本发明涉及夹具领域，具体的说是一种预定位自适应夹具。
背景技术：
目前在夹具领域，夹具的类型比较多样，但是在对不规则物件的夹取时难度相对较大。现有技术中已有相关设计，通过伸缩杆对物件进行多方位的固定，来解决上述问题。但这种实现方案过于理想，在实际操作中，多个伸缩杆很难同时与物件接触并将其固定，从而导致先与物件接触的伸缩杆必定会将物件推动，后续的伸缩杆也会改变物件位置，从而导致先接触的伸缩杆与物件的接触又变得不紧密，整个系统难以平衡。
技术实现要素：
针对现有工作人员在积极解决上述问题，但是尚未取得有效的改善，本发明设计了一种预定位自适应夹具，通过合理运用发条弹簧和角度传感器，对调节机构进行布置，能够根据物件的形状进行自动调节，先进行预定位，然后根据传感器的数据，判断夹具头与物件的接触点，再进行固定，表现出较高的自适应性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种预定位自适应夹具，包括固定架、调节机构、自适应机构和载物架。
所述的固定架包括一号固定片、二号固定片和控制装置；
所述的调节机构安装在一号固定片与二号固定片之间，调节机构的数量为若干个，其在固定架上呈中心对称分布，调节机构包括一号杆、二号杆、调节旋钮和三号杆；
所述的自适应机构安装在三号杆上，自适应机构包括支架、固定轴、发条弹簧、牵引绳、角度传感器、一号弹簧、内筒、直杆和外套；所述的支架安装在三号杆上；所述的固定轴与三号杆旋转连接；所述的发条弹簧绕在固定轴上；所述的内筒呈圆筒形，其一端固定在三号杆上；所述直杆的一端从内筒另一端插入其内腔中，直杆另一端设置有触头；所述的牵引绳位于内筒的内腔中，牵引绳一端与直杆连接，另一端缠绕在固定轴上；所述的角度传感器设在固定轴一侧；所述的外套套装在内筒外，外套表面设有齿条；所述的一号弹簧位于内筒的内腔中，且一号弹簧的两端分别与直杆和三号杆连接；所述的支架上设有驱动系统；驱动系统与齿条相接触；初始时，一号弹簧处于压缩状态，发条弹簧处于拉伸状态，当触头与物件接触时，为了夹取物件，会和物件发生力的作用，此时一号弹簧被进一步压缩，发条弹簧会回缩，通过角度传感器记录这一数值，然后控制装置作用驱动系统带动外套进行前后调节运动，从而抵住触头，实现将物件真正的固定。
所述的载物架包括一号载物台和二号载物台。
优选的，所述的一号杆和二号杆表面均设有螺纹，且二者的螺纹旋向相反；所述的一号杆和二号杆之间通过调节旋钮连接，通过旋转调节旋钮可以改变一号杆和二号杆之间的相对距离；所述的三号杆连接在二号杆与二号固定片之间，其连接方式为铰接。
优选的，所述的二号载物台与载物架的连接方式为螺纹连接，可通过旋转二号载物台来调节其高度，由于载物台过大可能会导致运动部分与其干涉，因此可以根据物件的形状体积决定是否要将二号载物台与一号载物台旋转平齐。
优选的，所述齿条上的齿为斜齿，所述驱动系统包括电动机和连接在电动机上的蜗杆，该蜗杆侧面与齿条配合连接，该配合驱动方式具有反向锁紧的作用。
本发明的有益效果是：本发明设计了一种预定位自适应夹具，通过合理运用发条弹簧和角度传感器，对调节机构进行布置，能够根据物件的形状进行自动调节，先进行预定位，然后根据传感器的数据，判断此时夹具头与物件的接触点，再进行真正固定，解决了多个伸缩杆很难同时与物件接触并将其固定的问题，表现出较高的自适应性和稳定性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的正视图；
图2是本发明中自适应机构的结构示意图；
图3是图2中a-a面的剖视图；
