、弹簧加载的夹紧装置和联接螺母装置。减震器控制已知物体的压缩量同时减少延伸恢复时间。减震器消除并抑制震动脉冲以及消耗动能。弹簧加载的夹紧装置通过施加过多的力或过少的力或弹簧致动的力支撑物体保持在适当位置。

联接螺母装置用于产生从杆的较短长度的延伸的杆组件。联接螺母装置可使用螺纹紧固件以接合两个阳螺纹，俗称外螺纹杆。通过将两个阳螺纹杆拉得更近或分得更开，结合的两个杆的总长度和联接螺母装置可是固定和已知的。可结合多个阳螺纹杆使用多于一个的联接螺母装置，以产生更多延伸长度的杆组件。

拉伸杆具有多种用途，其中杆的两端被迫向外以按压固定表面。安装在窗框或淋浴室内包含弹簧而无需固定吊挂件的窗帘杆是拉伸杆家用的例子。

测力计和限位开关在工业应用中用于施加压缩和拉伸。测力计是将力转换成电信号的传感器。限位开关由机器零件的运动或存在的物体来操作。它们用于控制机器、用作安全联锁装置、或用作计算经过点的物体。标准化的限位开关是可由操作杠杆的运动操作的工业控制部件。气瓶、气体支柱和各种液压装置也用于需要压缩和拉伸的应用中。

虽然这些装置提供施加压缩和拉伸的应用的例子，但这些应用都不能稳定地施加固定的和已知的压缩或拉伸，尤其是结合抓紧和维持可易碎的物体的保持，虽然同时地维持该装置的刚性。因此，需要考虑上述问题的一个或多个以及其它可能问题的方法和装置。

发明内容

示例性实施例提供杆组件。杆组件包括偏置装置，当该偏置装置经受通过第一物体的第一压缩和通过第二物体的第二压缩中的一个时，该偏置装置返回到静止位置，其中第一拉伸导致第三物体的第二压缩，其中第一压缩导致第三物体的第二拉伸，其中杆组件的伸长与第一拉伸和第二压缩同时发生，并且其中杆组件的伸长与第二拉伸和第一压缩同时发生。示例性实施例还提供设备。该设备包括具有可调式压缩、拉伸和延伸的设备。设备包括外壳部件，该外壳部件包括中空管、经配置部分插入外壳部件的第一端的压缩杆、以及附接到压缩杆的联接螺母，联接螺母经配置固定相对于外壳部件的压缩杆位置。设备还包括经配置部分插入外壳部件第二端的拉伸杆、以及经配置放置在外壳部件之间并附接到拉伸杆和压缩杆的偏置装置。调节相对于外壳部件的压缩杆和拉伸杆中至少一个的位置可改变偏置装置的压缩和拉伸，并且可使设备分别推动和拉动接触设备的装置中的一个。

示例性实施了还提供通过夹紧和保持用于控制维持和释放至少一个物体需要的力的量的方法。该方法包括将杆组件附接到夹紧装置，夹紧装置包括用于将第一拉伸和第一压缩中的一个施加到物体的钳，夹紧装置还包括手柄，其中拉动手柄使钳将第一压缩施加到物体，并且其中推动手柄使钳将第一拉伸施加到物体。该方法还包括转动杆组件第一轴上的联接螺母以设定杆组件中偏置装置的第二拉伸，直到第二拉伸展示在杆组件第二轴上显示的记号上，当拉动手柄时，第二拉伸导致对着物体的第二压缩。该方法还包括转动杆组件中第一轴以设定由杆组件施加的第三压缩，当推动手柄时，由杆组件施加的第三压缩导致对着物体的第三拉伸，其中转动联接螺母另外调节杆组件的长度同时设定第二拉伸和第二压缩并同时设定第三压缩和第三拉伸。

示例性实施例还包括提供一种方法，其包括仅使用单个杆组件将单个杆组件的压缩、拉伸和伸长同时施加到连接至单个杆组件的工具。

概括地说，根据本发明的一个方面，提供杆组件，该杆组件包括偏置装置，当该偏置装置经受通过第一物体的第一压缩和通过第二物体的第一拉伸中的一个时，该偏置装置返回到静止位置，其中第一拉伸导致第三物体的第二压缩，其中第一压缩导致第三物体的第二拉伸，其中杆组件的伸长与第一拉伸和第二压缩同时发生，其中杆组件的伸长与第二拉伸和第一压缩同时发生。

有利地，杆组件，其中第一物体是部分设置在管状外壳部件内的第一轴，第一轴附接到偏置装置的第一端。

有利地，杆组件，其中第二物体是部分设置在管状外壳部件内的第二轴，第二轴附接到偏置装置的第二端。

有利地，杆组件，其中对与管状外壳部件相关的第一轴的第一位置的第一调节可导致第三物体的第三压缩，其中对与管状外壳部件相关的第二轴的第二位置的第二调节可导致第三物体的第三拉伸。

