一种仿生钳的制作方法

本发明涉及工具钳技术领域，具体是一种仿生钳。

背景技术：

传统扳手只能拧六角螺母，没有抓紧被夹物体的功能，且容易夹伤被夹螺母使其滑出。现有的扳手的改进有些是在手柄上加装一个手动或微型马达驱动或者采用在手柄安装滑杆，通过齿轮传动达到快速推动活动爪与固定爪闭合，但也无法解决抓紧被夹物体的功能。

要实现爪紧被夹物体的功能，一般有三种方法，一是用螺纹，二是用楔块，三是像大力钳那样采用杠杆原理，但所有这些都要借助外力才能达到夹紧目的。上述方式，无法准确估计抓紧被夹物体所需的力量大小，往往会施加过度的力量，而且都要靠人工用力，并会损伤被夹物体。而中国实用新型专利cn201168940y公开了楔块的方式，通过两楔块可相对移动和在两楔块上设有卡齿相结合实现抓紧被夹物体，和中国实用新型专利cn101973006b公开了工具手结构，但这两种结构都很复杂，生产工艺麻烦，成本高，难以实现量产，同时受自紧压力的影响，工具手回位困难。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种仿生钳，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种仿生钳，包括扳体，扳体前端顶部设置固定爪，扳体前端对应固定爪下方套装有活动嘴形成活动爪，扳体上设置有用于活动爪与固定爪之间位移调节的蜗轮蜗杆调节机构，蜗轮蜗杆调节机构包括设置在扳体上的蜗杆，所述蜗杆上套装有蜗轮，活动嘴后端设置有蜗轮传动配合的轮齿，所述固定爪与活动爪上分别设置有滑块，滑块上设置有滑轨，固定爪和活动爪上均设置有插装滑块上滑轨的滑道，所述固定爪上对应滑块后端设置有旋转钮，旋转钮套装在固定爪根部设置的旋转钮安装孔上；旋转钮上设置有用于滑块限位的锁键。

作为本发明进一步的方案：所述蜗轮为双向蜗轮，所述固定爪替换成由活动嘴构成的活动爪；上下两活动爪由双向蜗轮驱动调节相互之间的位移。

作为本发明再进一步的方案：所述滑道上设置有与滑块相连接的回位弹簧。

作为本发明再进一步的方案：所述回位弹簧一端与滑轨连接，回位弹簧另一端与滑道上设置有的销钉连接，滑道设置有销钉安装孔。

作为本发明再进一步的方案：所述固定爪与滑块之间相接触的面为斜面，斜面在两爪开口处向活动爪方向倾斜；活动爪与滑块之间相接触的面为斜面，斜面在两爪开口处向固定爪方向倾斜；固定爪和活动爪上的两滑块相向一面为平行面，两滑块分别与固定爪和活动爪相连接一面为与之斜度相对应的斜面。

作为本发明再进一步的方案：所述固定爪或活动爪上的斜面相对于水平方向的夹角设置为θ，固定爪或活动爪与滑块之间静摩擦系数设置为k，滑块与被夹紧物之间的静摩擦系数设置为m，当满足条件[k+tan(θ)]/[1-ktan(θ)]≤m时，自紧力成立且为最优夹力。

作为本发明再进一步方案：所述两滑块相咬合一面上相对位置处分别设有刀刃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供一种仿生钳，结构新颖；本发明根据自紧力原理在固定爪及活动爪上均设有滑块，两滑块能把水平拉力转化为垂直夹力，实现抓紧被夹物体的功能，而且可以根据被夹物体向外拉的力度自动调节夹紧力，实现最优夹力，且在其中一滑块尾端设置有一可通过旋转扭控制的锁紧状态的“锁键”，锁键能在被夹紧物体达到最佳夹紧状态时起到固定滑块状态的作用，保障滑块不会出现退位或者松动，使用得夹紧更加牢固，滑块上还设有刀刃，控制锁键带动滑块向前运动可起到老虎钳剪切铁丝的功能；同时本发明结构简单，生产工艺简化，适合批量生产。

