一种压电式柔性驱动放大可调量程微夹持手及其使用方法与流程

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种压电式柔性驱动放大可调量程微夹持手及其使用方法。

背景技术：

现有的机械持手不具备有调整重量量程的功能，当货物过重时，需要加大功率提供更大的力量将货物夹住提起，过重的货物会使电机处于超载状态，长时间的时候会磨损装置的齿轮等联动结构，也容易导致电源长时间超载导致报废，大大剪短了装置的使用寿命，也间接的增加了工作成本，此设备有效解决此问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种压电式柔性驱动放大可调量程微夹持手及其使用方法，能够克服现有技术的上述缺陷。

根据本发明，本发明设备的一种压电式柔性驱动放大可调量程微夹持手及其使用方法，包括放置于地面上的支撑台，所述支撑台内固设有开口朝上的横移槽，所述横移槽右端壁内固设有横移电机，所述横移电机的输出轴与所述横移槽左端壁转动配合连接，所述横移电机的输出轴外表面固设有开口朝外且上下对称的卡槽，所述横移电机的输出轴外表面螺纹配合连接的设置有与所述横移槽端壁滑动配合连接的抬起台，所述抬起台向上伸入外部空间，所述抬起台下端面内固设有位于所述横移槽内的传递腔，所述横移电机的输出轴贯穿所述传递腔，所述传递腔左端壁内转动的设置有第一齿轮轴，所述第一齿轮轴内固设有开口朝右的齿轮轴腔，所述第一齿轮轴右端面固设有第一齿轮，所述第一齿轮内固设有与所述齿轮轴腔连通且左右互通的第一齿轮腔，所述横移电机的输出轴贯穿所述齿轮轴腔以及所述第一齿轮腔，所述第一齿轮腔上下端壁固设有上下对称的齿轮卡块，所述齿轮卡块伸入所述卡槽内与所述卡槽端壁滑动配合连接，所述第一齿轮上端面啮合的设置有第二齿轮，所述第二齿轮上端面固设有下转轴，所述传递腔的上方设置有开口朝右的抬起腔，所述抬起腔右端壁连通的设置有与外部空间连通的抬起滑槽，所述抬起腔上下端壁之间转动的设置有螺纹粗轴，所述螺纹粗轴内固设有开口朝下且有三段一百二十度的圆弧组成的下转腔。

进一步的技术方案，所述下转轴转动的穿入所述下转腔内与所述下转腔的上端壁转动配合连接，所述下转轴的外表面固设有位于所数据下转腔内的下转块，所述下转块内固设有开口朝外且左右对称的延伸腔，所述延伸腔内滑动的设置有延伸转杆，所述延伸转杆靠近所述下转腔左右端壁的端面内转动的设置有与所述下转腔端壁相抵滑动配合连接的滚轮，所述延伸转杆伸入所述延伸腔的端面与所述延伸腔端壁之间固设有弹簧。

进一步的技术方案，所述螺纹粗轴上端面内固设有开口朝上的上转腔，所述上转腔下端壁内转动的设置有上转块，所述上转腔上端壁内固设有抬起电机，所述抬起电机的输出轴下端面与所述上转块固定配合连接，所述上转块内固设有开口朝左的甩槽，所述甩槽的下方设置有扭力腔，所述扭力腔下端壁内转动的设置有扭力轴，所述扭力轴转动的穿入所述甩槽内与所述甩槽上端壁转动配合连接，所述扭力轴的外表面固设有位于所述甩槽内的甩杆，所述扭力轴外表面与所述扭力腔端壁之间固设有扭力弹簧，所述甩杆在离心力的作用下往外甩，当所述上转块不转动时，在扭力弹簧的作用下回到初始位置，所述上转腔的右端壁固设有与所述上转块外端面滑动配合连接的上卡块。

进一步的技术方案，所述所述螺纹粗轴的外表面螺纹配合连接的设置有与所述抬起腔端壁滑动配合连接的抬起块，所述抬起块向右滑动的穿过所述抬起滑槽且伸入外部空间，所述抬起块右端面内固设有位于外部空间且开口朝外的转腔，所述转腔内转动的设置有抬起转杆，所述支撑台右边上端面固设有前后对称的固定台，所述固定台之间转动的设置有固定转轴，所述固定转轴外表面固设有抬起延伸杆，所述抬起延伸杆内固设有开口朝上的抬起延伸腔，所述抬起转杆伸入所述抬起延伸腔内且与所述抬起延伸腔端壁滑动配合连接。

