[發明專利]一種直線拉伸裝置

有效

• 申請號: 201210006884.2
• 申請日: 2012-01-11
• 公開（公告）號: CN103206510A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 魏志凌;高小平;程曄
• 申請（專利權）人: 昆山允升吉光電科技有限公司
• 主分類號: F16H49/00
• 分類號: F16H49/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于機械設備技術領域，涉及一種拉伸裝置，特別涉及一種直線拉伸裝置。

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背景技術

隨著時代的需要，儀器設計在精密機械中的發展越來越成熟，雖然到現在制造出的微型儀器性能和功能都非常的強大，但是精密儀器的發展依舊離不開傳統的機械，因為傳統的機械仍有很多的可取的地方，如設計理念、設計方法等。

傳統提供外力的方法是直接對受力物體提供外力，直接施力的力量大小往往難以控制，對于精度要求較高的操作，施力的差異對最終的結果有很大的影響，而且由于施力工具的本身因素，會引起施力不均的現象產生。

有鑒于此，如今迫切需要一種可以在拉伸過程中自由控制拉力的裝置。

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發明內容

本發明的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一，特別是解決現有技術無法控制施力大小的問題。

為達到上述目的，本發明提出了一種直線拉伸裝置，包括基臺，以及設置在基臺一側的彈性機構、動力驅動機構、拉伸機構、引導機構；所述動力驅動機構通過彈性機構連接拉伸機構，拉伸機構的一端連接被拉伸物體；所述動力驅動機構通過控制彈性機構的彈性形變程度來控制其對拉伸機構的拉力；所述引導機構包括設置于拉伸機構下方的軌道、固定在基臺上的一個或多個引導軸，所述拉伸機構與軌道、引導軸連接，所述動力驅動機構的拉伸方向與所述軌道、引導軸平行；在動力驅動機構提供驅動力作用時，引導機構引導拉伸機構沿軌道和引導軸的方向做直線拉伸動作。

在本發明的一個實施例中，所述直線拉伸裝置還包括彈性形變獲取單元，用以感應所述彈性機構的彈性形變數據。

其中，所述直線拉伸裝置還包括動力控制單元，與所述動力驅動機構、彈性形變獲取單元連接，用以根據所述彈性形變獲取單元感應的彈性形變數據，控制所述動力驅動機構提供的動力大小，進而控制動力驅動機構對拉伸機構的拉力。

在本發明的一個實施例中，動力驅動機構為電機，電機通過電機支撐架固定在所述基臺上。其中，所述直線拉伸裝置進一步包括控制電機動作的控制系統；所述電機為帶編碼器的線性電機，所述線性電機的編碼器將線性電機的運動狀態及時反饋給控制系統，從而控制線性電機的下一步動作。

在本發明的一個實施例中，所述拉伸機構為拉板，該拉板作為所述直線拉伸裝置與被拉伸物體的接口；所述拉板的一側設有與拉伸物體結合的連接機構，通過拉板上的連接機構對被拉伸物體進行施力。其中，所述連接機構為一個或多個掛孔或/和掛鉤。

在本發明的一個實施例中，所述彈性機構為彈簧或柔性鉸鏈。

在本發明的一個實施例中，所述軌道包括導槽、與該導槽配合的導軌；導槽設置在拉伸機構下方，導軌設置在基臺上；或者，導槽設置在基臺上，導軌設置在拉伸機構下方。

在本發明的一個實施例中，所述拉伸機構設有一個或多個通孔，通孔的方向與動力驅動機構的拉伸方向、軌道方向一致，各引導軸分別穿過各自的通孔，使得拉伸機構在引導軸的限制下沿引導軸及軌道直線運動。

通過本發明提出的直線拉伸裝置應用了胡克定律，其表達式為△F=k·Δx，其中k是常數，是物體的勁度（倔強）系數，Δx為彈性件伸長（或縮短）的長度。通過線性電機對彈性件的拉伸，可以精確的控制彈性件的拉伸長度，從而將對力△F的控制轉化為電機對彈性件拉伸長度的控制。另外，運行軌道與軸的配合可以使得拉伸機構沿直線方向運動且在運行過程中拉板不發生偏轉，可保證拉板對拉伸對象的若干施力點施力均勻一致。

本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

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附圖說明

本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為圖本發明直線拉伸裝置一種實施方式的結構示意圖。

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具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語?“上”、“下方”、“一端”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。