[发明专利]一种超限可控直线拉伸装置

说明书

技术领域

本发明属于机电设备技术领域，涉及一种直线拉伸装置，特别涉及一种超限可控直线拉伸装置。

 

背景技术

随着时代的需要，仪器设计在精密机械中的发展越来越成熟，虽然到现在制造出的微型仪器性能和功能都非常的强大，但是精密仪器的发展依旧离不开传统的机械，因为传统的机械仍有很多的可取的地方，如设计理念、设计方法等。

在精密仪器中经常涉及到提供力的元件，满足胡克定律的弹性件往往作为优选原件，因为此类弹性件满足胡克定律，即△F=k·Δx，其中k是常数，是物体的劲度（倔强）系数，Δx为弹性件伸长（或缩短）的长度。但满足胡克定律的弹性件往往是在一定的受力范围内才能准确控制其提供的力，即Δx的变化必须在其对应的弹性件的弹性变形范围内。

在采用弹性件进行提供力时，往往容易由于各种因素引起弹性件超出弹性形变范围外，从而导致弹性件的供力不准确，甚至导致仪器的损伤。

有鉴于此，如今迫切需要一种可以有效预防弹性机构超限的拉伸装置。

 

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决在拉伸装置的拉伸过程中弹性机构超限的问题。

为达到上述目的，本发明提出了一种超限可控直线拉伸装置，包括基台，以及设置在基台一侧的弹性机构、动力驱动机构、拉伸机构、引导机构、限位开关；所述动力驱动机构通过弹性机构连接拉伸机构，拉伸机构的一端连接被拉伸物体；在动力驱动机构的动力下，所述引导机构引导拉伸机构沿设定方向做直线运动；所述限位开关连接所述动力驱动机构，当弹性机构的弹性形变超过设定值时，触发限位开关动作，使得动力驱动机构停止拉伸动作。

在本发明的一个实施例中，所述限位开关包括触发器及一个或多个开关主体，开关主体设置在基台上，触发器与拉伸机构固定连接；触发器随着拉伸机构移动，当触发器的设定部位移动至开关主体位置时，表明弹性机构的弹性形变超过设定值，动力驱动机构停止拉伸动作。其中，所述限位开关为接触式或非接触式行程限位开关。

在本发明的一个实施例中，所述动力驱动机构为电机。其中，所述动力驱动机构为线性电机或为步进电机，其通过电机支撑架固定在基台上。

在本发明的一个实施例中，所述拉伸机构包括拉板，拉板通过所述弹性机构与动力驱动机构连接；拉板上设有拉伸连接机构，拉伸时，该拉伸连接机构在拉伸对象上施加作用力。

在本发明的一个实施例中，所述弹性机构为弹簧或柔性铰链。

在本发明的一个实施例中，所述直线拉伸装置还包括弹性形变获取单元，用以感应所述弹性机构的弹性形变数据。优选地，所述直线拉伸装置还包括动力控制单元，与所述动力驱动机构、弹性形变获取单元连接，用以根据所述弹性形变获取单元感应的弹性形变数据，控制所述动力驱动机构提供的动力大小，进而控制动力驱动机构对拉伸机构的拉力。

在本发明的一个实施例中，所述引导机构包括一轨道机构；所述拉伸机构固定在该轨道机构上，弹性机构的弹性形变方向与轨道机构的设置方向一致；该轨道机构包括一导轨、与该导轨配合的导槽；导槽设置在拉伸机构下方，导轨设置在基台上；或者，导槽设置在基台上，导轨设置在拉伸机构下方。

通过本发明提出的超限可控直线拉伸装置，在拉伸装置中的安装有一限位开关，当拉伸装置出现异常导致弹性件拉伸超出一定的长度，限位开关触发器触发限位开关，拉伸装置立即停止拉伸动作，从而可以避免拉伸装置弹性件的损伤或引起被拉伸物体报废。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

 

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明超限可控直线拉伸装置的结构示意图；

图2为本发明拉伸装置限位开关的结构示意图。

 

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下方”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。