一种夹取机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及夹取机构领域，尤其涉及一种夹取机构。
【背景技术】
[0002]注塑是一种工业产品生产造型的方法。产品通常使用橡胶注塑和塑料注塑。注塑还可分注塑成型模压法和压铸法。注射成型机(简称注射机或注塑机)是将热塑性塑料或热固性料，在注塑温度下融化，注塑温度一般在170°C -300°C，然后利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备，注射成型是通过注塑机和模具来实现的。
[0003]注塑主要包括橡胶注塑和塑料注塑，通过这两种注塑方法所得的塑件往往就是最后成品，在安装或作为最终成品使用之前不再需要其他的加工。许多细部，诸如凸起部、肋、螺纹，都可以在注射模塑一步操作中成型出来。在工业应用中，注塑件多具有质量轻、结构小、易损伤的特点。
[0004]形状记忆合金是能将自身的塑性变形在某一特定温度下自动恢复为原始形状的特种合金，其中特定温度又称为相变温度。目前常用的镍钛合金，它的相变温度可以根据不同需要控制在5°C _150°C范围内，它的伸缩率在20%以上，疲劳寿命达IX 107次，阻尼特性比普通的弹簧高10倍，其耐腐蚀性优于目前最好的医用不锈钢，市场价格通常在几百元每公斤，因此可以满足各类工程和医学的应用需求，是一种非常优秀的功能材料。
[0005]将形状记忆合金应用到注塑件的夹取领域，能够将夹取机构变得更简单、更环保、耗材更少、经济性更好，同时又方便夹取质量轻、结构小、易损伤的塑件。
【发明内容】
[0006]本发明意在提供一种夹取机构，该夹取机构变得更简单、更环保、经济性更好，同时又方便夹取质量轻、结构小、易损伤的塑件。
[0007]本方案中的一种夹取机构，包括机架，机架上铰接有两个夹爪，夹爪相对于整个机构轴线轴对称布置，夹爪上设有铰接点，两个夹爪的铰接点铰接有撑杆和拉杆的两端，撑杆和拉杆由形状记忆合金制成，撑杆的相变温度大于拉杆的相变温度，达到相变温度后，撑杆相变后撑开，拉杆相变后收缩。机架和夹爪由导热良好的金属材料制成。
[0008]本方案的技术原理及有益效果为:夹取塑件时，将整个夹取机构伸到预设的夹取位置，同时加热撑杆和拉杆，拉杆首先达到相变温度，拉杆发生相变并收缩，进而拉动夹爪围绕机架上的铰点转动，夹爪的夹取端夹取塑件，如图1所示。拉杆的收缩，带动撑杆收缩并发生塑形变形。此时未达到撑杆的相变温度，撑杆不发生相变，夹取机构夹着塑件运动至释放塑件工位。
[0009]释放塑件时，继续加热，直至撑杆温度升高到撑杆相变温度，撑杆发生相变并撑开，进而推动夹爪围绕机架上的铰点转动，夹爪的夹取端释放塑件，如图2所示。随后停止加热，由于机架和夹爪都由导热良好的金属制成，撑杆和拉杆上热量逐渐流失并冷却，在拉杆冷却至相变温度前，将夹取机构再次伸到预设夹取位置，拉杆在冷却至相变温度后将再次发生相变，即可实现再次夹取，如此循环。
[0010]进一步，为了使夹取和释放动作有序重复进行，撑杆的相变温度须大于拉杆的相变温度，否则不能实现正常夹取；同时拉杆的相变温度须大于室温，否则拉杆在室温下发生相变，将使得整个夹取机构失效。
[0011]进一步，撑杆和拉杆原始形状都为曲线形，便于在受力后发生塑形变形，防止顶死。
[0012]进一步，加热时，直接加热形状记忆合金为优选方案；在夹爪和机架为金属等导热性能好的材料时，也可加热夹爪或机架，利用热传导将热量传递到形状记忆合金上，进而间接加热形状记忆合金。
【附图说明】
[0013]图1为本发明实施例一种夹取机构夹取塑件时的结构示意图；
图2为本发明实施例一种夹取机构复位时的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
说明书附图中的附图标记包括:机架1、夹爪2、塑件3、撑杆4、拉杆5。
[0015]实施例一种夹取机构基本如附图1和图2所示:包括机架1，机架1上铰接有两个夹爪2，夹爪2相对于整个机构轴线轴对称布置，夹爪2上设有铰接点，两个夹爪2的铰接点分别铰接有撑杆4和拉杆5的两端，撑杆4和拉杆5由形状记忆合金制成，撑杆4的相变温度大于拉杆5的相变温度，达到相变温度后，撑杆4相变后撑开，拉杆5相变后收缩，撑杆4的相变温度设为100°C，拉杆5的相变温度设为50°C。机架1和夹爪2由导热良好的金属材料制成。
[0016]夹取塑件3时，将整个夹取机构伸到预设的夹取位置，同时加热撑杆4和拉杆5，拉杆5首先达到相变温度50°C，拉杆5发生相变并收缩，进而拉动夹爪2围绕机架1上的铰点转动，夹爪2的夹取端夹取塑件3，如图1所示。拉杆5的收缩，带动撑杆4收缩并发生塑形变形。此时未达到撑杆4的相变温度，撑杆4不发生相变，夹取机构夹着塑件3运动至释放工位。
[0017]释放塑件3时，继续加热，直至撑杆4温度升高到100°C，撑杆4发生相变并撑开，进而推动夹爪2围绕机架1上的铰点转动，夹爪2的夹取端释放塑件3，如图2所示。随后停止加热，由于机架1和夹爪2都由导热良好的金属制成，撑杆4和拉杆5上热量逐渐流失并冷却，在拉杆5冷却至相变温度前，将夹取机构再次伸到预设夹取位置，即可实现再次夹取，如此循环。
[0018]以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.一种夹取机构，包括机架，其特征在于:架上铰接有两个夹爪，夹爪相对于整个机构轴线轴对称布置，夹爪上设有铰接点，夹爪的两个铰接点分别铰接撑杆两端，夹爪的两个铰接点还分别铰接拉杆两端，撑杆和拉杆由形状记忆合金制成，撑杆的相变温度大于拉杆的相变温度，撑杆相变后撑开，拉杆相变后收缩，撑杆和拉杆上设有加热装置。2.根据权利要求1所述的一种夹取机构，其特征在于:所述拉杆相变温度大于室温。3.根据权利要求2所述的一种夹取机构，其特征在于:所述撑杆和拉杆原始形状为曲线形。4.根据权利要求3所述的一种夹取机构，其特征在于:所述机架或夹爪上设有加热装置。5.根据权利要求4所述的一种夹取机构，其特征在于:所述机架或夹爪均为导热性良好的材料。
【专利摘要】本发明公开了一种夹取机构，包括机架，机架上铰接有两个夹爪，夹爪相对于整个机构轴线轴对称布置，夹爪上设有铰接点，两个夹爪的铰接点铰接有撑杆和拉杆的两端，撑杆和拉杆由形状记忆合金制成，撑杆的相变温度大于拉杆的相变温度，达到相变温度后，撑杆相变后撑开，拉杆相变后收缩，通过撑杆的撑开和拉杆的收缩动作，控制夹爪的开合，从而实现夹取动作。本发明意在利用形状记忆合金，提供一种简单、环保、成本低，同时又方便夹取质量轻、结构小、易损伤的注塑件的夹取结构。
【IPC分类】B29C45/17
【公开号】CN105397976
【申请号】CN201510816525
【发明人】毛德中
【申请人】重庆瑞霆塑胶有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年11月23日