附图说明

图1为仿生钳实施例一的爆炸图。

图2为仿生钳实施例一的装配图。

图3为仿生钳实施例二的爆炸图。

图4为仿生钳实施例二的装配图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例一请参阅图1-2，一种仿生钳，包括扳体1，扳体1前端顶部设置固定爪，扳体1前端对应固定爪下方套装有活动嘴2形成活动爪，扳体1上设置有用于活动爪与固定爪之间位移调节的蜗轮蜗杆调节机构，蜗轮蜗杆调节机构包括设置在扳体上的蜗杆6，所述蜗杆6上套装有蜗轮5，活动嘴2后端设置有蜗轮5传动配合的轮齿，所述固定爪与活动爪上分别设置有滑块4，滑块4上设置有滑轨4-1，固定爪和活动爪上均设置有插装滑块4上滑轨4-1的滑道1-1，且所述滑道1-1上设置有与滑块4相连接的回位弹簧10，在回位弹簧10的作用下，当滑块4没有外力作用时会向手柄方向复位；所述回位弹簧一端与滑轨4-1连接，回位弹簧另一端与滑道1-1上设置有的销钉7连接，滑道1-1设置有销钉安装孔7-1；所述固定爪上对应滑块后端设置有旋转钮3，旋转钮3套装在固定爪根部设置的旋转钮安装孔3-1上；旋转钮3上设置有用于滑块4限位的锁键31，可以通过旋动旋转钮3旋动锁键31的方向，当滑块抓紧被夹物体后，通过锁键31顶住滑块4的后端，从而使用得滑块4更加稳定定位，不会出现松动或者左右摆动走位的现像。

固定爪与滑块4之间相接触的面为斜面，斜面在两爪开口处向活动爪方向倾斜；活动爪与滑块之间相接触的面为斜面，斜面在两爪开口处向固定爪方向倾斜；固定爪和活动爪上的两滑块相向一面为平行面，两滑块分别与固定爪和活动爪相连接一面为与之斜度相对应的斜面。

所述固定爪或活动爪上的斜面相对于水平方向的夹角设置为θ，固定爪或活动爪与滑块之间静摩擦系数设置为k，滑块与被夹紧物之间的静摩擦系数设置为m，当满足条件[k+tan(θ)]/[1-ktan(θ)]≤m时，自紧力成立，此时，被夹紧物体受自紧力的作用，将被滑块牢牢抓住，不会松脱，当被夹物体向外拉力增大时，自紧力会自动调整变大，当被夹物体向外拉力变小时，自紧力会随着变小，从而实现夹紧力的自动调节，实现最优夹力。

所述固定爪和活动爪上两滑块4相咬合一面上相对位置处分别设有刀刃11，控制锁键31带动滑块4向前运动可起到老虎钳剪切铁丝的功能。

实施例二：请参阅图3-4，实施例二与实施例一基本相同，唯一与实施例一不同的是蜗轮为双向蜗轮，上部的固定爪替换成活动爪，上下两活动爪由双向蜗轮驱动调节相互之间的位移，当转动双向涡轮时，两活动爪同时闭合或者同时分开，加快了活动爪的运动速。

本发明的工作原理是：本发明提供一种仿生钳，结构新颖，以期取代传统的大力钳和老虎钳；本发明根据自紧力原理在固定爪及活动爪上均设有滑块，两滑块能把水平拉力转化为垂直夹力，实现抓紧被夹物体的功能，而且可以根据被夹物体向外拉的力度自动调节夹紧力，实现最优夹力，且在其中一滑块尾端设置有一可通过旋转扭控制的锁紧状态的“锁键”，锁键能在被夹紧物体达到最佳夹紧状态时起到固定滑块状态的作用，保障滑块不会出现退位或者松动，使用得夹紧更加牢固，滑块上还设有刀刃，控制锁键带动滑块向前运动可起到老虎钳剪切铁丝的功能；同时本发明结构简单，生产工艺简化，适合批量生产。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。