进一步的技术方案，所述抬起延伸杆右端面固设有夹紧台，所述夹紧台内固设有开口朝下的夹紧上腔，所述夹紧上腔左右端壁连通的设置有左右对称的升降槽，所述夹紧上腔下端壁连通的设置有开口朝下的夹紧腔，所述夹紧上腔左端壁内固设有夹紧横移电机，所述夹紧横移电机的输出轴与所述夹紧上腔右端壁转动配合连接，所述夹紧横移电机的输出轴外表面螺纹配合连接的设置有与所述夹紧上腔端壁滑动配合连接且左右对称的夹紧驱动块，所述夹紧横移电机的输出轴外表面设置有两段方向相反的螺纹，使两边的所述夹紧驱动块相对移动，所述夹紧驱动块下端面内转动的设置有夹紧驱动杆，所述夹紧驱动杆内固设有开口朝下的夹紧延伸腔。

进一步的技术方案，所述升降槽的上端壁内固设有升降电机，所述升降电机的输出轴与所述升降槽的下端壁转动配合连接，所述升降电机的输出轴外表面之间螺纹配合连接的设置有升降块，所述升降块贯穿所述夹紧上腔，所述升降块内固设有位于所述夹紧上腔内且上下互通的升降块腔，所述升降块腔后端壁内转动的设置有后转轴，所述后转轴前端面转动的设置有与所述升降块腔前端壁转动配合连接的前转轴，所述后转轴以及所述前转轴的外表面固设有上杠杆，所述上杠杆向上伸入所述夹紧延伸腔内且与所述夹紧延伸腔端壁滑动配合连接，所述上杠杆的前面设置有位于所述后转轴以及所述前转轴外表面的下杠杆，所述夹紧腔左右端壁之间固设有限制杆，所述限制杆外表面滑动配合连接的设置有左右对称的夹紧板，所夹紧板上端面内转动的设置有夹紧杆，所述夹紧杆向上伸入所述夹紧上腔内且固设有开口朝上的夹紧杆腔，所述下杠杆向下伸入所述夹紧杆腔内与所述甩槽端壁滑动配合连接。

所述方法包括如下步骤：

首先，所述夹紧横移电机、升降电机、横移电机和抬起电机处于停止工作状态，所述抬起块处于所述抬起腔中间位置，所述抬起台处于所述横移槽最右侧，所述升降块与所述升降槽上端壁相抵，从而使上述结构在初始状态时位于初始位置，可以在后续工作中进行调整，有效提高设备的工作协调性。

最后，当设备运行时，根据货物的重量，所述升降电机工作，由于所述升降电机的输出轴与所述升降块螺纹配合连接，所述上杠杆与所述夹紧延伸腔端壁滑动配合连接，所述下杠杆与所述夹紧杆腔端壁滑动配合连接，且所述夹紧驱动杆与所述夹紧杆可转动，所述升降电机的工作使所述升降块向下移动，使所述升降块与所述夹紧驱动块之间的距离变长，货物的重量越重，所述升降块越往下移动，当下移纸合适位置时，所述夹紧横移电机工作，由于所述夹紧横移电机的输出轴与所述夹紧驱动块螺纹配合连接，使所述夹紧驱动块相互靠近，使所述前转轴以及所述后转轴向里转动，从而使所述两边的所述夹紧杆向里移动，由于所述限制杆限制了所述夹紧板只能左右移动，从而使所述夹紧板向里移动最终将货物夹紧，当需要拉起货物时，根据货物的重量，所述横移电机正转工作，由于所述横移电机的输出轴与所述抬起台螺纹配合连接，使所述抬起台向左移动，同时，由于所述齿轮卡块在所述卡槽内滑动，且所述第一齿轮轴可转动，从而使所述第一齿轮转动，由于所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，从而使所述第二齿轮逆时针旋转，使所述下转块逆时针旋转，此时所述下转块的旋转方向和所述下转腔圆弧的方向相反，会使所述滚轮卡在所述下转腔端壁上，从而带动所述螺纹粗轴逆时针旋转，由于所述螺纹粗轴与所述抬起块螺纹配合连接，使所述抬起块向上移动，最终实现所述抬起块边向上移动边向左移动，根据货物的重量上移至合适的位置，使所述抬起转杆的角度不变，接着，所述横移电机停止工作，所述抬起电机正转工作，使所述上转块逆时针转动，在离心力的作用下，使所述甩杆甩出所述甩槽并伸入所述上转腔内，此时所述所述甩杆与所述甩槽的后端壁相抵，所述上卡块会卡住所述甩杆，从而使所述上转块带动所述螺纹粗轴逆时针转动，此时所述螺纹粗轴的旋转方向不会使所述下转腔端壁卡住所述滚轮，从而不会使所述抬起台左右移动，使所述抬起块向下移动抬起货物，从而提高了设备的可靠性，保护了装置的结构。

