[发明专利]一种由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置及方法

权利要求书

1.一种由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述夹持装置包括基座(1)、直线电机(2)、伸缩杆(21)、控制单元、传动机构(3)和夹持爪机构(4)；

所述夹持爪机构(4)包括摩擦力感应爪(41)和多个机械夹持爪(42)，所述摩擦力感应爪(41)与工件的接触面上布置有摩擦力传感器(5)；

所述直线电机(2)与伸缩杆(21)连接，所述直线电机(2)上设有电流感应器，所述伸缩杆(21)上设有位置感应器(22)；

所述控制单元发送电信号，由直线电机(2)驱动伸缩杆(21)运动，进而带动传动机构(3)控制夹持爪机构(4)的张开与闭合。

2.根据权利要求1所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述传动机构(3)包括多组传动单元，每组传动单元包括连接杆(34)、导杆(32)、导向连接杆(33)和连接件(31)；所述连接件(31)固定在所述伸缩杆(21)端部，所述连接件(31)通过导杆(32)和导向连接杆(33)相连。

3.根据权利要求2所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述连接件(31)为井字形连接件。

4.根据权利要求1所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述摩擦力感应爪(41)的接触面上开设有凹槽，所述摩擦力传感器(5)布置在所述凹槽内。

5.根据权利要求1所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述机械夹持爪(42)的爪尖与被夹持工件的接触面上设置有防滑垫。

6.根据权利要求5所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述防滑垫为锯齿形防滑垫。

7.根据权利要求1所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述直线电机(2)为电磁直线电机。

8.根据权利要求7所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持装置，其特征在于：所述直线电机(2)上布置有电流感应器及伸缩杆位置感应器(22)。

9.一种由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的夹持装置，所述夹持方法包括以下步骤：

(1)当夹持装置进行夹紧动作时，摩擦力感应爪(41)与工件接触，使摩擦力传感器(5)感应到工件与摩擦力感应爪(41)接触产生的垂直摩擦力；

(2)摩擦力传感器(5)对所述垂直摩擦力进行处理判断并反馈至CPU，CPU控制直线电机(2)的驱动信号，使伸缩杆到达所需位置，并根据机械夹持爪接触面与工件间相对滑动产生的摩擦力变化使夹持装置提供夹紧力。

10.根据权利要求9所述的由直线电机控制对工件夹紧力大小的夹持方法，其特征在于：步骤(2)中，直线电机(2)通过布置于直线电机上的电流感应器及伸缩杆位置感应器(22)，感应直线电机电磁线圈电流信号大小及伸缩杆位置信号，反馈至CPU，通过CPU对信号的处理实现对直线电机(2)的电流大小及伸缩杆(21)位置的调节。