[发明专利]集成夹持力传感器和夹爪位移传感器的微夹钳

摘要

本发明涉及一种集成夹持力传感器和夹爪位移传感器的微夹钳，以解决现有技术中的微夹钳不能同时对夹持力和夹爪位移进行测量，以及不能保证夹爪平行移动的问题。其技术方案包括：基座、固定于基座上的单片柔性机构、安装于单片柔性机构上开设的空腔内的执行器、控制器、与控制器连接的应变解调仪，以及与应变解调仪连接的夹持力传感器和夹爪位移传感器，单片柔性机构包括：位移放大机构、对称设置的两个夹持力传感机构以及对称设置的两个夹爪，位移放大机构的输入级与执行器相抵接，位移放大机构的两个输出级、两个夹持力传感机构和两个夹爪一一对应，且位移放大机构的输出级、夹持力传感机构和夹爪依次连接。

主权项

1.一种集成夹持力传感器和夹爪位移传感器的微夹钳，包括：基座（1）、固定于所述基座（1）上的单片柔性机构（2）、安装于所述单片柔性机构（2）上开设的空腔内的执行器（3）、控制器、与所述控制器连接的应变解调仪（6），以及与所述应变解调仪（6）连接的夹持力传感器（4）和夹爪位移传感器（5），其特征在于，所述单片柔性机构（2）包括：位移放大机构（21）、对称设置的两个夹持力传感机构（22）以及对称设置的两个夹爪（23），所述位移放大机构（21）的输入级（211）与所述执行器（3）相抵接，所述位移放大机构（21）的两个输出级（212）、两个所述夹持力传感机构（22）和两个所述夹爪（23）一一对应，且所述位移放大机构（21）的输出级（212）、所述夹持力传感机构（22）和所述夹爪（23）依次连接；所述位移放大机构（21）的输出级（212）为在所述单片柔性机构（2）上加工形成的第一平行四边形机构，所述第一平行四边形机构的相邻两根连杆之间通过第一柔性铰链连接，且所述第一平行四边形机构的其中一根连杆与所述位移放大机构（21）的输入级（211）连接；所述夹持力传感器（4）安装于所述夹持力传感机构（22）上可感应所述夹持力传感机构（22）的形变的位置处；所述夹爪位移传感器（5）安装于所述位移放大机构（21）上可感应所述位移放大机构（21）的形变的位置处；在所述控制器控制所述执行器（3）在第一方向推动所述位移放大机构（21）的输入级（211）时，所述位移放大机构（21）的输入级（211）将所述执行器（3）在所述第一方向上推动产生的运动位移转换为第二方向上的运动位移，并经由所述位移放大机构（21）的输出级（212）和所述夹持力传感机构（22）依次传递至所述夹爪（23）位置处，使两个所述夹爪（23）闭合，对待夹持部件进行夹持；所述第一方向与所述第二方向在水平方向上相垂直。