有利地，杆组件，其中偏置装置是弹性装置。

有利地，杆组件，其中偏置装置是弹性体(elastomeric)装置。

有利地，杆组件，其中偏置装置是具有已知弹力特性的弹簧；并且其中已知弹力特性是弹簧常数。

有利地，杆组件，其中杆组件结合夹紧装置使用；并且其中夹紧装置施加第二压缩至第三物体并且施加第三物体的第二拉伸。

有利地，杆组件，其中第二轴相应于弹簧常数被校准；并且其中在弹簧上施加的拉伸水平是通过观察突出到管状外壳部件外侧的第二轴的长度确定。

根据本发明的另一方面，提供具有可调式压缩、拉伸和延伸的设备，该设备包括包含中空管的外壳部件；经配置部分插入外壳部件第一端内的压缩杆；附接到压缩杆的联接螺母，该联接螺母经配置固定相对于外壳部件的压缩杆位置；经配置部分插入外壳部件第二端内的拉伸杆；以及经配置放置在拉伸杆和压缩杆之间并且附接到拉伸杆和压缩杆的外壳部件里的偏置装置，其中调节相对于外壳部件的压缩杆和拉伸杆中至少一个的位置改变偏置装置的压缩和拉伸，并且可使设备分别推动和拉动接触设备的装置中的一个。

有利地，设备，其中设备附接到夹紧装置；并且其中设备结合夹紧装置提供同时压缩、拉伸和伸长。

有利地，设备，其中偏置装置的压缩和拉伸的改变有助于夹紧装置改变夹紧压力。

有利地，设备，其中偏置装置是弹簧。

有利地，设备，其中拉伸杆相应于偏置装置的弹簧常数被校准。

有利地，设备，其中外壳部件在第一端上是有螺纹的，压缩杆至少部分是有螺纹的；并且压缩杆旋入外壳部件。

根据本发明的又一方面，提供通过夹紧和保持用于控制维持和释放至少一个物体需要的力的量的方法，该方法包括将杆组件附接到夹紧装置，夹紧装置包括用于将第一拉伸和第一压缩中的一个施加到物体的钳，夹紧装置还包括手柄，其中拉动手柄使钳将第一压缩施加到物体，并且其中推动手柄使钳将第一拉伸施加到物体；转动杆组件第一轴上的联接螺母以设定杆组件中偏置装置的第二拉伸，直到第二拉伸展示在杆组件第二轴上显示的记号上，当拉动手柄时，第二拉伸导致对着物体的第二压缩；以及转动杆组件中第一轴以设定由杆组件施加的第三压缩，当推动手柄时，由杆组件施加的第三压缩导致对着物体的第三拉伸，其中转动联接螺母另外调节杆组件的长度同时设定第二拉伸和第二压缩并同时设定第三压缩和第三拉伸。

有利地，方法，其中杆组件包括放置在管状外壳部件内的偏置装置，并且还包括在偏置装置的相对两端处部分放置在管状外壳部件的第一轴和第二轴，并且其中第一轴和第二轴中的每一个均附接到偏置装置的其邻近端。

有利地，方法，其中偏置装置是弹簧。

有利地，方法，其中显示在第二轴上的记号相应于偏置装置的弹簧常数被校准。

有利地，方法，其中管状外壳部件在一端上带有内螺纹，其中第一轴带有外螺纹，并且其中第一轴在带有内螺纹的管状外壳部件的端处旋入外壳部件。

根据本发明的再一方面，仅使用单一杆组件提供包括同时施加单一杆组件的压缩、拉伸和伸长至到连接至单一杆组件的工具。

有利地，方法还包括使用工具夹紧和释放物体，通过工具施加压缩、拉伸和伸长影响物体的夹紧和释放。

有利地，方法，其中杆组件包括压缩杆和拉伸杆，其中调节压缩杆和拉伸杆中至少一个的位置使杆组件分别推动和拉动工具中的一个。

有利地，方法还包括机械使用记号向用户指示施加至拉伸杆的拉伸。

有利地，方法，其中记号显示在拉伸杆上，并且其中方法还包括校准杆组件内弹簧的弹簧常数的记号并且连接至拉伸杆。

特征、功能和益处可在本公开的不同实施例中单独实现或可被组合到其它实施例中，其中参照下面具体实施方式和附图可看到进一步细节。

附图说明

被认为是示例性实施例特性的新颖特征在发明内容中进行了阐明。然而，通过参考本公开的示例性实施例的具体实施方式并结合附图阅读时，将最佳地理解示例性实施例、以及优选的使用模式、和其它的目的和特征，其中：

