本发明公开了锁紧电动缸及其锁定、解锁方法，其中锁紧电动缸包括：锁紧机构、线性运动生成机构和与线性运动生成机构紧邻设置的锁定动作生成机构；锁紧机构在动力源的驱动下在线性运动生成机构和锁定动作生成机构中往复移动；锁紧机构通过线性运动生成机构将通过动力源产生的旋转运动转化为直线往复运动；锁紧机构在动力源的驱动下在锁定动作生成机构处做旋转运动，锁定动作生成机构锁定锁紧机构的旋转角度实现锁紧或者解锁动作。通过本发明的结构设置，只需配备一个动力源即可使得推杆完成直线和旋转的运动，通过动力源的正反转完成电动缸的伸出和收回动作，通过可360°旋转的锁紧头实现电动缸的锁紧和解锁操作，操作简单，适用于多种工况。
1.锁紧电动缸，其特征在于，包括：锁紧机构（1）、线性运动生成机构（2）和与所述线性运动生成机构（2）紧邻设置的锁定动作生成机构（3）；
所述锁紧机构（1）在动力源的驱动下在所述线性运动生成机构（2）和所述锁定动作生成机构（3）中往复移动；
所述锁紧机构（1）通过所述线性运动生成机构（2）将通过所述动力源产生的旋转运动转化为直线往复运动；
所述锁紧机构（1）在所述动力源的驱动下在所述锁定动作生成机构（3）处做旋转运动，所述锁定动作生成机构（3）限定所述锁紧机构（1）的旋转角度实现锁紧或者解锁动作；所述线性运动生成机构（2）包括管体（201）和管体端盖（202），所述管体（201）的内壁上设有多条滑槽，所述管体端盖（202）靠近所述管体（201）的表面上设有多个定位孔（2021）；
还包括作为所述动力源的驱动机构（4），所述驱动机构（4）包括与所述锁紧机构（1）螺旋连接实现所述锁紧机构（1）在所述线性运动生成机构（2）和所述锁定动作生成机构（3）中做直线运动的丝杠（401）；
所述锁紧机构（1）包括一端与所述丝杠（401）螺旋连接的推杆（101）；
所述推杆（101）的外壁上设有与所述滑槽对应设置实现所述推杆（101）沿着所述滑槽进行往复直线运动的导向滑块（1011）；
所述锁定动作生成机构（3）包括与所述推杆（101）配合连接，用于定位并且随着所述推杆（101）转动的定位环（301）；
所述定位环（301）的内壁上设有与所述导向滑块（1011）对应设置的键槽（3011），并且所述定位环（301）靠近所述管体端盖（202）的端面上设有与所述定位孔（2021）对应设置的弹性定位销（3012）；
所述定位孔（2021）呈环形均匀分布在所述管体端盖（202）靠近所述管体（201）的表面上，并且每个所述定位孔（2021）等高；
在每两个相邻的所述定位孔（2021）之间均设置滑轨（2022），所述滑轨（2022）沿所述定位环（301）的单一旋转方向距离所述定位环（301）的端面由远到近设置，并且所述滑轨（2022）距离所述定位环（301）的端面较远的一端与所述定位孔（2021）的孔底处于同一高度。
2.根据权利要求1所述的锁紧电动缸，其特征在于，所述驱动机构（4）还包括与所述丝杠（401）连接的减速器（402）、与所述减速器（402）连接的电机（403）以及与所述电机（403）连接的制动器（404）。
3.根据权利要求2所述的锁紧电动缸，其特征在于，所述锁紧机构（1）还包括与所述推杆（101）的另一端连接的锁紧头（102）。
4.根据权利要求1所述的锁紧电动缸，其特征在于，所述锁定动作生成机构（3）设置在所述管体（201）和所述管体端盖（202）之间。
5.根据权利要求1所述的锁紧电动缸，其特征在于，所述锁定动作生成机构（3）还包括与所述定位环（301）连接用于保持所述定位环（301）做圆周运动的圆周运动保持件（302）。
6.根据权利要求5所述的锁紧电动缸，其特征在于，所述圆周运动保持件（302）为滚动轴承。
