一种柔性夹钳的制作方法
【技术领域】
[0001]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】
[0002]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】
[0003]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。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]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。
[0006]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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]进一步，所述柔性铰链为圆弧形柔性铰链。
[0010]进一步，所述牙口为设置在钳牙上的矩形凹槽。
[0011]进一步，所述基座上设置有润滑涂层。
[0012]本实用新型的有益效果在于:
[0013]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】
[0014]图1是本实用新型所述一种柔性夹钳的结构示意图。
[0015]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】
[0016]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0017]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。
[0018]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。
[0019]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。
【主权项】
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。
【专利摘要】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。
【IPC分类】B25B7/04, B25B7/00
【公开号】CN205074944
【申请号】CN201520832943
【发明人】罗国荣
【申请人】罗国荣
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月26日