图1是根据示例性实施例的杆组件的方框图；

图2是根据示例性实施例的杆组件和夹紧装置的方框图；

图3是根据示例性实施例的通过夹紧和保持用于控制维持和释放至少一个物体需要的力的量的方法的流程图。

图4示出根据示例性实施例的杆组件；

图5示出根据示例性实施例的分解的杆组件；

图6示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件；

图7示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件；

图8示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件；

图9示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件；

图10示出根据示例性实施例的杆组件；

图11示出根据示例性实施例的杆组件；

图12示出根据示例性实施例的杆组件的应用；

图13示出根据示例性实施例的杆组件的应用；

图14示出根据示例性实施例的杆组件的应用；

图15示出根据示例性实施例的杆组件的应用；

图16示出根据示例性实施例的杆组件的应用；

图17示出根据示例性实施例的杆组件的应用；以及

图18示出根据示例性实施例的杆组件的应用。

图19是胡克定律的图示说明。

图20是制造商用飞机的方法的流程图。

图21是商用飞机的方框图。

具体实施方式

示例性实施例认识到并考虑上述问题，关于提供具有可调节长度的杆组件的可调节和可固定的压缩和拉伸。因此，示例性实施例涉及系统和方法，其中拉伸和压缩中的一个通过本文提供的系统可固定并保持恒定。该系统通过夹紧和保持提供用于控制维持和释放一个物体或多个物体需要的力的量的方法。控制这种力的所需量可通过使用杆组件的可调节拉伸指示部分完成。

示例性实施例通过施加可调节压缩的杆组件的部分还提供用于控制维持或释放一个物体或多个物体需要的力的量。该系统还允许设定杆组件的所需延伸。

示例性实施例认识到易碎物体可需要被抓紧、夹紧、提升以及在一些情况下移动。例如，一些物体可包含敏感电子零件。有效并安全地抓紧此类物体可需要施加一定量的抓紧力，该力足以取到并维持此类物体的保持而没有掉下物体的风险，与此同时不施加可损坏物体的过量的抓紧力。

示例性实施例设想本公开的杆组件可包括管状外壳，该外壳包含具有弹性特性的偏置装置。在实施例中，偏置装置可是弹簧。该弹簧可是可压缩和伸展的。可带有外螺纹的第一杆或压缩杆可旋入管状外壳的螺纹端并且附接到弹簧的一端。

通过调节旋入管状外壳的压缩杆的量，并且因此按压弹簧，可设定压缩水平。可不带有螺纹的第二杆或拉伸杆可滑入管状外壳的相对端和非螺纹端并且附接到弹簧的相对端。弹簧可具有已知弹簧常数。

拉伸杆相应于弹簧常数被校准。当部分在管状外壳内并且附接到弹簧的拉伸杆从管状外壳拉动时，相应于弹簧的弹簧常数校准拉伸杆上的条纹或其它标记是可见的。这些标记可指示拉伸量或整个装置上的拉力。

螺钉或类似部件可放置在管状外壳、压缩杆、拉伸杆或联接螺母中。这些部件可有助于装置维持刚性，并且分别取决于弹簧是否已推动或拉动，维持压缩或拉伸的所需水平。

本示例性实施例还提供一起使用以调节杆组件总长度的带有螺纹端的管状外壳、联接螺母和螺纹压缩杆。压缩通过管状外壳中压缩杆由弹簧上的反张力控制。在其它实施例中，管状外壳、压缩杆和联接螺母可不带有螺纹，并且相反可使用部件和方法而不是螺纹相互绑定。

本示例性实施例还设想杆组件可结合夹紧机构或装置使用。这种装置夹紧和维持所关注物体的保持。杆组件可附接到夹紧装置，使得由杆组件提供的拉伸或压缩的量直接承受在夹紧装置对着物体放置的压力的量。

压缩杆和拉伸杆的两端可装配到与物体上打开和闭合装置相关联的夹紧装置的部件。根据待施加到物体的压力的必要水平，可设定杆组件的压缩或拉伸。杆组件然后可附接到夹紧装置的手柄或其它部件，该手柄或其它部件可控制闭合和打开抓紧和释放物体的钳。

本示例性实施例还认识到虽然本公开实施例可用在用于对着正抓紧和释放的物体施加压力的应用中，但杆组件可用在其它应用中。此类应用可需要控制力的量，其中不包括抓紧或夹紧。

现将注意力转到附图。图1是根据示例性实施例的杆组件的方框图。系统100包括杆组件102。杆组件102包括偏置装置104、第一物体106和第二物体108。当偏置装置104通过第一物体106经受第一压缩时，偏置装置104返回至静止位置。当偏置装置104通过第二物体108经受第一拉伸时，偏置装置104也返回至静止位置。

系统100还包括不是杆组件102的部件的第三物体110。第三物体110经受通过杆组件102部分产生的力。

第一拉伸导致第三物体110的第二压缩。第一压缩导致第三物体110的第二拉伸。杆组件102的伸长与第一拉伸和第二压缩同时发生。杆组件102的伸长与第二拉伸和第一压缩同时发生。

图2是根据示例性实施例示出的杆组件202的系统200的方框图。系统200可包括偏置装置204。在实施例中，偏置装置204可是弹簧。虽然术语“偏置装置204”本文用于指示压缩和伸展的物体，在其它实施例中，偏置装置204可不是弹簧，并且相反可是具有偏置力特性的另一物体，一旦偏置装置204受到伸展和压缩中的一个，该特性迫使偏置装置204返回到静止位置。偏置装置204在每一端可具有允许偏置装置204被抓紧的部件。偏置装置204可由金属材料构成，但也可由诸如非金属材料的另一材料构成。偏置装置204，如果是弹簧，可具有已知弹簧常数。