本发明设备结构简单，使用方便，此设备可以根据需要调整使用设备时能夹起货物的重量量程，利用杠杆定理，拉长一端的杠杆长度，并减小另一端的杠杆长度，以相同或者较小的力夹起货物，使电源不处于超载状态下也能提起更重的货物，保护了装置内的联动结构，也保护了电源不长时间处于超载状态，增加了装置的使用寿命，从而减小了工作成本。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

附图说明

为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1是本发明的一种压电式柔性驱动放大可调量程微夹持手及其使用方法的整体结构示意图；

图2是图1中a-a方向的示意图；

图3是图1中b放大的示意图；

图4是图1中c放大的示意图；

图5是图3中d-d方向的示意图；

图6是图4中e-e方向的示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

如图1-6所示，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致，本发明的一种压电式柔性驱动放大可调量程微夹持手及其使用方法，包括放置于地面上的支撑台100，所述支撑台100内固设有开口朝上的横移槽101，所述横移槽101右端壁内固设有横移电机103，所述横移电机103的输出轴与所述横移槽101左端壁转动配合连接，所述横移电机103的输出轴外表面固设有开口朝外且上下对称的卡槽102，所述横移电机103的输出轴外表面螺纹配合连接的设置有与所述横移槽101端壁滑动配合连接的抬起台107，所述抬起台107向上伸入外部空间，所述抬起台107下端面内固设有位于所述横移槽101内的传递腔144，所述横移电机103的输出轴贯穿所述传递腔144，所述传递腔144左端壁内转动的设置有第一齿轮轴149，所述第一齿轮轴149内固设有开口朝右的齿轮轴腔150，所述第一齿轮轴149右端面固设有第一齿轮148，所述第一齿轮148内固设有与所述齿轮轴腔150连通且左右互通的第一齿轮腔146，所述横移电机103的输出轴贯穿所述齿轮轴腔150以及所述第一齿轮腔146，所述第一齿轮腔146上下端壁固设有上下对称的齿轮卡块147，所述齿轮卡块147伸入所述卡槽102内与所述卡槽102端壁滑动配合连接，所述第一齿轮148上端面啮合的设置有第二齿轮145，所述第二齿轮145上端面固设有下转轴143，所述传递腔144的上方设置有开口朝右的抬起腔106，所述抬起腔106右端壁连通的设置有与外部空间连通的抬起滑槽109，所述抬起腔106上下端壁之间转动的设置有螺纹粗轴104，所述螺纹粗轴104内固设有开口朝下且有三段一百二十度的圆弧组成的下转腔140。

有益地，其中，所述下转轴143转动的穿入所述下转腔140内与所述下转腔140的上端壁转动配合连接，所述下转轴143的外表面固设有位于所数据下转腔140内的下转块141，所述下转块141内固设有开口朝外且左右对称的延伸腔142，所述延伸腔142内滑动的设置有延伸转杆152，所述延伸转杆152靠近所述下转腔140左右端壁的端面内转动的设置有与所述下转腔140端壁相抵滑动配合连接的滚轮151，所述延伸转杆152伸入所述延伸腔142的端面与所述延伸腔142端壁之间固设有弹簧。

有益地，其中，所述螺纹粗轴104上端面内固设有开口朝上的上转腔133，所述上转腔133下端壁内转动的设置有上转块138，所述上转腔133上端壁内固设有抬起电机108，所述抬起电机108的输出轴下端面与所述上转块138固定配合连接，所述上转块138内固设有开口朝左的甩槽134，所述甩槽134的下方设置有扭力腔137，所述扭力腔137下端壁内转动的设置有扭力轴136，所述扭力轴136转动的穿入所述甩槽134内与所述甩槽134上端壁转动配合连接，所述扭力轴136的外表面固设有位于所述甩槽134内的甩杆135，所述扭力轴136外表面与所述扭力腔137端壁之间固设有扭力弹簧，所述甩杆135在离心力的作用下往外甩，当所述上转块138不转动时，在扭力弹簧的作用下回到初始位置，所述上转腔133的右端壁固设有与所述上转块138外端面滑动配合连接的上卡块139。

