[发明专利]一体化电动平推夹头

说明书

本发明公开一种一体化电动平推夹头，包括：夹持部件、驱动控制部件、传动部件。其中，夹持部件包括螺杆、螺母和夹头体，螺母与螺杆相配的套设于螺杆外侧，其还与夹头体连接，螺母与螺杆相对旋转带动夹头体沿螺杆移动；驱动控制部件包括驱动电机和控制部分，驱动电机位于螺杆的一端，具有输出动力的动力输出端；传动部件与驱动电机对置，位于螺杆的另一端，具有传动输出端和传动输入端，传动输入端与动力输出端相接。动力在传动部件内经传动输入端被传递给给传动输出端，传动输出端与螺杆相接。本发明在空间结构上将驱动控制部件与传动部件对置的布置在夹持部件中螺杆的两端，使整体结构紧凑简单，空间利用率高且内力平衡。

技术领域

本发明涉及夹具领域，具体为一体化电动平推夹头。

背景技术

夹具是试验机中根据材料试样变化而经常变化的部分，不同的试样需要不同的夹具。夹持方式可以分为很多种类，其中，平推夹持是材料试验机中广泛使用的试件夹持方式，几乎适合所有类型的试样，并适用于要求试样偏移对中的剪切测试。平推夹持的夹具的优点是夹具与试样之间没有初始相对滑移，因而试验曲线真实，几乎没有夹具磨损；可以利用结构的强迫夹持能力进行材料的双向拉压试验，试验效率较高。

通常，平推夹具采用液压驱动，必须具备外设的液压油源，且包含了液压传动的所有缺陷。液压平推夹具的其它缺点是，整体结构较大，夹持的夹头对中较困难。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种一体化电动平推夹头。其方案能够实现下述至少一种或者几种技术意图：

准确对中，两个夹头相向直线运动由精密螺纹同步，实现精确、自然、高精度对中；

电力驱动，夹持的动作和动力，均通过电力驱动实现，工作实现电气化驱动与自动控制，包括动作控制、载荷控制；

集成化设计，丝杠螺母既是同步机构，又是夹持载荷的承担结构；

结构紧凑，驱动、传动、控制集于壳体一身，能够实现结构紧凑简单、空间利用率高；可以作为机电一体化的、独立操作的夹持工作装置；并且通过合理地重量配置，能够实现结构整体设计为内力平衡。

本发明所采用的技术方案是：

一体化电动平推夹头，包括：

夹持部件，包括螺杆、螺母及夹头体组件；螺母与螺杆相配，螺母套设于螺杆外部并能够与螺杆相对旋转和移动；螺母与夹头体组件连接；

驱动控制部件，包括驱动电机，驱动电机位于螺杆的一端，且具有输出动力的动力输出端；

传动部件，传动部件位于螺杆的另一端，具有传动输出端和传动输入端；传动输入端与动力输出端相接；传动输出端与螺杆相接。

如上述，上述方案中的螺杆可以采用一根杆件，两侧开有反向同导程、等头数的螺纹，各配螺母。螺杆旋转带动螺母沿轴线方向相向运动，实现夹紧试件的同步运动和动作。两个螺母各与夹头体组件固定连接，夹头体组件夹持或者松开试件。螺杆的旋转由驱动电机经传动机构驱动，夹紧动作和承载能力大小由控制系统完成。全部机构和装置通过合适的方式安装于一个壳体上面，由此构成一个可以独立操作的机电一体化电动平推夹紧装置，称作一体化电动平推夹头。当然，也可以只安装一个螺母，只有一个夹头体移动，另外一个夹头体固定不动。

此外，夹头中，夹持部件包括螺杆、螺母和夹头体组件。螺杆螺母构成传动副，其组成是，一根轴向两侧开有旋向相反、导程和螺纹头数相同的螺纹的螺杆，和螺杆两侧各安装的一个螺母。螺母与螺杆相配且套设于螺杆外侧，其还通过连接件与夹头体组件连接。螺杆双向旋转运动(角速度ω)时，螺母带动夹头体组件沿螺杆轴向双向作直线移动(速度v)，实现对试件的夹持和松开动作；驱动控制部件包括驱动电机，并可选地设置控制系统。