系统200还包括在偏置装置204的相对两端处附接到偏置装置204的压缩杆206和拉伸杆208。压缩杆206推动或施加压缩至偏置装置204。拉伸杆208拉动或施加拉伸至偏置装置204。

系统200还包括可使用杆组件202实现施加压力调节的夹紧装置212。系统200还包括由夹紧装置212抓紧和释放的物体210。当杆组件202正结合夹紧装置212使用时，由夹紧装置212对物体210施加的压缩和拉伸的量可受杆组件202的部件的调节的影响。在实施例中，杆组件202可附接到夹紧装置212，并且通过夹紧装置212用于实现针对物体210的压力变化。

虽然夹紧装置212和物体210在图2中示出，并且包括在本文讨论的杆组件202的部件中，但夹紧装置212和物体210在本文是任选部件，并且被提供仅为了讨论的目的。夹紧装置212和物体210在示例性实施例中被提供仅用于阐明杆组件202的能力。在其它示例性实施例中，可以完全不涉及夹紧和释放物体的方式使用杆组件202。在不包括夹紧装置212、物体210以及施加和释放物体上压力的动作的应用和实施例中，杆组件202可施加压缩、拉伸和伸长。

系统200还包括是杆组件202的部件的外壳214。外壳214可是中空的管状结构，外壳214在一个或更多端处可具有内螺纹。在示例性实施例中，外壳214由金属材料制成。在其它实施例中，外壳214可由非金属材料制成，例如，塑料或复合材料。系统200还可包括螺钉216和螺钉218，螺钉216和螺钉218旋入外壳214并且将外壳214内元件固定到适当位置，以维持杆组件202的刚性。

压缩杆206可具有外螺纹，并且可部分旋入外壳214的内螺纹端。压缩杆206可附接到外壳214内的偏置装置204。压缩杆206可推动或拉动偏置装置204以分别压缩或伸展偏置装置204。虽然图2中未示出，压缩杆206可包括用于附接到偏置装置204的机构，从而便于拉动或推动偏置装置204。

系统200还可包括具有内螺纹并且可旋入压缩杆206上的联接螺母220。当压缩杆206旋入或旋出外壳214时，联接螺母220可用于帮助转动压缩杆206。转动压缩杆206可导致偏置装置204的压缩或拉伸。移动联接螺母220也可改变杆组件202的总长度。在实施例中，压缩杆206可包括通过联接螺母220接合的两个单独的带外螺纹的杆，该配置可有助于改变杆组件202的总长度。

系统200还可包括销222和销224，销222和销224可以垂直或其它方式插入联接螺母220，以将联接螺母220固定在适当位置。当联接螺母220被转动到一点以使得杆组件202的总长度设定，并且偏置装置204上的所需水平的反张力设定时，可能有利的是固定联接螺母220在适当位置以维持刚性、长度和拉伸。销222和销224可在联接螺母220的侧面插入孔。销222和销224可滑动、旋入、或以其它方式穿过所述孔，直到销222和销224与压缩杆206牢固接触并且有效地将联接螺母220锁定到压缩杆206，从而防止联接螺母220转动。销222和销224的动作可防止杆组件202的总长度变化以及偏置装置204上拉伸变化。虽然在本文中提供销222和销224，但是在其它实施例中，系统200可仅有一个销或可包括三个或更多个销。可使用其它类型的停止件。在实施例中，第二联接螺母可抵靠联接螺母220旋入压缩杆206，以拧紧抵靠联接螺母220。

拉伸杆208可部分滑动到外壳214内并且附接到与偏置装置204的端228相对的偏置装置204的端226，其中偏置装置204附接到压缩杆206。拉伸杆208滑动到不具有内螺纹的外壳214的端230内。在实施例中，拉伸杆208可用颜色不同的可见带232、带234和带236或校准水平之间的其它指示方式校准。带232，带234和带236可校准成偏置装置204的弹簧常数。

当拉伸杆208从外壳214拉动时，从而伸展偏置装置204，带232，带234和带236可明显地指示偏置装置204上拉伸的增加量。在使用图2的说明性例子中，当拉伸杆208从外壳214拉出时，从而施加拉伸到偏置装置204或伸展偏置装置204，带232，带234和带236可以连续顺序出现。当拉伸杆208拉出越来越远时，带232，带234和带236中每一个的出现可指示偏置装置204上拉伸的增加水平。当拉伸杆208拉动时，如果已给出偏置装置204的已知弹簧常数，带232的出现可指示偏置装置204上拉伸的第一水平。当拉伸杆208拉远时，带232和带234的出现可指示偏置装置204上拉伸的第二水平。当拉伸杆208拉出更远时，带232、带234和带236的出现还可指示偏置装置204上拉伸的第三水平。

拉伸的第二水平比拉伸的第一水平高。拉伸的第三水平比拉伸的第二水平和拉伸的第一水平高。在拉伸杆208拉得足够远使得带232、带234和带236是可见的情况下，偏置装置204可伸展得够远使得偏置装置204的弹性被破坏。在偏置装置204可伸展得够远使得偏置装置204的弹性在接近毁坏点的情况下，拉伸杆208上可见的颜色或其它拉伸标记可指示警示情况。