7.根据权利要求1‑6中任一项所述的锁紧电动缸的锁定、解锁方法，包括：
动力源驱动所述锁紧机构（1）在所述线性运动生成机构（2）中做靠近所述锁定动作生成机构（3）的直线运动，当所述锁紧机构（1）被驱动伸出至所述锁定动作生成机构（3）处时，所述锁紧机构（1）在动力源的驱动下做旋转运动，旋转运动至锁定角度时，由所述锁定动作生成机构（3）限定所述锁紧机构（1）旋转角度，实现锁定过程；
在动力源的驱动下，所述锁紧机构（1）沿原方向继续旋转，带动所述锁定动作生成机构（3）旋转，当所述锁定动作生成机构（3）旋转至下一限位角度时，此时所述锁紧机构（1）处于解锁角度，动力源反转，所述锁紧机构（1）沿所述线性运动生成机构（2）做远离所述锁定动作生成机构（3）的直线运动，返回到初始位置，实现解锁过程；所述锁紧电动缸还包括作为所述动力源的驱动机构（4），所述驱动机构（4）包括与所述锁紧机构（1）螺旋连接实现所述锁紧机构（1）在所述线性运动生成机构（2）和所述锁定动作生成机构（3）中做直线运动的丝杠（401）；
所述线性运动生成机构（2）包括管体（201）和管体端盖（202），所述管体（201）的内壁上设有多条滑槽，所述管体端盖（202）靠近所述管体（201）的表面上设有多个定位孔（2021）；
所述锁紧机构（1）包括一端与所述丝杠（401）螺旋连接的推杆（101）；
所述推杆（101）的外壁上设有与所述滑槽对应设置实现所述推杆（101）沿着所述滑槽进行往复直线运动的导向滑块（1011）；
所述锁定动作生成机构（3）包括与所述推杆（101）配合连接，用于定位并且随着所述推杆（101）转动的定位环（301）；
所述定位环（301）的内壁上设有与所述导向滑块（1011）对应设置的键槽（3011），并且所述定位环（301）靠近所述管体端盖（202）的端面上设有与所述定位孔（2021）对应设置的弹性定位销（3012）；
所述定位孔（2021）呈环形均匀分布在所述管体端盖（202）靠近所述管体（201）的表面上，并且每个所述定位孔（2021）等高；
在每两个相邻的所述定位孔（2021）之间均设置滑轨（2022），所述滑轨（2022）沿所述定位环（301）的单一旋转方向距离所述定位环（301）的端面由远到近设置，并且所述滑轨（2022）距离所述定位环（301）的端面较远的一端与所述定位孔（2021）的孔底处于同一高度。
锁紧电动缸及其锁定、解锁方法
技术领域
[0001] 本发明涉及锁紧装置技术领域，具体涉及一种锁紧电动缸及其锁定、解锁方法。
背景技术
[0002] 随着工厂自动化的要求越来越高，电动缸应运而生。所谓电动缸(也称为电动执行器)就是用各种电动机(如伺服电动机、步进电动机、电动机)带动各种螺杆(如滑动螺杆、滚珠螺杆)旋转，通过螺母转化为直线运动，并推动滑台沿各种导轨(如滑动导轨、滚珠导轨、高刚性直线导轨)像气缸那样作往复直线运动。
[0003] 传统电动缸接口均固定不可调节，只能完成推杆的直线伸出或收回，使用局限性较大，在多种使用工况，且空间限制的情况下，传统的电动缸需要配备多个动力源，且体积较大，无法满足使用要求。将电动缸小型化，多功能化成为必要的发展趋势。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于解决背景技术中的至少一个技术问题，提供一种锁紧电动缸及其锁定、解锁方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供一种锁紧电动缸，包括：
[0006] 锁紧电动缸，包括：锁紧机构、线性运动生成机构和与所述线性运动生成机构紧邻设置的锁定动作生成机构；
