一种取放装置及机械设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种取放装置及机械设备，取放装置包括接合部；抓取组件，包括定位轴

【技术实现步骤摘要】
一种取放装置及机械设备


[0001]本专利技术涉及机械设备
，具体涉及一种取放装置及机械设备
。

技术介绍

[0002]微模塑是一种借助微复制模具成型微结构的高精度纳米制造技术
。
微模塑具有复制精度高
、
成本低
、
残余应力小等优点，其广泛应用于机械
、
医疗
、
生物等各个领域的微齿轮
、
微针
、
微流控芯片
、
导光板等纳米结构的制备中
。
[0003]微模塑中最关键的步骤是模具填充，即将复制液体材料高填充比地填充至所述模具的成型腔中，这是影响微结构复制精度的关键因素
。
常用的模具填充方式有压力填充
、
真空填充等
。
其中，压力填充是指利用压力将填充材料压入模具的成型腔中
。
对此，模具通常采用金属一体成型的方法制造而成，但是利用金属一体成型的方法来加工类似微针模具一类的具有等高深宽比
、
高精度的结构非常不易，因此微针模具常采用硅材料或聚合物材料制造
。
但是硅材料通常较脆，聚合物材料又较软，对压应力要求较苛刻，不适宜大量生产
。
相比之下，真空填充对模具材质
、
大小兼容性的要求低，优势更为明显，其应用更为广泛
。
然而，不论是采用何种方式对模具进行填充，都需要在填充之前将模具转移至工作腔室
(
对于真空填充而言，工作腔室是真空腔
)
，以及在填充完成之后将模具转移出工作腔室
。
然而采用微模塑的模具往往因其尺寸
、
材料等方面的性能导致其难以采用普通的取放装置稳定地抓取并转移
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种取放装置及机械设备，利用该取放装置抓取模具时，具有稳定抓取，避免模具变形的优势
。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了一种取放装置，包括：
[0006]接合部；
[0007]抓取组件，包括定位轴
、
活动轴和第一弹性件，所述定位轴包括扩张部，所述活动轴和所述第一弹性件均设置在所述定位轴内；
[0008]驱动组件，连接所述接合部和所述抓取组件，并用于驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿第一方向运动，以使所述第一弹性件变形并存储弹性势能，且还使所述活动轴向所述扩张部施加沿所述定位轴的径向向外的作用力，以使得所述扩张部的外径增大；以及，
[0009]锁紧组件，设置在所述驱动组件上，并用于选择性地与所述抓取组件连接或解除连接；当所述锁紧组件与所述抓取组件连接时，阻止所述活动轴相对于所述定位轴沿第二方向运动，当所述锁紧组件与所述抓取组件解除连接时，允许所述第一弹性件在预定条件下释放弹性势能并驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第二方向运动以取消施加在所述扩张部的作用力；
[0010]所述第一方向与所述第二方向均与所述定位轴的轴向平行，且所述第一方向与所述第二方向相反
。
[0011]可选地，所述定位轴包括轴体和活动件，所述轴体具有沿其轴向延伸的内腔，且所述轴体的侧壁上设有与所述内腔连通的容纳通孔，所述活动件部分地设置在所述容纳通孔内，所述轴体的设有所述容纳通孔的部分及所述活动件构成所述扩张部；
[0012]当所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第一方向运动时，所述活动轴向所述活动件施加所述作用力，以使所述活动件沿所述轴体的径向向外运动预定距离，并使所述活动件突出于所述轴体之外周面的部分的体积增大，进而使得所述扩张部的外径增大
。
[0013]可选地，所述容纳通孔的数量为多个，多个所述容纳通孔沿所述轴体的周向间隔布置；所述活动件的数量为多个，多个所述活动件设置在至少部分所述容纳通孔内，以使得多个所述活动件沿所述轴体的周向间隔布置；每个所述活动件能够在相应的所述容纳通孔内活动
。
[0014]可选地，所述活动件为球体；或者所述活动件在所述定位轴的径向上相对的两个端面分别为球面的一部分；或者所述活动件在所述定位轴的径向上相对的两端为锥形结构，且两个所述锥形结构的横截面沿相互远离的方向逐渐减小
。
[0015]可选地，所述取放装置具有在所述定位轴的轴向上相对的近端和远端，所述第一方向为沿近端到远端的方向；