图2中使用虚线示出偏置装置204以指示偏置装置204在外壳214内。也使用虚线示出外壳214内的压缩杆206和拉伸杆208的部分。

图3是根据示例性实施例的通过夹紧和保持用于控制维持和释放至少一个物体需要的力的量的方法的流程图。图3所示的方法300可使用图1的系统100和图2的系统200来实施。图3所示的过程可是结合图1、图2和图4至图22所讨论的过程的变型。虽然图3中呈现的操作被描述由“过程”执行，但该操作可使用一个或多个物理装置执行，如本文其它部分所述。在示例性实施例中，“过程”可是一个或多个人类用户。

当过程将杆组件202附接到夹紧装置212时，方法300可开始，夹紧装置212包括用于将第一压缩和第一拉伸中的一个施加到物体210的钳，夹紧装置212还包括手柄，其中拉动手柄使钳将第一压缩施加到物体210，并且其中推动手柄使钳将第一拉伸施加到物体210(操作302)。夹紧装置212的钳和手柄通过图12至图18的讨论在本文中详细描述。

过程然后可以转动可是杆组件202的压缩杆206的第一轴上的联接螺母220以设定杆组件202中偏置装置204的第二拉伸，直到第二拉伸展示在可是带232、带234和带236的记号上，带232、带234和带236可显示在可是拉伸杆208的第二轴上，当拉动手柄时，第二拉伸导致对着物体210的第二压缩(操作304)。

过程然后可转动杆组件202中第一轴以设定由杆组件202施加的第三压缩，当推动手柄时，由杆组件202施加的第三压缩导致对着物体210的第三拉伸，其中转动联接螺母220另外调节杆组件202的长度同时设定第二拉伸和第二压缩并同时设定第三压缩和第三拉伸(操作306)。

拉伸杆208具有端238而压缩杆206具有端240，端238和端240不在外壳214内并且在杆组件202的两个远端。端238和端240中的每个可具有突出部，该突出部允许具有允许杆组件202附接到其它装置的孔或其它开口，包括夹紧装置212。

图3所示的过程仅是示例性的。过程在操作数目方面以及在使用何种装置进行操作方面可变化。例如，根据所需拉伸水平和任务总要求，可结合不同拉伸杆208使用不同偏置装置204。此外，如上所述，压缩杆206可包括两个通过联接螺母220结合的两个单独部件，该配置在延伸杆组件总长度上可支撑更大柔性。

图4根据示例性实施例示出杆组件402。图4至图11所示的部件被索引到图1和图2中的部件。图4所示的杆组件402对应于图1所示的杆组件102以及图2所示的杆组件202。图4所示的压缩杆406对应于图1所示的第一物体106以及图2所示的压缩杆206。图4所示的拉伸杆408对应于图1所示的第二物体108以及图2所示的拉伸杆208。图4所示的外壳414对应于图2所示的外壳214。图4所示的螺钉416和螺钉418分别对应于图2所示的螺钉216和螺钉218。图4所示的联接螺母420对应于图2所示的联接螺母220。图4所示的销422和销424分别对应于图2所示的销222和销224。图4所示的端438和端440分别对应于图2所示的端238和端240。

杆组件402在图4中示出，其中压缩杆406和拉伸杆408放置在图4外壳内相对较远。端438是拉伸杆408的部分并且可附接到图2所示的夹紧装置212。端440是压缩杆406的部分并且也可附接到图2所示的夹紧装置212。在实施例中，端438和端440可是U形紧固件。

图5以杆组件的部件的分解视图示出根据示例性实施例的分解的杆组件。如同图4的部件一样，图5的部件被索引到图1和图2的部件。

图5所示的杆组件502对应于图1所示的杆组件102以及图2所示的杆组件202。图5所示的偏置装置504对应于图1所示的偏置装置104以及图2所示的偏置装置204。图5所示的压缩杆506对应于图1所示的第一物体106以及图2所示的压缩杆206。图5所示的拉伸杆508对应于图1所示的第二物体108以及图2所示的拉伸杆208。图5所示的外壳514对应于图2所示的外壳214。图5所示的螺钉516和螺钉518分别对应于图2所示的螺钉216和螺钉218。图5所示的联接螺母520对应于图2所示的联接螺母220。图5所示的带532、带534和带536分别对应于图2所示的带232、带234和带236。图5所示的端538和端540分别对应于图2所示的端238和端240。

图5示出附接到压缩杆506的转钩550。转钩550附接到偏置装置504并且旋转以便在转动压缩杆506期间不扭曲偏置装置504。图5还示出附接到拉伸杆508并且附接到偏置装置504的眼孔544。虽然本文讨论的图5列举带532、带534和带536，但为了例示和讨论，图5提供多于三个带的描述。图2中提供三个带仅为了讨论的目的。在实施例中，杆组件202可不具有带或具有一个或两个带。在实施例中，杆组件202可具有多于三个带。