有益地，其中，所述所述螺纹粗轴104的外表面螺纹配合连接的设置有与所述抬起腔106端壁滑动配合连接的抬起块105，所述抬起块105向右滑动的穿过所述抬起滑槽109且伸入外部空间，所述抬起块105右端面内固设有位于外部空间且开口朝外的转腔110，所述转腔110内转动的设置有抬起转杆111，所述支撑台100右边上端面固设有前后对称的固定台112，所述固定台112之间转动的设置有固定转轴113，所述固定转轴113外表面固设有抬起延伸杆114，所述抬起延伸杆114内固设有开口朝上的抬起延伸腔115，所述抬起转杆111伸入所述抬起延伸腔115内且与所述抬起延伸腔115端壁滑动配合连接。

有益地，其中，所述抬起延伸杆114右端面固设有夹紧台116，所述夹紧台116内固设有开口朝下的夹紧上腔118，所述夹紧上腔118左右端壁连通的设置有左右对称的升降槽123，所述夹紧上腔118下端壁连通的设置有开口朝下的夹紧腔132，所述夹紧上腔118左端壁内固设有夹紧横移电机117，所述夹紧横移电机117的输出轴与所述夹紧上腔118右端壁转动配合连接，所述夹紧横移电机117的输出轴外表面螺纹配合连接的设置有与所述夹紧上腔118端壁滑动配合连接且左右对称的夹紧驱动块119，所述夹紧横移电机117的输出轴外表面设置有两段方向相反的螺纹，使两边的所述夹紧驱动块119相对移动，所述夹紧驱动块119下端面内转动的设置有夹紧驱动杆120，所述夹紧驱动杆120内固设有开口朝下的夹紧延伸腔121。

有益地，其中，所述升降槽123的上端壁内固设有升降电机122，所述升降电机122的输出轴与所述升降槽123的下端壁转动配合连接，所述升降电机122的输出轴外表面之间螺纹配合连接的设置有升降块125，所述升降块125贯穿所述夹紧上腔118，所述升降块125内固设有位于所述夹紧上腔118内且上下互通的升降块腔126，所述升降块腔126后端壁内转动的设置有后转轴153，所述后转轴153前端面转动的设置有与所述升降块腔126前端壁转动配合连接的前转轴127，所述后转轴153以及所述前转轴127的外表面固设有上杠杆124，所述上杠杆124向上伸入所述夹紧延伸腔121内且与所述夹紧延伸腔121端壁滑动配合连接，所述上杠杆124的前面设置有位于所述后转轴153以及所述前转轴127外表面的下杠杆128，所述夹紧腔132左右端壁之间固设有限制杆130，所述限制杆130外表面滑动配合连接的设置有左右对称的夹紧板131，所夹紧板131上端面内转动的设置有夹紧杆129，所述夹紧杆129向上伸入所述夹紧上腔118内且固设有开口朝上的夹紧杆腔154，所述下杠杆128向下伸入所述夹紧杆腔154内与所述甩槽134端壁滑动配合连接。

所述方法包括如下步骤：

首先，所述夹紧横移电机117、升降电机122、横移电机103和抬起电机108处于停止工作状态，所述抬起块105处于所述抬起腔106中间位置，所述抬起台107处于所述横移槽101最右侧，所述升降块125与所述升降槽123上端壁相抵，从而使上述结构在初始状态时位于初始位置，可以在后续工作中进行调整，有效提高设备的工作协调性。

最后，当设备运行时，根据货物的重量，所述升降电机122工作，由于所述升降电机122的输出轴与所述升降块125螺纹配合连接，所述上杠杆124与所述夹紧延伸腔121端壁滑动配合连接，所述下杠杆128与所述夹紧杆腔154端壁滑动配合连接，且所述夹紧驱动杆120与所述夹紧杆129可转动，所述升降电机122的工作使所述升降块125向下移动，使所述升降块125与所述夹紧驱动块119之间的距离变长，货物的重量越重，所述升降块125越往下移动，当下移纸合适位置时，所述夹紧横移电机117工作，由于所述夹紧横移电机117的输出轴与所述夹紧驱动块119螺纹配合连接，使所述夹紧驱动块119相互靠近，使所述前转轴127以及所述后转轴153向里转动，从而使所述两边的所述夹紧杆129向里移动，由于所述限制杆130限制了所述夹紧板131只能左右移动，从而使所述夹紧板131向里移动最终将货物夹紧，当需要拉起货物时，根据货物的重量，所述横移电机103正转工作，由于所述横移电机103的输出轴与所述抬起台107螺纹配合连接，使所述抬起台107向左移动，同时，由于所述齿轮卡块147在所述卡槽102内滑动，且所述第一齿轮轴149可转动，从而使所述第一齿轮148转动，由于所述第一齿轮148与所述第二齿轮145啮合，从而使所述第二齿轮145逆时针旋转，使所述下转块141逆时针旋转，此时所述下转块141的旋转方向和所述下转腔140圆弧的方向相反，会使所述滚轮151卡在所述下转腔140端壁上，从而带动所述螺纹粗轴104逆时针旋转，由于所述螺纹粗轴104与所述抬起块105螺纹配合连接，使所述抬起块105向上移动，最终实现所述抬起块105边向上移动边向左移动，根据货物的重量上移至合适的位置，使所述抬起转杆111的角度不变，接着，所述横移电机103停止工作，所述抬起电机108正转工作，使所述上转块138逆时针转动，在离心力的作用下，使所述甩杆135甩出所述甩槽134并伸入所述上转腔133内，此时所述所述甩杆135与所述甩槽134的后端壁相抵，所述上卡块139会卡住所述甩杆135，从而使所述上转块138带动所述螺纹粗轴104逆时针转动，此时所述螺纹粗轴104的旋转方向不会使所述下转腔140端壁卡住所述滚轮151，从而不会使所述抬起台107左右移动，使所述抬起块105向下移动抬起货物，从而提高了设备的可靠性，保护了装置的结构。