[0016]所述活动轴包括锥形段，所述锥形段的外径沿近端向远端的方向逐渐减小，且所述活动轴的位于所述锥形段的近端侧的部分的外径大于或等于所述锥形段的最大外径；所述活动轴的位于所述锥形段的近端侧的部分用于向所述扩张部施加所述作用力
。
[0017]可选地，所述取放装置具有在所述定位轴的轴向上相对的近端和远端，所述第一方向为沿近端到远端的方向；
[0018]所述定位轴具有沿轴向延伸的内腔，所述定位轴的内壁上设有朝向近端的台阶面，所述台阶面位于所述扩张部的近端侧；所述活动轴的外周面上设有沿径向向外凸出的第一挡部，所述第一挡部位于所述台阶面的近端侧；所述第一弹性件设置在所述第一挡部与所述台阶面之间
。
[0019]可选地，所述驱动组件还用于驱使所述定位轴沿其轴向做往复直线运动
。
[0020]可选地，所述驱动组件包括动力部
、
第一传动部和第二传动部，所述动力部与所述接合部连接，并用于提供第一驱动力和第二驱动力，所述第一驱动力和所述第二驱动力的方向相反；所述第一传动部连接所述动力部和所述定位轴，所述第一传动部用于在所述第一驱动力的驱使下沿所述第一方向运动，进而带动所述定位轴沿所述第一方向运动；所述第二传动部与所述动力部连接，并用于在所述第一驱动力的作用下驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第一方向运动，所述第二传动部还用于在苏搜第二驱动力的作用下驱使所述定位轴沿所述第二方向运动
。
[0021]可选地，所述取放装置具有在所述定位轴的轴向上相对的近端和远端，所述第一方向为沿近端到远端的方向；所述定位轴具有沿轴向延伸的内腔，所述定位轴的内壁上设有朝向近端的台阶面，所述台阶面位于所述扩张部的近端侧；所述活动轴的外周面上设有沿径向向外凸出的第一挡部，所述第一挡部位于所述台阶面的近端侧；
[0022]所述定位轴的侧壁上设有沿其轴向延伸且与所述内腔连通的导向槽，所述导向槽位于所述台阶面的近端侧；所述抓取组件还包括第二活动座和第二传力件，所述第二活动座部分地插入所述导向槽内；所述第二传力件设置在所述定位轴的所述内腔中，并位于所
述第二活动座与所述活动轴的所述第一挡部之间；
[0023]所述第二传动部的远端端部用于与所述第二活动座抵接，所述动力部通过所述第二传动部驱使所述第二活动座相对于所述定位轴沿所述第一方向运动，进而通过所述第二传力件驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第一方向运动；所述预定条件为所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种取放装置，其特征在于，包括：接合部；抓取组件，包括定位轴
、
活动轴和第一弹性件，所述定位轴包括扩张部，所述活动轴和所述第一弹性件均设置在所述定位轴内；驱动组件，连接所述接合部和所述抓取组件，并用于驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿第一方向运动，以使所述第一弹性件变形并存储弹性势能，且还使所述活动轴向所述扩张部施加沿所述定位轴的径向向外的作用力，以使得所述扩张部的外径增大；以及，锁紧组件，设置在所述驱动组件上，并用于选择性地与所述抓取组件连接或解除连接；当所述锁紧组件与所述抓取组件连接时，阻止所述活动轴相对于所述定位轴沿第二方向运动，当所述锁紧组件与所述抓取组件解除连接时，允许所述第一弹性件在预定条件下释放弹性势能并驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第二方向运动以取消施加在所述扩张部的作用力；所述第一方向与所述第二方向均与所述定位轴的轴向平行，且所述第一方向与所述第二方向相反
。2.
根据权利要求1所述的取放装置，其特征在于，所述定位轴包括轴体和活动件，所述轴体具有沿其轴向延伸的内腔，且所述轴体的侧壁上设有与所述内腔连通的容纳通孔，所述活动件部分地设置在所述容纳通孔内，所述轴体的设有所述容纳通孔的部分及所述活动件构成所述扩张部；当所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第一方向运动时，所述活动轴向所述活动件施加所述作用力，以使所述活动件沿所述轴体的径向向外运动预定距离，并使所述活动件突出于所述轴体之外周面的部分的体积增大，进而使得所述扩张部的外径增大
。3.
根据权利要求2所述的取放装置，其特征在于，所述容纳通孔的数量为多个，多个所述容纳通孔沿所述轴体的周向间隔布置；所述活动件的数量为多个，多个所述活动件设置在至少部分所述容纳通孔内，以使得多个所述活动件沿所述轴体的周向间隔布置；每个所述活动件能够在相应的所述容纳通孔内活动
。4.