图5还示出围绕图5的部件的三个半圆。结合随后附图待讨论的并在下文中称为视图的半圆围绕图5的部件。表示为视图5的第一半圆环绕拉伸杆508和相关联部件。表示为视图6的第二半圆环绕外壳504和相关联部件。表示为视图7的第三半圆环绕压缩杆506和相关联部件。

图6示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件。图6示出来自图5的视图5的内容，其包括拉伸杆608、端638、带632、带634、带636和眼孔644。拉伸杆608、端638、带632、带634、带636和眼孔644分别对应于图5所示的拉伸杆508、端538、带532、带534、带536和眼孔544。

图7示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件。图7示出来自图5的视图6的内容，其包括外壳714、螺钉716和螺钉718。外壳714、螺钉716和螺钉718分别对应于图5所示的外壳514、螺钉516和螺钉518。

图8示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件。图8示出来自图5的视图7的内容，其包括压缩杆806、销822、销824，端840、转钩850和螺栓852。压缩杆806、端840、转钩850和螺栓852分别对应于图5所示的压缩杆506、端540、转钩550和螺栓552。螺栓852旋入转钩850并且固定转钩850至压缩杆806的端，压缩杆806的端旋入图5的外壳514的螺纹端。如前所讨论，压缩杆806可提供为多于一个物理部件，如图8所示。但压缩杆是多于一个物理部件时，次压缩杆842可是第二压缩杆。

图9示出根据示例性实施例的杆组件的选定部件。在图9中，外壳914的内部是可见的。图9所示的偏置装置904、压缩杆906、拉伸杆908、外壳914、螺钉916和螺钉918对应于图5所示的偏置装置504、压缩杆506、拉伸杆508、外壳514、螺钉516和螺钉518。图9所示的联接螺母920、带932、带934、带936、端938和端940对应于图5所示的联接螺母520、带532、带534、带536、端538和端540。示出偏置装置904、带932、带934、带936、眼孔944、转钩950和螺栓952，尽管它们在外壳914内。这些部件将是不可见的除非外壳914是由透明或半透明材料制成。

图10示出根据示例性实施例的杆组件1002。图10所示的偏置装置1004、压缩杆1006、拉伸杆1008、外壳1014、螺钉1016和螺钉1018对应于图5所示的偏置装置504、压缩杆506、拉伸杆508、外壳514、螺钉516和螺钉518。图10所示的联接螺母1020、带1032、带1034、带1036和端1038对应于图5所示的联接螺母520、带532、带534、带536和端538。

在图10中，拉伸杆1008具有螺纹外端，而不是具有如至此所讨论的突出外端。示例性实施例提供待部署的多个联接螺母。在图10所示的实施例中，第二联接螺母1046旋入拉伸杆1008的螺纹端上。将第二联接螺母1046旋入拉伸杆1008的螺纹端上可允许延伸杆1048旋入第二联接螺母1046，从而延伸杆组件1002的总长度。将联接螺母1046旋入拉伸杆1008螺纹端上可影响装置上的使用，因为它允许不同类型的联接。

图11示出根据类似于图10所示的实施例的示例性实施例的杆组件1102。图1所示的偏压装置1104、压缩杆1106、拉伸杆1108，外壳1114、螺钉1116和螺钉1118对应于图5所示的偏置装置504、压缩杆506、拉伸杆508、外壳514、螺钉516和螺钉518。图11所示的联接螺母1120、带1132、带1134、带1136和端1138对应于图5所示的联接螺母520、带532、带534、带536和端538。

图11所示的拉伸杆1108具有螺纹端。然而，类似于图10中的联接螺母1046的联接螺母不像图10那样存在于拉伸杆1108上。相反，所示联接螺母1120在压缩杆1106上，如在先前示例性实施例中所提供。

图12至图18示出根据示例性实施例的杆组件1202、1302、1402、1502、1602、1702和1802的应用。图12至图18示出可结合杆组件1202、1302、1402、1502、1602、1702和1802使用的夹紧装置1212、1312、1412、1512、1612、1712和1812。图12至图18中的每个示出向正方形或箱匣形物体1138、1238、1338、1438、1538、1638、1738和1838施加压力的夹紧装置1212、1312、1412、1512、1612、1712和1812。在实施例中，物体1138、1238、1338、1438、1538、1638、1738和1838相当于图1所示的第三物体110和图2所示的物体210。在实施例中，物体1138、1238、1338、1438、1538、1638、1738和1838可是易碎的或包含易碎物品，使得需要将充足但不过量压力施加到物体1138、1238、1338、1438、1538、1638、1738和1838以完成任务。

本文中为了讨论的目的，图12至图18所示的夹紧装置1212、1312、1412、1512、1612、1712和1812可相同。本文提及的夹紧装置1212的部件应用到夹紧装置1312、1412、1512、1612、1712和1812的部件。可假定之后关于夹紧装置1212及其部件的讨论以应用到夹紧装置1312、1412、1512、1612、1712和1812及其部件中的每一个。

