CN207318034U - 手传振动研究用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手传振动研究用夹具，包括振动检测元件、用于抓放工件的夹爪和驱动所述夹爪张开和闭合的夹爪驱动装置，所述夹爪和所述夹爪驱动装置固定在一起，所述振动检测元件设于所述夹爪和/或所述夹爪驱动装置上，所述振动检测元件用于测量加速度信息、握力信息和/或特征频谱信息。本实用新型可以模拟作业人员抓取工件进行打磨作业，并通过安装在其上的振动检测元件来采集与振动相关的数据，进而达到手传振动测试的效果。

Description

手传振动研究用夹具

技术领域

本实用新型涉及手传振动研究技术领域，尤其是涉及一种手传振动研究用夹具。

背景技术

手臂振动病是长期从事手传振动作业而引起的以手部末梢循环和/或手臂神经功能障碍为主的疾病，并能引起手臂骨关节-肌肉的损伤，极大的威胁的劳动者的职业健康。因此，需对打磨作业中的振动水平进行测试，从而根据振动水平来选取相应的减振技术或采用相应的减震工具，以将对人体的振动危害降到最低。但是，目前的振动测试仍然停留于采用作业工人参加试验，不仅无法对手传振动危害及减振效果进行科学的评价，还会增加作业工人患手臂振动病的风险。

实用新型内容

基于此，本实用新型在于克服现有技术的缺陷，提供一种手传振动研究用夹具，其可以模拟作业人员抓取工件进行打磨作业，并通过安装在其上的振动检测元件来采集与振动相关的数据，进而达到手传振动测试的效果。

其技术方案如下：

一种手传振动研究用夹具，包括振动检测元件、用于抓放工件的夹爪和驱动所述夹爪张开和闭合的夹爪驱动装置，所述夹爪和所述夹爪驱动装置固定在一起，所述振动检测元件设于所述夹爪和/或所述夹爪驱动装置上，所述振动检测元件用于测量加速度信息、握力信息和/或特征频谱信息。

本实用新型实施例所述的手传振动研究用夹具，通过夹爪夹持工件进行打磨作业，其中，夹爪驱动装置用来驱动夹爪抓紧工件或卸下工件。在进行打磨的过程中，可通过振动检测元件(如加速度传感器、握力传感器、特征频谱传感器或多合一传感器等)进行振动信息的检测，可将振动加速度信息、握力信息以及特征频谱信息等进行自动采集检测，并可将检测结果发送至处理设备(如SV106振动仪等)进行数据读取和分析处理。由此可知，本实用新型可模拟作业人员进行打磨作业，并将振动数据进行采集，从而实现了手传振动研究的测试，以将振动水平精确、客观地测出。

下面对上述技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述夹爪驱动装置包括气缸、若干个曲柄以及与所述曲柄一一对应且连接的滑块，所述气缸包括缸筒和与所述缸筒滑动配合的活塞杆，若干个所述曲柄均与所述活塞杆的末端连接，所述缸筒的端部设有径向设置且与所述滑块一一对应的滑槽，所述夹爪包括一一对应固定于所述滑块上的手指。滑块的移动带动手指的运动，可通过预先测量工件的尺寸，调整手指的大小，使滑块往中间靠拢移动时能刚好夹紧工件。具体地，活塞杆在气体驱动的情况下进行伸缩移动，伸缩移动的过程中会带动所有的曲柄转动，曲柄转动的过程中则带动滑块移动，进而实现夹爪的打开和闭合。本实用新型实施例所述夹爪驱动装置结构设计合理有效，结构简单，易于制作。

在其中一个实施例中，所述手指为四根，四根所述手指沿着所述缸筒的外周间隔布置，用以使得工件抓取牢靠。

在其中一个实施例中，所述缸筒开设有第一进气口和第二进气口，所述活塞杆的底端设有活塞，所述第一进气口和所述第二进气口分别位于所述活塞的两侧。具有稳定压强的气体进入不同的进气口(第一进气口或第二进气口)可带来不同的运动效果(活塞杆伸出和缩回缸筒)。由此可知，本实用新型仅需切换气体通路即可实现夹爪的控制，控制方式简单有效。

在其中一个实施例中，所述夹爪上设有用于固定所述振动检测元件的固定结构，所述固定结构包括与所述振动检测元件一一对应的容纳槽以及设于所述容纳槽的侧壁开设有连接孔，所述振动检测元件设于所述容纳槽内且通过紧固件与所述连接孔螺纹配合将所述振动检测元件固定。由于夹爪直接抓取工件，在夹爪上设置振动检测元件可以更加精确地测量振动加速度、握力以及特征频谱等数据，提高检测精度。本实用新型实施例通过在夹爪上开设容纳槽，使得振动检测元件嵌设于夹爪内，保证了振动检测元件的使用安全性，防止振动检测元件被振落。同时该固定结构结构简单，易于制作，制作成本较低。

