[实用新型]一种磁致伸缩微夹钳装置

说明书

本实用新型公开了一种磁致伸缩微夹钳装置，包括底座，底座可拆卸的安装有柱形外壳，外壳的内部设有线圈骨架，线圈骨架上缠绕有线圈，底座的中间设有一对夹钳片，两夹钳片的一端固定安装在底座上，另一端伸出外壳的中心通孔，两夹钳片的外侧面上分别粘接有Galfenol薄片，两片夹钳片不平行设置，两片夹钳片之间具有一定的夹角。本实用新型采用磁致伸缩材料作为驱动器，通过控制通入的驱动电流可对夹片开口端的偏转位移进行精密控制，从而达到对物体进行精密点夹持的目的，本实用新型具有动作灵活、位移大、夹持力大、应用范围广的特点，可作为微机器人、微机械加工的执行器，具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及微驱动技术领域，具体是涉及一种磁致伸缩微夹钳装置。

背景技术

用于微型夹持器的常见驱动方式主要有静电、电热、形状记忆合金(SMA)、压电、电磁等。静电驱动微夹钳可与IC工艺兼容，体积可以做得很小，但夹持力很有限。热驱动微夹钳可以得到较大的夹持力，但这类夹钳响应时间较长，不利于快速操作与装配。SMA微夹钳响应速度也较慢，且形变呈阶跃性变化^[7]。电磁驱动微夹钳的夹持力与体积始终是一对不可调和的矛盾。压电驱动微夹钳由于采用压电材料作为驱动源，需要较高的驱动电压^[9]。磁致伸缩材料具有响应速度快、控制精度高、驱动力大等优点，已经广泛的应用于各种微型精密驱动器件的研究中。因此采用磁致伸缩材料作为驱动源制备的微夹钳在保证较大夹持力的同时，能拥有很快的响应速度和控制精度。

另外，目前的微型夹持器的双夹钳片一般为平行布置，对于平面类物体是不利的，难以实现点夹持。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种夹持力较大，响应速度快和控制精度高的磁致伸缩微夹钳装置。

本实用新型技术方案：

一种磁致伸缩微夹钳装置，包括底座，所述底座上可拆卸的安装有柱形外壳，外壳的内部设有线圈骨架，线圈骨架上缠绕有线圈，所述底座的中间设有一对夹钳片，两夹钳片的一端固定安装在底座上，另一端伸出外壳的中心通孔，所述两夹钳片的外侧面上分别粘接有Galfenol薄片，所述两片夹钳片不平行设置，两片夹钳片之间具有一定的夹角。

进一步，底座包括上台座和下台座，所述下台座的直径大于上台座的直径，所述上台座与外壳螺接连接或下台座与外壳之间通过螺丝固定。

进一步，所述上台座的外部具有外螺纹，外壳的内壁具有与外螺纹配合的内螺纹。

进一步，底座下有设连接部，连接部的纵截面呈矩形，所述连接部与外部机械操控装置相连。

进一步，底座中间设有凸起部，凸起部的纵截面呈等腰梯形，凸起部两斜边的角度与两片夹钳片之间的夹角角度一致，两片夹钳片的内侧面分别靠在凸起部相应的斜边上。

进一步，两片夹钳片之间的夹角为5°至15°。

进一步，两片夹钳片之间的夹角为10°。

本实用新型采用磁致伸缩材料作为驱动器，实现了夹钳片的在微小位移的情况下，完成微夹钳的夹持和松开动作，通过控制通入的驱动电流可对夹片开口端的偏转位移进行精密控制，从而达到对物体进行精密点夹持的目的，本实用新型具有动作灵活、位移大、夹持力大、应用范围广的特点，可作为微机器人、微机械加工的执行器，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型较佳实施例1的剖视图；

图2是本实用新型较佳实施例1的结构示意图；

图中：夹钳片1、外壳2、Galfenol薄片3、线圈4、线圈骨架5，底座6，上台座61，下台座62，连接部63，凸起部64。

具体实施方式