[0007] 所述锁紧机构在动力源的驱动下在所述线性运动生成机构和所述锁定动作生成机构中往复移动；
[0008] 所述锁紧机构通过所述线性运动生成机构将通过所述动力源产生的旋转运动转化为直线往复运动；
[0009] 所述锁紧机构在所述动力源的驱动下在所述锁定动作生成机构处做旋转运动，所述锁定动作生成机构锁定所述锁紧机构的旋转角度实现锁紧或者解锁动作。
[0010] 优选地，所述线性运动生成机构包括管体和管体端盖，所述管体的内壁上设有多条滑槽，所述管体端盖靠近所述管体的表面上设有多个定位孔。
[0011] 优选地，还包括作为所述动力源的驱动机构，所述驱动机构包括与所述锁紧机构螺旋连接实现所述锁紧机构在所述线性运动生成机构和所述锁定动作生成机构中做旋转运动的丝杠、与所述丝杠连接的减速器、与所述减速器连接的电机以及与所述电机连接的制动器。
[0012] 优选地，所述锁紧机构包括一端与所述丝杠螺旋连接的推杆和与所述推杆的另一端连接的锁紧头。
[0013] 优选地，所述推杆的外壁上设有与所述滑槽对应设置实现所述推杆沿着所述滑槽进行往复直线运动的导向滑块。
[0014] 优选地，所述锁定动作生成机构设置在所述管体和所述管体端盖之间。
[0015] 优选地，所述锁定动作生成机构包括与所述推杆配合连接，用于定位并且随着所述推杆转动的定位环，还包括与所述定位环连接用于保持所述定位环做圆周运动的圆周运动保持件。
[0016] 优选地，所述圆周运动保持件为滚动轴承。
[0017] 优选地，所述定位环的内壁上设有与所述导向滑块对应设置的键槽，并且所述定位环靠近所述管体端盖的端面上设有与所述定位孔对应设置的弹性定位销。
[0018] 优选地，所述定位孔呈环形均匀分布在所述管体端盖靠近所述管体的表面上，并且每个所述定位孔等高。
[0019] 优选地，在每两个相邻的所述定位孔之间均设置滑轨，所述滑轨沿所述定位环的单一旋转方向距离所述定位环的端面由远到近设置，并且所述滑轨距离所述定位环的端面较远的一端与所述定位孔的孔底处于同一高度。
[0020] 为实现上述目的，本发明还提供一种如上述中的锁紧电动缸的锁定、解锁方法，包括：
[0021] 锁定过程：
[0022] 动力源驱动所述锁紧机构在所述线性运动生成机构中做靠近所述锁定动作生成机构的直线运动，当所述锁紧机构被驱动伸出至所述锁定动作生成机构处时，所述锁紧机构在动力源的驱动下做旋转运动，旋转运动至锁定角度时，由所述锁定动作生成机构限定所述锁紧机构旋转角度，实现锁定过程；
[0023] 解锁过程：
[0024] 在动力源的驱动下，所述锁紧机构沿原方向继续旋转，带动所述锁定动作生成机构旋转，当所述锁定动作生成机构旋转至下一限位角度时，此时所述锁紧机构处于解锁角度，动力源反转，所述锁紧机构沿所述线性运动生成机构做远离所述锁定动作生成机构的直线运动，返回到初始位置，实现解锁过程。
[0025] 本发明的锁紧电动缸的有益效果是：
[0026] 1. 本发明的锁紧电动缸，设置了线性运动生成机构和锁定动作生成机构，锁定动作生成机构包括定位环和圆周运动保持件，其中定位环又包括键槽和弹性定位销，还设置了与弹性定位销配合使用的设置在管体端盖上的定位孔，该锁紧电动缸只需配置一个动力源即可通过上述结构的设置完成直线和旋转的两种运动方式，适用于多种工况；
[0027] 2. 本发明的锁紧电动缸，将能够实现推杆做旋转运动的结构设置在管体端盖与管体之间，用较少的结构设置巧妙的使得推杆能做旋转运动，完成锁定操作，使得整体设备体积较小，重量轻，结构紧凑，集成度高，且操作简单，使用方便；