图中：固定架(1)、调节机构(2)、自适应机构(3)、载物架(4)、一号固定片(11)、二号固定片(12)、控制装置(13)、一号杆(21)、二号杆(22)、调节旋钮(23)、三号杆(24)、支架(31)、固定轴(32)、发条弹簧(33)、牵引绳(34)、角度传感器(35)、一号弹簧(36)、内筒(37)、直杆(38)、外套(39)、一号载物台(41)、二号载物台(42)、驱动系统(311)、触头(381)、齿条(391)。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1、图2、图3所示，一种预定位自适应夹具，包括固定架1、调节机构2、自适应机构3和载物架4。
所述的固定架1包括一号固定片11、二号固定片12和控制装置13。
所述的调节机构2安装在一号固定片11与二号固定片12之间，调节机构2的数量为8个，其在固定架1上呈中心对称分布，调节机构2包括一号杆21、二号杆22、调节旋钮23和三号杆24。
所述的自适应机构3安装在三号杆24上，自适应机构3包括支架31、固定轴32、发条弹簧33、牵引绳34、角度传感器35、一号弹簧36、内筒37、直杆38和外套39；所述的支架31安装在三号杆24上；所述的固定轴32与三号杆24旋转连接；所述的发条弹簧33绕在固定轴32上；所述的内筒37呈圆筒形，其一端固定在三号杆24上；所述直杆38的一端从内筒37另一端插入其内腔中，直杆38另一端设置有触头381；所述的牵引绳34位于内筒37的内腔中，牵引绳34一端与直杆38连接，另一端缠绕在固定轴32上；所述的角度传感器35设在固定轴32一侧；所述的外套39套装在内筒37外，外套39表面设有齿条391；所述的一号弹簧36位于内筒37的内腔中，且一号弹簧36的两端分别与直杆38和三号杆24连接；所述的支架31上设有驱动系统311；驱动系统311与齿条391相接触；初始时，一号弹簧处于压缩状态，发条弹簧处于拉伸状态，当触头与物件接触时，为了夹取物件，会和物件发生力的作用，此时一号弹簧被进一步压缩，发条弹簧会回缩，通过角度传感器记录这一数值，然后控制装置作用驱动系统带动外套进行前后调节运动，从而抵住触头，实现将物件真正的固定。
所述的载物架4包括一号载物台41和二号载物台42。
所述的一号杆21和二号杆22表面均设有螺纹，且二者的螺纹旋向相反；所述的一号杆21和二号杆22之间通过调节旋钮23连接，通过旋转调节旋钮23可以改变一号杆21和二号杆22之间的相对距离；所述的三号杆24连接在二号杆22与二号固定片12之间，其连接方式为铰接。
所述的二号载物台42与载物架4的连接方式为螺纹连接，可通过旋转二号载物台42来调节其高度，由于载物台过大可能会导致运动部分与其干涉，因此可以根据物件的形状体积决定是否要将二号载物台42与一号载物台41旋转平齐。
所述齿条391上的齿为斜齿，所述驱动系统311包括电动机和连接在电动机上的蜗杆，该蜗杆侧面与齿条391配合连接，该配合驱动方式具有反向锁紧的作用。
本实施例的一种预定位自适应夹具在使用时，将物件放入载物台中，根据物件的大小选取不同的载物台，初始时，自适应机构3中的一号弹簧36处于压缩状态，当触头381与物件接触时，为了夹取物件，会和物件发生力的作用，此时一号弹簧36被进一步压缩，周围的直杆38将物件预固定，发条弹簧33会回缩，使得固定轴32会旋转，通过角度传感器35记录这一数值，然后将信号传输到控制装置，控制装置计算出直杆38伸出的长度，并作用驱动系统带动外套39进行移动，直到外套39抵住触头381，实现物体的真正固定。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。