根据权利要求3所述的取放装置，其特征在于，所述活动件为球体；或者所述活动件在所述定位轴的径向上相对的两个端面分别为球面的一部分；或者所述活动件在所述定位轴的径向上相对的两端为锥形结构，且两个所述锥形结构的横截面沿相互远离的方向逐渐减小
。5.
根据权利要求1所述的取放装置，其特征在于，所述取放装置具有在所述定位轴的轴向上相对的近端和远端，所述第一方向为沿近端到远端的方向；所述活动轴包括锥形段，所述锥形段的外径沿近端向远端的方向逐渐减小，且所述活动轴的位于所述锥形段的近端侧的部分的外径大于或等于所述锥形段的最大外径；所述活动轴的位于所述锥形段的近端侧的部分用于向所述扩张部施加所述作用力
。6.
根据权利要求1所述的取放装置，其特征在于，所述取放装置具有在所述定位轴的轴向上相对的近端和远端，所述第一方向为沿近端到远端的方向；所述定位轴具有沿轴向延伸的内腔，所述定位轴的内壁上设有朝向近端的台阶面，所述台阶面位于所述扩张部的近端侧；所述活动轴的外周面上设有沿径向向外凸出的第一挡部，所述第一挡部位于所述台阶面的近端侧；所述第一弹性件设置在所述第一挡部与所述
台阶面之间
。7.
根据权利要求1所述的取放装置，其特征在于，所述驱动组件还用于驱使所述定位轴沿其轴向做往复直线运动
。8.
根据权利要求7所述的取放装置，其特征在于，所述驱动组件包括动力部
、
第一传动部和第二传动部，所述动力部与所述接合部连接，并用于提供第一驱动力和第二驱动力，所述第一驱动力和所述第二驱动力的方向相反；所述第一传动部连接所述动力部和所述定位轴，所述第一传动部用于在所述第一驱动力的驱使下沿所述第一方向运动，进而带动所述定位轴沿所述第一方向运动；所述第二传动部与所述动力部连接，并用于在所述第一驱动力的作用下驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第一方向运动，所述第二传动部还用于在苏搜第二驱动力的作用下驱使所述定位轴沿所述第二方向运动
。9.
根据权利要求8所述的取放装置，其特征在于，所述取放装置具有在所述定位轴的轴向上相对的近端和远端，所述第一方向为沿近端到远端的方向；所述定位轴具有沿轴向延伸的内腔，所述定位轴的内壁上设有朝向近端的台阶面，所述台阶面位于所述扩张部的近端侧；所述活动轴的外周面上设有沿径向向外凸出的第一挡部，所述第一挡部位于所述台阶面的近端侧；所述定位轴的侧壁上设有沿其轴向延伸且与所述内腔连通的导向槽，所述导向槽位于所述台阶面的近端侧；所述抓取组件还包括第二活动座和第二传力件，所述第二活动座部分地插入所述导向槽内；所述第二传力件设置在所述定位轴的所述内腔中，并位于所述第二活动座与所述活动轴的所述第一挡部之间；所述第二传动部的远端端部用于与所述第二活动座抵接，所述动力部通过所述第二传动部驱使所述第二活动座相对于所述定位轴沿所述第一方向运动，进而通过所述第二传力件驱使所述活动轴相对于所述定位轴沿所述第一方向运动；所述预定条件为所述第二传动部与所述第二活动座分离
。10.
根据权利要求9所述的取放装置，其特征在于，所述第二活动座上设有齿槽；所述锁紧组件包括锁紧座和第一棘齿机构，所述锁紧座与所述第一传动部连接，所述第一棘齿机构设置在所述锁紧座上，并包括第一棘齿，所述第一棘齿选择性地插入所述齿槽或脱离所述齿槽；当所述第一棘齿插入所述齿槽时，所述锁紧组件与所述抓取组件连接，当所述第一棘齿脱离所述齿槽时，所述锁紧组件与所述抓取组件解除连接
。11.
根据权利要求
10
所述的取放装置，其特征在于，所述锁紧座上设有第一安装槽；所述第一棘齿机构还包括第一销轴和第一扭簧，所述第一销轴设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周生啟，陈宾文，颜平，刘龙，曲秋羽，
申请(专利权)人：上海悦肤达生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：