[0028] 3. 本发明的锁紧电动缸，在相邻两个定位孔之间设置滑轨，滑轨一端高一端低，为斜坡形状，使得弹性定位销只能沿滑轨在单一旋转方向上从一个定位孔移动到下一个定位孔，实现锁紧头角度的旋转，从而实现锁定过程，同时滑轨的设置也使得电机反转之后弹性定位销被定位孔的侧壁挡住，无法使定位环进行转动，锁紧机构通过与线性运动生成机构配合，能够实现解锁过程；
[0029] 4. 本发明的锁紧电动缸，由于自身结构的设置只需配置一个动力源，即可完成多种运动模式，无需通过更换动力源来实现多种运动模式，大幅降低了电动缸的总功率需求，提高了整个产品动力输出的可靠性与安全性，节省了设备资源；
[0030] 5. 本发明的锁紧电动缸，通过定位环上的弹性定位销与滑轨与定位孔之间配合，可以使得用户很清晰的了解到锁紧机构的旋转角度，通过判断锁紧机构较初始角度旋转的度数，从而判断出锁紧机构是否达到锁紧或者解锁角度。
附图说明
[0031] 图1表示本发明的一种实施方式的锁紧电动缸的结构示意图；
[0032] 图2表示本发明的一种实施方式的管体端盖的结构示意图；
[0033] 图3表示本发明的一种实施方式的定位环的结构示意图；
[0034] 图4、5、6表示本发明的一种实施方式的锁紧电动缸的工作状态图。
具体实施方式
[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036] 图1示意性表示根据本发明的一种实施方式的锁紧电动缸的结构示意图。如图1所示，根据本发明的锁紧电动缸，包括：锁紧机构1、线性运动生成机构2和锁定动作生成机构3。如图1所示，在本实施方式中，线性运动生成机构2和锁定动作生成机构3紧邻设置，锁定动作生成机构3具体设置在线性动作生成机构2的上端部位置。在本实施方式中，锁紧机构1在动力源的驱动下可以在线性运动生成机构2和锁定动作生成机构3中往复移动，即在图1中上下方向往复移动。在本实施方式中，锁紧机构1通过线性运动生成机构2将通过动力源产生的旋转运动转化为直线往复运动，并且锁紧机构1在动力源的驱动下在锁定动作生成机构3处做旋转运动，锁定动作生成机构3限定锁紧机构1的旋转角度实现锁紧或解锁动作。
[0037] 线性运动生成机构2限定锁紧机构1的运动方向，使其只能做直线上升或下降的运动；当锁紧机构1运动到一定位置时，离开线性运动生成机构2，又会被锁定动作生成机构3限定运动方向，做旋转运动，而当锁定动作生成机构3旋转到某一个角度时，使得锁紧机构1达到锁定角度，完成锁紧电动缸的锁紧操作。如此设置的锁紧电动缸只需配置一个动力源即可实现直线和旋转的两种运动方式，大幅度降低了电动缸的总功率需求，适用于多种工况下，同时这样结合两种运动方式的结构设置使得整体装置体积较小，结构紧凑，集成度高。
[0038] 具体地，线性运动生成机构2包括管体201和管体端盖202，管体201的内壁上设有多条滑槽，均匀布置，能够和锁紧机构1配合，使锁紧机构1只能沿滑槽在竖直方向上做往复运动。
[0039] 图2示意性表示根据本发明的一种实施方式的管体端盖的结构示意图，如图2所示，在管体端盖202靠近管体201的表面上设有多个定位孔2021，与锁定动作生成机构3配合，定位孔2021设置成四个，呈圆形均匀分布在管体端盖202的表面上，每两个相邻的定位孔2021之间间隔90°，并且每个定位孔2021之间高度相等，大小一致，每个定位孔2021的孔口均处于同一平面，孔底也均处于同一平面。当锁紧机构1运动到一定位置时，离开管体201内壁上的滑槽，进入到锁定动作生成机构3内，随着动力源提供的动力旋转，进而带动锁定动作生成机构3做圆周运动，当锁定动作生成机构3旋转到某个特定的角度时（例如锁定动作生成机构3较初始位置旋转了90°），锁紧机构1旋转至锁定角度，完成锁紧操作。