本发明的有益效果是：由于本发明设备在初始状态时，所述夹紧横移电机、升降电机、横移电机和抬起电机处于停止工作状态，所述抬起块处于所述抬起腔中间位置，所述抬起台处于所述横移槽最右侧，所述升降块与所述升降槽上端壁相抵，从而使上述结构在初始状态时位于初始位置，可以在后续工作中进行调整，有效提高设备的工作协调性。

当设备运行时，根据货物的重量，所述升降电机工作，由于所述升降电机的输出轴与所述升降块螺纹配合连接，所述上杠杆与所述夹紧延伸腔端壁滑动配合连接，所述下杠杆与所述夹紧杆腔端壁滑动配合连接，且所述夹紧驱动杆与所述夹紧杆可转动，所述升降电机的工作使所述升降块向下移动，使所述升降块与所述夹紧驱动块之间的距离变长，货物的重量越重，所述升降块越往下移动，当下移纸合适位置时，所述夹紧横移电机工作，由于所述夹紧横移电机的输出轴与所述夹紧驱动块螺纹配合连接，使所述夹紧驱动块相互靠近，使所述前转轴以及所述后转轴向里转动，从而使所述两边的所述夹紧杆向里移动，由于所述限制杆限制了所述夹紧板只能左右移动，从而使所述夹紧板向里移动最终将货物夹紧，当需要拉起货物时，根据货物的重量，所述横移电机正转工作，由于所述横移电机的输出轴与所述抬起台螺纹配合连接，使所述抬起台向左移动，同时，由于所述齿轮卡块在所述卡槽内滑动，且所述第一齿轮轴可转动，从而使所述第一齿轮转动，由于所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，从而使所述第二齿轮逆时针旋转，使所述下转块逆时针旋转，此时所述下转块的旋转方向和所述下转腔圆弧的方向相反，会使所述滚轮卡在所述下转腔端壁上，从而带动所述螺纹粗轴逆时针旋转，由于所述螺纹粗轴与所述抬起块螺纹配合连接，使所述抬起块向上移动，最终实现所述抬起块边向上移动边向左移动，根据货物的重量上移至合适的位置，使所述抬起转杆的角度不变，接着，所述横移电机停止工作，所述抬起电机正转工作，使所述上转块逆时针转动，在离心力的作用下，使所述甩杆甩出所述甩槽并伸入所述上转腔内，此时所述所述甩杆与所述甩槽的后端壁相抵，所述上卡块会卡住所述甩杆，从而使所述上转块带动所述螺纹粗轴逆时针转动，此时所述螺纹粗轴的旋转方向不会使所述下转腔端壁卡住所述滚轮，从而不会使所述抬起台左右移动，使所述抬起块向下移动抬起货物，从而提高了设备的可靠性，保护了装置的结构。

本发明设备结构简单，使用方便，此设备可以根据需要调整使用设备时能夹起货物的重量量程，利用杠杆定理，拉长一端的杠杆长度，并减小另一端的杠杆长度，以相同或者较小的力夹起货物，使电源不处于超载状态下也能提起更重的货物，保护了装置内的联动结构，也保护了电源不长时间处于超载状态，增加了装置的使用寿命，从而减小了工作成本。

以上所述，仅为发明的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在发明的保护范围之内。因此，发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。