在其中一个实施例中，所述紧固件位于所述容纳槽内的一端还设有压紧块，所述压紧块用于与所述振动检测元件相抵，用于增加振动检测元件的固定效果，保证振动检测元件固定牢靠。

在其中一个实施例中，所述压紧块的宽度与所述容纳槽的宽度相匹配。压紧块从底端将振动检测元件封堵支撑，进一步增强振动检测元件的固定效果。

在其中一个实施例中，还包括气体供应系统和二位五通电磁阀，所述气体供应系统通过所述二位五通电磁阀与所述第一进气口和所述第二进气口连通。所述二位五通电磁阀用于在所述第一进气口和所述第二进气口之间切换进气。

在其中一个实施例中，还包括控制器，所述二位五通电磁阀与所述控制器电性连接。通过控制器来控制二位五通电磁阀执行相应的动作，从而自动切换进气，使得夹爪在控制下自动张开和闭合，本实用新型自动化程度高，操作简便。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的夹具的分解视图；

图2为本实用新型实施例所述的手指的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的夹爪驱动装置的剖视图；

图4为本实用新型实施例所述的气缸的控制原理框图。

附图标记说明：

110、夹爪，111、手指，120、夹爪驱动装置，121、气缸，1211、缸筒，1212、活塞杆，1213、活塞，1214、第一进气口，1215、第二进气口，122、曲柄，123、滑块，130、振动检测元件，140、固定结构，141、容纳槽，142、连接孔，143、紧固件，144、压紧块，150、二位五通电磁阀，160、控制器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件时，它可以直接固定在另一个元件上或者也可以通过居中的元件固定于另一个元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者也可以是通过居中的元件而连接于另一个元件。此外，除非特别指出，否则说明书中的术语“第一”及“第二”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。

如图1和图2所示，本实用新型实施例所述的手传振动研究用夹具，包括振动检测元件130、用于抓放工件的夹爪110和驱动所述夹爪110张开和闭合的夹爪驱动装置120。所述夹爪110和所述夹爪驱动装置120固定在一起。所述振动检测元件130设于所述夹爪110和/或所述夹爪驱动装置120上。所述振动检测元件130用于测量加速度信息、握力信息和/或特征频谱信息。所述振动检测元件130为加速度传感器、握力传感器、特征频谱传感器或多合一传感器的至少其中一种，优选采用多合一传感器，多合一传感器即表示可同时采集加速度、握力、特征频谱等信息的多功能传感器。在实际应用的过程中，也可根据实际需要采用不同种传感器混合使用从而同时采集加速度、握力、特征频谱等数据。

下面对本实用新型实施例所述的手传振动研究用夹具的工作原理进行说明：通过夹爪110夹持工件进行打磨作业，其中，夹爪驱动装置120用来驱动夹爪110抓紧工件或卸下工件。在进行打磨的过程中，可通过设置振动检测元件130进行振动信息的检测，可将振动加速度信息、握力信息以及特征频谱信息等进行自动采集检测，并可将检测结果发送至处理设备(如SV106振动仪等)进行数据读取和分析处理。由此可知，本实用新型可模拟作业人员进行打磨作业，并将振动数据进行采集，从而实现了手传振动研究的测试，以将振动水平精确、客观地测出。所述夹具可通过机械臂(可沿用现有的产品)伸向打磨设备，也可通过固定装置固定于打磨设备处。

可选地，由于夹爪110直接抓取工件，在夹爪110上设置振动检测元件130可以更加精确地测量振动加速度、握力以及特征频谱等数据，提高检测精度。因此，如图2所示，所述夹爪110上设有用于固定所述振动检测元件130的固定结构140。所述固定结构140包括与所述振动检测元件130一一对应的容纳槽141以及开设于所述容纳槽141的侧壁的连接孔142。所述振动检测元件130设于所述容纳槽141内且通过紧固件143(螺栓、螺钉等)与所述连接孔142螺纹配合将所述振动检测元件130固定。通过在夹爪110上开设容纳槽141，使得振动检测元件130嵌设于夹爪110内，保证了振动检测元件130的使用安全性，防止振动检测元件130被振落。同时该固定结构140结构简单，易于制作，制作成本较低。

进一步地，所述紧固件143位于所述容纳槽141内的一端还固定有压紧块144，所述压紧块144用于与所述振动检测元件130相抵。所述压紧块144的宽度与所述容纳槽141的宽度相匹配，用于增加振动检测元件130的固定效果，保证振动检测元件130固定牢靠。需要说明的是，在其他实施例中，也可采用直接绑扎或粘贴等其他固定方式来固定振动检测元件130。