[0040] 其中，在本发明中作为动力源的是驱动机构4，驱动机构4包括与锁紧机构1螺旋连接实现锁紧机构1在线性运动生成机构2和锁定动作生成机构3中做旋转运动的丝杠401、与丝杠401连接的减速器402、与减速器402连接的电机403以及与电机403连接的制动器404。其中，在丝杠401和减速器402之间，还设置齿轮副连接彼此，能够起到传递动力的作用，丝杠401的长度长于管体201，同时丝杠401的端部伸出管体201，能一直作为锁紧机构1的动力源，可以为其提供顺时针或者逆时针方向上的旋转动力，在本实施方式中，电机403的初始旋转方向为顺时针旋转方向，电机403反转为逆时针旋转方向。同时，无论锁紧机构1处于管体201内或管体201外时，均能被丝杠401驱动，可以使得锁紧机构1完成不同方式的运动；在丝杠401的外壁上设置螺纹，同样，在锁紧机构1内也设置螺纹，与之配合，当丝杠401随电机
403进行运转时，推杆上的螺纹与管体201上的滑槽共同配合，使得锁紧机构1能够做直线上升或下降运动。
[0041] 如此设置，驱动机构4只设置一个电机403，通过上述的结构设置既能使锁紧机构1做直线运动，完成推杆操作，也能使锁紧机构1做旋转运动，大幅度降低了电动缸的总功率需求，提高了整个产品动力输出的可靠性与安全性，也节省了设备资源。
[0042] 锁紧机构1包括一端与丝杠401螺旋连接的推杆101和与推杆101的另一端连接的锁紧头102，同时，在推杆101的外壁上设有与滑槽对应设置实现推杆101沿着滑槽进行往复直线运动的导向滑块1011。具体地，在推杆101的中心处设置与丝杠401形配的第一孔洞，在第一孔洞内壁和丝杠401的外壁上设置螺纹，同时推杆101上的导向滑块1011与管体201内壁上的滑槽对应设置，当推杆101上的导向滑块1011进入管体201的滑槽内时，推杆101能够被管体201限定运动方向，无法随着丝杠401旋转而旋转，而通过丝杠401和推杆101上螺纹的设置，随着丝杠401的旋转，使得推杆101可以沿管体201做直线上升或下降运动；当推杆101向上运动到一定位置后，位于推杆101最上端的锁紧头102插入待锁定物体，这时，推杆
101中的导向滑块1011滑出管体201上的滑槽进入到锁定动作生成机构3中，能够随丝杠401做旋转运动，通过推杆101旋转，位于推杆101头部的锁紧头102扭转角度，完成与待锁定物体固定锁紧的操作。
[0043] 如图1所示，锁定动作生成机构3设置在管体201和管体端盖202之间，锁定动作生成机构3包括与推杆101配合连接，用于定位并且随着推杆101转动的定位环301，还包括与定位环301连接用于保持定位环301做圆周运动的圆周运动保持件302；定位环301设置为圆柱形，环形包围推杆101外壁，当推杆101离开管体201进入定位环301内时，随着推杆101的旋转带动定位环301旋转，使其可做360°的旋转，当定位环301运转到锁定角度时（例如以图2中管体端盖202为参照物，当推杆101进入定位环301内时，推杆101带动定位环301沿管体端盖202上设置的定位孔2021进行旋转，当定位环301沿管体端盖202上的定位孔2021顺时针或者逆时针旋转了例如90°时，达到了锁定角度。），使得推杆101顶部的锁紧头102发生角度变化，锁紧待锁定物体。
