[实用新型]基于直线电机的夹具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于直线电机的夹具，尤其是利用肘节机构的双工位夹具。 

背景技术

直线电机是一种新型电机,它不需要通过任何中间转换机构可以将电能直接转换成直线运动。它具有无接触、无磨损、噪声低、精度高、起动性能好、维护方便、结构简单等优点, 直线电机特别适合应用于需要频繁往复运动、具有适当推力、合适的运动速度以及适当的定位精度的场合，具有广阔的应用和发展前景。随着现代制造业的发展,现代企业对传动技术提出了更高的要求,如高性能、低能耗、低磨损、安全舒适等。传统的液压缸驱动存在泄漏等以及传统气缸的噪声等缺陷成为其发展的瓶颈。 

通常工件在加工时，需要夹具提供持续的夹紧力，也就是说在力输出元件的运动行程结束后，仍然需要压紧力持续一定的时间。这对于液压传动夹具而言，可以通过持续的供给压力油来满足；而一般机械夹具不需要该功能。但是，直线电机不具有持续输出的功能，因此，基于直线电机的夹具就无法持续提供夹紧力。 

发明内容

为了克服上述问题，本实用新型提供一种结构简单、可持续提供夹紧力、高效的基于直线电机的夹具。 

本实用新型的技术方案是提供一种基于直线电机的夹具，其包括机台，所述机台上设置有直线电机，所述直线电机包括初级和次级，其特征在于：其还包括至少一肘节机构，所述肘节机构包括枢轴连接的第一节臂和第二节臂，所述次级至少在其一端枢轴设置一连接杆，所述连接杆的另一端枢轴连接在所述第一节臂和第二节臂相连接的枢轴点上，所述第一节臂的自由端枢轴固定在所述机台上，所述机台上设置有至少一滑槽，所述滑槽内设置一可沿所述滑槽移动的滑块，所述第二节臂的自由端枢轴连接所述滑块。 

优选的，所述机台上枢轴设置一增力杠杆，所述第二节臂的自由端枢轴连接所述增力杠杆，所述增力杠杆的中部枢轴连接所述滑块。滑块是夹具的活动部分，也是直线电机的力输出机构。 

优选的，所述电机为双边型直线电机，所述次级的两端均设置有所述连接杆，每个所述连接杆均连接一所述肘节机构，每个所述肘节机构均连接一所述增力杠杆，所述增力杠杆均连接一所述滑块。所述肘节机构枢轴连接在增力杠杆的自由端顶部。 

优选的，与任一所述肘节机构连接的所述连接杆竖直的状态下，另一肘节机构的第一节臂与水平线之间的夹角的范围为1°～2°，这样可以确保其中一个肘节机构处于自锁加压状态，直流电机停止供电后，仍然可以持续提供夹紧力。 

优选的，两所述肘节机构的第一节臂均枢轴连接与机台的同一点，其可以确保整体结构紧凑。 

优选的，所述滑块与所述增力杠杆的连接点位于所述增力杠杆距离其与所述机台连接点的1/3处，可以确保对输出力进行增大。 

优选的，其还包括一将所述直线电机两相电源线对换的控制开关。 

本实用新型巧妙地利用了肘节增力机构过临界点后，可以大幅度提高输出力并可靠自锁加压的特点，使一肘节机构的理论压力角α₁=0时，让另一肘节机构的理论压力角α₂越过临界点1° -2°，从而处于自锁加压状态。此时，停止给直线电机供电，滑块也能持续保持对工件的作用力。本实用新型具有结构紧凑，功能较为完善，增力效果明显，效率高。 

附图说明

图1是本实用新型的一种基于直线电机的夹具的左边工位工作状态下的结构示意图； 

图2是本实用新型的一种基于直线电机的夹具的右边工位工作状态下的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。 

如图1和图2所示，本实用新型的一种基于直线电机的夹具包括机台10，机台10上设置有双边型直线电机12，直线电机12包括初级14和次级16。 

次级16的两端分别连接一连接杆18，每个连接杆18各连接一个肘节机构20、22。肘节机构20包括枢轴连接的第一节臂24和第二节臂26，连接杆18枢轴连接在第一节臂24和第二节臂26的连接点上。两肘节机构20的第一节臂24枢轴固定在机台10的同一点上。机台10上枢轴设置一增力杠杆28，第二节臂26的自由端枢轴连接增力杠杆28的自由端，增力杠杆28的1/3（即l1/L1=1/3）处枢轴连接滑块30。机台10上设置有滑槽32，滑块30可在滑槽32内移动，这样滑块30可以与机台10配合，形成对工件的夹紧力。 

与任一肘节机构20连接的连接杆18竖直的状态下，另一肘节机构20的第一节臂24与水平线之间的夹角的范围为1°～2°。