CN205074944U - 一种柔性夹钳 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种柔性夹钳,包括进给机构、限位机构和执行机构,进给机构包括环形齿条和圆柱齿轮,限位机构包括基座和限位块,执行机构包括钳臂、钳牙和压电陶瓷驱动器等,环形齿条的内侧设置有齿条轮齿,圆柱齿轮外缘设置有齿轮轮齿,环形齿条的右端设置有输出杆,输出杆右端与U形连杆连接,U形连杆的上下两端分别通过柔性铰链与钳臂连接,钳臂右端设置有钳牙,钳牙上设置有牙口,在两个钳臂之间靠近柔性铰链的一侧设置有压电陶瓷驱动器。本实用新型利用一体化柔性部件实现夹钳的夹持动作,避免了过多刚性部件的装配组合,具有较高的夹持精度和柔和力,不易导致工件变形。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种工业机械用具,尤其涉及一种柔性夹钳。
背景技术
夹钳是工业机械中一种重要的作业工具,主要用于夹持,紧固或吊装,被广泛应用于冶金、运输、铁路、港口、等行业。目前,常用的夹钳主要是刚性夹钳,刚度大,夹持力大,但这样的刚性夹钳因为是由很多刚性部件装配而成,具有较大的装配误差,且体积庞大,结构复杂,只适合用于对夹持精度要求不高,且体积较大、不易变形的大型刚性工件的场合,而适用于夹持轻型、易变形、高精度工件的夹钳还比较少,这也使得现有的夹持技术存在一定的不足。
发明内容
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种柔性夹钳。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
本实用新型包括进给机构、限位机构和执行机构,所述进给机构包括环形齿条和圆柱齿轮,所述限位机构包括基座和限位块,所述执行机构包括U形连杆、柔性铰链、钳臂、钳牙和压电陶瓷驱动器,所述限位块和执行机构都设置在所述基座上。
进一步,所述环形齿条的内侧设置有齿条轮齿,所述圆柱齿轮外缘设置有齿轮轮齿,所述环形齿条通过齿条轮齿和齿轮轮齿的啮合与圆柱齿轮相配合,所述环形齿条的右端设置有输出杆,输出杆卡在所述限位块中,且输出杆右端与所述U形连杆连接,所述U形连杆的上下两端分别通过柔性铰链与钳臂连接,所述钳臂右端设置有钳牙,所述钳牙上设置有牙口,在两个钳臂之间靠近柔性铰链的一侧设置有压电陶瓷驱动器。
进一步,所述齿条轮齿分布在环形齿条内侧的直线边上,且上下两边对称分布。
进一步,所述齿轮轮齿分布在圆柱齿轮的120度圆心角的扇形区域。
进一步,所述柔性铰链为圆弧形柔性铰链。
进一步,所述牙口为设置在钳牙上的矩形凹槽。
进一步,所述基座上设置有润滑涂层。
本实用新型的有益效果在于:
本实用新型是一种柔性夹钳,与现有技术相比,本实用新型利用一体化柔性部件实现夹钳的夹持动作,避免了过多刚性部件的装配组合,具有较高的夹持精度和柔和力,不易导致工件变形,结构简单,使用方便,具有推广应用的价值。
附图说明
图1是本实用新型所述一种柔性夹钳的结构示意图。
图中:1-环形齿条、2-圆柱齿轮、3-基座、4-U形连杆、5-柔性铰链、6-钳臂、7-钳牙、8-压电陶瓷驱动器、11-齿条轮齿、21-齿轮轮齿、31-限位块、71-牙口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
如图1所示,本实用新型包括进给机构、限位机构和执行机构,进给机构包括环形齿条1和圆柱齿轮2,限位机构包括基座3和限位块31,执行机构包括U形连杆4、柔性铰链5、钳臂6、钳牙7和压电陶瓷驱动器8,限位块31和执行机构都设置在基座3上,基座3上设置有润滑涂层,有效减小执行机构在基座3上的摩擦阻力。环形齿条1的内侧设置有齿条轮齿11,齿条轮齿11分布在环形齿条1内侧的直线边上,且上下两边对称分布,圆柱齿轮2外缘设置有齿轮轮齿21,齿轮轮齿21分布在圆柱齿轮2的120度圆心角的扇形区域,环形齿条1通过齿条轮齿11和齿轮轮齿21的啮合与圆柱齿轮2相配合,环形齿条1的右端设置有输出杆,输出杆卡在限位块31中,且输出杆右端与U形连杆4连接,U形连杆4的上下两端分别通过柔性铰链5与钳臂6连接,柔性铰链5为圆弧形柔性铰链,钳臂6右端设置有钳牙7,钳牙7上设置有牙口71,牙口71为矩形凹槽,在两个钳臂6之间靠近柔性铰链5的一侧设置有压电陶瓷驱动器8。
使用时,通过圆柱齿轮2带动环形齿条1左右移动,进而实现夹钳的左右进给运动,限位机构限制夹钳只能沿直线移动,执行机构则实现夹钳的工件的夹取和释放,执行机构采用一体式设计,利用压电陶瓷驱动器8施加动力,利用柔性铰链5的变形来传递运动,避免了过多的装配误差,同时又通过钳臂6构成了杠杆放大机构,使得钳牙7具有较大的张合量,能够夹取较大尺寸的工件。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式,任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种柔性夹钳,其特征在于:包括进给机构、限位机构和执行机构,所述进给机构包括环形齿条和圆柱齿轮,所述限位机构包括基座和限位块,所述执行机构包括U形连杆、柔性铰链、钳臂、钳牙和压电陶瓷驱动器,所述限位块和执行机构设置在所述基座上,所述环形齿条的内侧设置有齿条轮齿,所述圆柱齿轮外缘设置有齿轮轮齿,所述环形齿条通过齿条轮齿和齿轮轮齿的啮合与圆柱齿轮相配合,所述环形齿条的右端设置有输出杆,输出杆卡在所述限位块中,且输出杆右端与所述U形连杆连接,所述U形连杆的上下两端分别通过柔性铰链与钳臂连接,所述钳臂右端设置有钳牙,所述钳牙上设置有牙口,在两个钳臂之间靠近柔性铰链的一侧设置有压电陶瓷驱动器。
2.根据权利要求1所述的一种柔性夹钳,其特征在于:所述齿条轮齿分布在环形齿条内侧的直线边上,且上下两边对称分布。
3.根据权利要求1所述的一种柔性夹钳,其特征在于:所述齿轮轮齿分布在圆柱齿轮的120度圆心角的扇形区域。
4.根据权利要求1所述的一种柔性夹钳,其特征在于:所述柔性铰链为圆弧形柔性铰链。
5.根据权利要求1所述的一种柔性夹钳,其特征在于:所述牙口为设置在钳牙上的矩形凹槽。
6.根据权利要求1所述的一种柔性夹钳,其特征在于:所述基座上设置有润滑涂层。
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