[0044] 圆周运动保持件302在本实施方式中具体使用了滚动轴承，其设置在管体201与管体端盖202之间，滚动轴承的外圈被管体201与管体端盖202挤压固定，起着支承作用，内圈与定位环301的外壁固定连接，可随定位环301一同进行圆周运动；滚动轴承的外圈对定位环301起着支承作用，同时也具有一定的限位作用，防止定位环301晃动，保持定位环301能够在正常轨迹上进行旋转，内圈随定位环301旋转而旋转，保证定位环301运转稳定；圆周运动保持件302还可以设置成其他外部被管体201和管体端盖202固定，能够对定位环301起着支承和限位的作用、内部可随定位环301一同旋转，保证其运转稳定作用的结构、器件或者装置。
[0045] 具体地，图3示意性表示根据本发明的一种实施方式的定位环的结构示意图，如图3所示，在定位环301的内壁上设有与导向滑块1011对应设置的键槽3011，键槽3011的宽度大小与管体201内壁上的滑槽宽度大小一致，在最初安装时，要将键槽3011与滑槽对应设置，如此设置，才能使得推杆101直线上升，不会由于键槽3011与滑槽不对应，进而导致推杆
101上的导向滑块1011无法进入到键槽3011中，造成卡顿问题，使得推杆101无法上升，同时还会造成内部结构的损坏。
[0046] 同时在定位环301靠近管体端盖202的端面上设有与定位孔2021对应设置的弹性定位销3012，弹性定位销3012设置两个，环形均匀分布在定位环301上，并且分别与键槽3011呈90°设置，弹性定位销3012包括在头部设置有定位销，底部设置有弹簧，通过弹簧连接定位销与定位环301，可以实现弹性定位销3012在竖直方位上往复移动。在初始安装时，定位环301上的键槽3011与滑槽对应，同时弹性定位销3012也插入管体端盖202上的定位孔
2021内。如此设置，当推杆101带着定位环301做旋转运动时，弹性定位销3012移动到下一个定位孔2021内，推杆101与锁紧头102旋转了例如90°，达到锁定角度，可以完成锁紧操作；当弹性定位销3012再次随定位环301旋转移动到再下一个定位孔2021内时，锁紧头102的总旋转角度达到180°，达到解锁角度，可以完成解锁操作，弹性定位销3012与定位孔2021之间相互配合，可以使用户很清晰的知道锁紧机构1的旋转角度，通过判断定位环301的旋转角度来判断锁紧机构1是否到达锁定或者解锁角度。
[0047] 在管体端盖202的每两个定位孔2021之间均设置滑轨2022，滑轨2022沿定位环301的单一旋转方向（定位环301随着推杆101只做一个方向上的旋转，顺时针旋转或者逆时针旋转）距离定位环301的端面由远到近设置（例如当电机403驱动丝杠401顺时针旋转，丝杠401带动推杆101和定位环301随之旋转，此时滑轨2022只沿定位环301的顺时针旋转方向距离定位环301由远及近设置），并且滑轨2022距离定位环301的端面较远的一端与定位孔
2021的孔底连接且处于同一高度，滑轨2022另一端与定位环301初始旋转方向上的下一个相邻的定位孔2021连接。即将各滑轨2022设置成斜坡形状，当弹性定位销3012在滑轨2022中进行移动时，弹性定位销3012由处于一个定位孔2021中的伸长状态，随着移动，渐渐被滑轨2022压缩，当定位环301旋转到某个特定的角度时，弹性定位销3012离开滑轨2022，再次伸长并插入定位环301旋转方向上的下一个相邻的定位孔2021中，同时，由于滑轨2022斜坡形状的设置，当电机403进行反转时，弹性定位销3012会被定位孔2021的侧壁挡住，使得定位环301无法进行反转，进而通过推杆101与定位环301和管体201之间的结构设置，完成解锁操作。
[0048] 为实现上述目的，本发明还提供一种锁紧电动缸的锁定和解锁方法，其中，锁定过程为：
[0049] 动力源驱动锁紧机构1在线性运动生成机构2中做靠近锁定动作生成机构3的直线运动，当锁紧机构1被驱动伸出至锁定动作生成机构3处时，锁紧机构1在动力源的驱动下做旋转运动，旋转运动至锁定角度时，由锁定动作生成机构3限定锁紧机构1的旋转角度，实现锁定过程。