夹紧装置1212装备有具有手柄1206的杠杆1204。虽然图12示出附接到杠杆1204的杆组件1202的数量为两个，但在其它实施例中，可使用一个杆组件1202或多于两个杆组件1202。滑动机构1208控制钳部件1216的打开和闭合以及夹紧装置1212的钳部件1218。滑动机构1208通过刚性的、销连接杆1224和杆1226连接至具有钳部件1216和钳部件1218的臂1234和臂1236。

当杠杆1204向前1240推动时，杆组件1202被压缩并且夹紧装置的钳部件1216和钳部件1218打开1242。当杠杆1204向后1244拉动或远离夹紧的物体1202时，滑动机构1208也向后拉动1246。拉动杠杆1204的动作迫使钳部件1216和钳部件1218夹紧物体1238。为杆组件1202设定的拉伸通过夹紧装置1212影响物体1238上的压力。为杆组件1202设定的拉伸和通过夹紧装置1212施加的在物体1238上的压力之间的关系可通过所讨论的胡克定律(F＝-kx)示出，其中F是力矢量，k是常数，且x是位移矢量。已知偏置装置204的弹簧常数和适当校准的拉伸杆208，可通过图2中拉伸杆208上所示的拉伸指示水平确定已知夹紧力。

图13示出用户可激活的处于向上位置1348的具有杠杆1304的夹紧装置。图14示出根据示例性实施例的杆组件1402的应用。图14所示夹紧装置1412包括附接的杆组件1402的数量为两个。图14示出具有目前处于向上或向前位置的杠杆1404和手柄1406的夹紧装置1412。目前处于向上或向前位置的杠杆1404和手柄1406指示钳部件1416和钳部件1418目前施加拉伸或在释放物体1438的过程中。图14还示出滑动机构1408、杆1424、杆1426、臂1434和臂1436。

图15示出处于打开位置1550的夹紧装置1512，其中两个杆组件1502作用处于压缩1552状态以迫使钳部件1516和钳部件1518打开1550。图16示出根据示例性实施例的杆组件1602的应用。图16所示夹紧装置1612，其包括附接的杆组件1602的数量为两个。图16示出具有目前完全处于向前位置的杠杆1604和手柄1606的夹紧装置1612。目前完全处于向前位置的杠杆1604和手柄1606指示钳部件1616和钳部件1618目前施加拉伸并且已释放物体1638。图16还示出滑动机构1608、杆1624、杆1626、臂1634和臂1636。

图17和图18示出处于闭合位置1754和1854的夹紧装置1712和1812。手柄1706和1806向后1756和1856拉动，并且钳部件1716、1718开始围绕待夹紧1758、1858的物体1738、1838闭合。一旦钳部件1716和钳部件1718在物体1738两侧中的任一侧接触物体1738或然而产生夹紧，偏置装置1704开始延伸。

示例性实施例基于偏置装置204的弹簧常数和基于拉伸杆208上展示的校准水平提供待计算的夹紧力。示例性实施例认识到偏置装置204可遵从胡克定律，该定律表明偏置装置204后推的力与从其平衡长度的距离成线性比例。可应用的公式是F＝-kx，其中x为位移矢量，定义为偏置装置204从其平衡长度变形的距离和方向，F是所得的力矢量，定义为偏置装置204施加的恢复力的大小和方向，以及k是偏置装置204的弹簧常数，该常数取决于偏置装置204的材料和结构。

图19是胡克定律的图示说明。图19示出偏置装置1904，在实施例中，该偏置装置1904是具有弹簧常数k的弹簧。在图19中，位移矢量表示为变量x。图19示出为将弹簧1904伸展到先前长度的两倍远可需要施加两倍的力以实现伸展至先前的长度。

示例性实施例设想前述段落中描述的公式或其它公式或方法可用于计算不同应用中杆组件施加的拉伸。虽然本文的讨论已涉及具有夹紧装置212的杆组件202的使用，但不限于夹紧或抓紧的杆组件202的其它应用可由本文教导的系统和方法提供。

图20是制造商用飞机的方法的流程图。参考图20和图21，在图20所示的飞机制造和服役方法2000以及图21所示的飞机2102的上下文中，可描述本公开实施例。在预生产期间，示例性方法2000可包括飞机2102的规格和设计2004以及材料采购2006。在生产期间，部件和子组件制造2008以及飞机2102的系统集成2010发生。然后，飞机2102可通过认证和交付2012，以便置于服役2014中。虽然由客户服役，但飞机2102按计划进行日常维护和维修2016(其可包括修改、重新配置、整修等)。

飞机制造和服役方法2000的每一个可由系统集成商、第三方、和/或操作者(例如客户)执行或实施。为了便于描述，系统集成商可包括但不限于任何数量的飞机制造商和主系统分包商；第三方可包括，例如，但不限于任何数目的售卖方、分包商和供应商；并且操作者可是航空公司、租赁公司、军方机构、服务组织等。

图21是商用飞机的方框图。如图21所示，由示例性方法2000生产的飞机2102可包括具有多个系统2120和内部2122的机身2118。高水平系统2120的例子中包括推进系统2124、电气系统2126、液压系统2128和环境系统2130中的一个或多个。任何数目的其它系统可包括在本例中。虽然示出航天例子，但本发明的原理可以应用于其它行业，例如汽车行业。