具体地，请结合图3所示，所述夹爪驱动装置120包括气缸121、若干个曲柄122以及与所述曲柄122一一对应且连接的滑块123。所述气缸121包括缸筒1211和与所述缸筒1211滑动配合的活塞杆1212。若干个所述曲柄122均与所述活塞杆1212的末端连接。所述缸筒的端部设有径向设置且与所述滑块123一一对应的滑槽。所述夹爪110包括一一对应固定于所述滑块123上的手指111。滑块123的移动带动手指111的运动，可通过预先测量工件的尺寸，调整手指111的大小，使滑块123往中间靠拢移动时能刚好夹紧工件。具体地，活塞杆1212在气体驱动的情况下进行伸缩移动，伸缩移动的过程中会带动所有的曲柄122转动，曲柄122转动的过程中则带动滑块123移动，进而实现夹爪110的打开和闭合。本实用新型实施例所述夹爪驱动装置120结构设计合理有效，结构简单，易于制作。所述手指111的数量可选为四根，四根所述手指111沿着所述缸筒1211的外周间隔布置，使得工件抓取牢靠。上述的固定结构140设于手指111上，即，振动检测元件130嵌设于手指内111。至少其中一根手指111上设置一个所述固定结构140。

请继续参阅图3，所述缸筒1211开设有第一进气口1214和第二进气口1215，所述活塞杆1212的底端设有活塞1213，所述第一进气口1214和所述第二进气口1215分别位于所述活塞1213的两侧。具有稳定压强的气体进入不同的进气口(第一进气口1214或第二进气口1215)可带来不同的运动效果(活塞杆1212伸出和缩回缸筒1211)。由此可知，本实用新型仅需切换气体通路即可实现夹爪110的控制，控制方式简单有效。

此外，本实用新型还包括二位五通电磁阀150和气体供应系统(附图未示出)，所述气体供应系统为气体压缩机。所述二位五通电磁阀150设于所述气体供应系统与所述气缸121之间。所述气体供应系统通过所述二位五通电磁阀150与所述第一进气口1214和所述第二进气口1215连通。所述二位五通电磁阀150用于实现所述第一进气口1214和所述第二进气口1215之间切换进气。

进一步地，本实用新型还包括控制器，如图4所示，所述二位五通电磁阀150与控制器160电性连接，电性连接可为有线连接或无线连接。通过控制器160来控制二位五通电磁阀150执行相应的动作，从而控制气缸121自动切换进气，使得夹爪110在控制下自动张开和闭合，本实用新型自动化程度高，操作简便。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种手传振动研究用夹具，其特征在于，包括振动检测元件、用于抓放工件的夹爪和驱动所述夹爪张开和闭合的夹爪驱动装置，所述夹爪和所述夹爪驱动装置固定在一起，所述振动检测元件设于所述夹爪和/或所述夹爪驱动装置上，所述振动检测元件用于测量加速度信息、握力信息和/或特征频谱信息。

2.根据权利要求1所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，所述夹爪驱动装置包括气缸、若干个曲柄以及与所述曲柄一一对应且连接的滑块，所述气缸包括缸筒和与所述缸筒滑动配合的活塞杆，若干个所述曲柄均与所述活塞杆的末端连接，所述缸筒的端部设有径向设置且与所述滑块一一对应的滑槽，所述夹爪包括一一对应固定于所述滑块上的手指。

3.根据权利要求2所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，所述手指为四根，四根所述手指沿着所述缸筒的外周间隔布置。

4.根据权利要求2所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，所述缸筒开设有第一进气口和第二进气口，所述活塞杆的底端设有活塞，所述第一进气口和所述第二进气口分别位于所述活塞的两侧。

5.根据权利要求1所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，所述夹爪上设有用于固定所述振动检测元件的固定结构，所述固定结构包括与所述振动检测元件一一对应的容纳槽以及设于所述容纳槽的侧壁开设有连接孔，所述振动检测元件设于所述容纳槽内且通过紧固件与所述连接孔螺纹配合将所述振动检测元件固定。

6.根据权利要求5所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，所述紧固件位于所述容纳槽内的一端还设有压紧块，所述压紧块用于与所述振动检测元件相抵。

7.根据权利要求6所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，所述压紧块的宽度与所述容纳槽的宽度相匹配。

8.根据权利要求4所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，还包括气体供应系统和二位五通电磁阀，所述气体供应系统通过所述二位五通电磁阀与所述第一进气口和所述第二进气口连通。

9.根据权利要求8所述的手传振动研究用夹具，其特征在于，还包括控制器，所述二位五通电磁阀与所述控制器电性连接。