[0050] 具体地，图4、5、6示意性表示本发明的一种实施方式的锁紧电动缸的运动状态图，其中图4表示锁紧电动缸的推杆101的导向滑块1011在管体201内的运动状态图，图5表示锁紧电动缸的推杆101的导向滑块1011在锁定动作生成机构3中的运动状态图，图6表示锁紧电动缸中定位环301上的弹性定位销3012插入管体端盖202中的定位孔2021时，且推杆101头部的锁紧头102完成角度的旋转的状态图。
[0051] 如图4、5、6所示，根据本发明的上述方案，本发明的锁定过程为：驱动机构4中的电机403运转，带动丝杠401旋转，而丝杠401外的推杆101由于其上的导向滑块1011位于管体201的滑槽内，被管体201限定运动方向，无法跟随丝杠401一块进行旋转，同时，在丝杠401的外壁上以及在推杆101的内部设置螺纹，推杆101能够通过螺纹以及管体201中滑槽的设置，沿管体201做直线上升或者下降的运动；当推杆101向上移动到一定距离时，推杆101上的导向滑块1011从管体201上的滑槽上滑入定位环301内壁上的键槽3011中，与管体201脱离，与定位环301进行连接，此时，推杆101头部的锁紧头102已经插入待锁定物体的内部，并未进行角度的旋转。随着丝杠401继续旋转，由于推杆101上的导向滑块1011离开管体201上的滑槽，进入到定位环301中的键槽3011中，与推杆301固定连接，此时推杆101会跟随丝杠
401一同进行旋转，同时带动定位环301做圆周运动，定位环301上的弹性定位销3012从定位孔2021沿滑轨2022移动到下一定位孔2021内，此时，锁紧头102较初始角度已经旋转了90°，达到锁定角度，关闭电机403，完成锁紧过程。
[0052] 而解锁过程为：在动力源的驱动下，锁紧机构1沿原方向继续旋转，带动锁定动作生成机构3旋转，当锁定动作生成机构3旋转至下一限位角度时，此时锁紧机构1处于解锁角度，动力源反转，锁紧机构1沿线性运动生成机构2做远离锁定动作生成机构3的直线运动，返回到初始位置，实现解锁过程。
[0053] 具体地：电机403沿原方向继续旋转，进而带动丝杠101与定位环301旋转，弹性定位销3012也随定位环301的旋转移动到下一个定位孔2021内，此时，锁紧头102较初始角度已经旋转了180°，达到解锁角度，将电机403反转，由于滑轨2022的特殊结构设置，弹性定位销3012被定位孔2021的侧壁挡住，使得定位环301无法进行反转，而此时定位环301上的键槽3011又重新与管体201上的滑槽对应，推杆101随丝杠401的反转，由于推杆101再次被限制了旋转方向的移动，只能做直线运动，推杆101上的导向滑块1011滑入管体201的滑槽内，沿管体201做直线下降运动，直至移动到原位，而锁紧头102也已经从待锁定物体中移出，完成解锁过程。
[0054] 本发明的锁紧电动缸，只需一个动力源即可完成推杆101的直线或者旋转的多种运动方式，大幅度降低了电动缸的总功率需求，提高了整个产品动力输出的可靠性与安全性；通过上述的结构设置，推杆101与锁紧头102能进行360°的旋转，完成电动缸的锁紧和解锁操作；并且整体结构紧凑，集成度高，体积小，重量轻，操作简单，用户使用方便。
[0055] 以上实施例只是用于帮助理解本发明的制作方法及其核心思想，具体实施不局限于上述具体的实施方式，本领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的变化，均落在本发明的保护范围。