在生产和服役方法2000的阶段的任何一个或多个期间，可采用本文体现的设备和方法。例如，当飞机2102处于服役中时，对应于生产过程2008的部件或子组件可以类似于部件或子组件生产的方式制作或制造。另外，在生产阶段2008和2010期间，可利用一个或多个设备实施例、方法实施例、或其组合，例如，但不限于，通过大体上加快飞机2102的装配或降低飞机2102的成本。类似地，当飞机2102在服役中时，可利用设备实施例、方法实施例、或其组合，例如，但不限于，以维护和维修2016。

出于说明和描述的目的，已给出不同示例性实施例的描述，而不是为了穷举或限制本实施例于所公开的形式。许多修改和变更对本领域的技术人员来说是显而易见的。进一步，与其它期望的实施例相比，不同示例性实施例可提供不同特征。所选的一个实施例或多个实施例被选择和说明以便最好地解释本实施例的原理、实际应用，并且使本领域的其他技术人员能够理解具有适于预期的特定用途的各种修改的各种实施例的本公开。

Claims (10)

1.一种包括杆组件(202)和夹紧装置(1212)的系统，所述杆组件(202)包括第一轴(206)、第二轴(208)和偏置装置(204)，其中所述偏置装置(204)被构造成当所述偏置装置(204)经受通过所述第一轴(206)的第一压缩时返回静止位置；以及

所述杆组件(202)被构造成提供：通过所述第二轴(208)的第一拉伸，其中所述第一拉伸通过所述夹紧装置(1212)导致物体(1238)的第二压缩，

其中所述第一压缩通过所述夹紧装置(1212)导致所述物体(1238)的第二拉伸，其中所述杆组件(202)的伸长与所述第一拉伸和所述第二压缩同时发生，其中所述杆组件(202)的伸长与所述第二拉伸和所述第一压缩同时发生；

其中所述第一轴(206)被部分设置在管状外壳部件(214)内，并且所述第一轴(206)被附接到所述偏置装置(204)的第一端；并且

其中所述第二轴(208)被部分设置在所述管状外壳部件(214)内，并且所述第二轴(208)被附接到所述偏置装置(204)的第二端；并且

其中所述管状外壳部件(214)在一端上带有内螺纹，其中所述第一轴(206)带有外螺纹，并且其中所述第一轴(206)在所述管状外壳部件(214)的带有内螺纹的端部处旋入所述管状外壳部件(214)。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述杆组件(202)被构造成具有对所述第一轴(206)相对于所述管状外壳部件(214)的第一位置的第一调节，从而导致所述物体(1238)的第三压缩，并且具有对所述第二轴(208)相对于所述管状外壳部件(214)的第二位置的第二调节，从而导致所述物体(1238)的第三拉伸。

3.根据前述权利要求中任意一项所述的系统，其中所述偏置装置(204)是弹性装置。

4.根据权利要求1到2中任意一项所述的系统，其中所述偏置装置(204)是弹性体装置。

5.根据权利要求1到2中任意一项所述的系统，其中所述偏置装置(204)是具有已知弹力特性的弹簧；并且

其中所述已知弹力特性是弹簧常数。

6.一种使用根据权利要求1所述的系统通过夹紧和保持用于控制维持和释放至少一个物体(1238)需要的力的量的方法，其包括：

其中，所述夹紧装置(1212)包括用于将第一拉伸和第一压缩中的一个施加到能够由所述夹紧装置抓紧和释放的物体的钳，所述夹紧装置(1212)还包括手柄(1206)，其中拉动所述手柄(1206)使所述钳将所述第一压缩施加到所述物体，并且其中推动所述手柄(1206)使所述钳将所述第一拉伸施加到所述物体(1238)；

转动所述杆组件(202)的所述第一轴(206)上的联接螺母(220)以设定所述杆组件(202)中所述偏置装置(204)的第二拉伸，直到所述偏置装置的第二拉伸展示在所述杆组件(202)的第二轴(208)上显示的记号(232、234、236)上，当拉动所述手柄(1206)时，所述偏置装置的第二拉伸导致对着所述物体(1238)的第二压缩；以及

转动所述杆组件(202)中的所述第一轴(206)以设定由所述杆组件(202)施加的第三压缩，当推动所述手柄(1206)时，由所述杆组件(202)施加的所述第三压缩导致对着所述物体(1238)的第三拉伸，其中转动所述联接螺母(220)另外调节所述杆组件(202)的长度同时设定所述偏置装置的第二拉伸和对着所述物体的第二压缩并同时设定所述第三压缩和所述第三拉伸。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一轴(206)和所述第二轴(208)被放置在所述偏置装置(204)的相反两端处。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述偏置装置(204)是弹簧。

9.根据权利要求6-7中的任意一项所述的方法，其中显示在所述第二轴(208)上的所述记号(232、234、236)相应于所述偏置装置(204)的弹簧常数被校准。

10.根据权利要求9所述的方法，其中施加在所述偏置装置上的拉伸水平通过观察所述第二轴(208)突出到所述管状外壳部件(214)之外的长度被确定。