專利名稱:二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及氣浮裝置,尤其是一種二維無摩擦運(yùn)動(dòng)的氣浮吊掛裝置。
背景技術(shù):
太陽(yáng)翼由數(shù)塊太陽(yáng)電池板和一個(gè)連接架相互鉸接組成,它們依靠壓緊機(jī)構(gòu)收攏折疊于衛(wèi)星本體側(cè)壁上。當(dāng)衛(wèi)星入軌后,最后展成一個(gè)平面的太陽(yáng)電池陣,為衛(wèi)星在軌道上工作提供主要的電源。太陽(yáng)翼地面展開試驗(yàn)裝置,是在地面上模擬太空中太陽(yáng)帆板展開試驗(yàn)的通用設(shè)備之一,通過吊掛裝置與太陽(yáng)板或者連接架相連,為太陽(yáng)翼提供與真實(shí)展開條件類似的零重力、兩自由度運(yùn)動(dòng)模擬條件,模擬實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星太陽(yáng)翼的展開,可分析太陽(yáng)翼展開時(shí)間,展開后狀態(tài)等。由于重力和摩擦阻力等因素影響,在地面上模擬太空中太陽(yáng)帆板展開試驗(yàn)是極其困難的,且代價(jià)高昂。經(jīng)資料顯示,在地面試驗(yàn)過程中,太陽(yáng)翼采用了導(dǎo)軌小車在橫向?qū)к壓涂v向?qū)к壣弦苿?dòng)來實(shí)現(xiàn)地面展開試驗(yàn),該試驗(yàn)裝置由支撐結(jié)構(gòu)、縱向?qū)к?、橫向?qū)к墶u臂架、懸掛單元組成。太陽(yáng)翼的外板、中板、內(nèi)板初始狀態(tài)壓緊在模擬墻上,懸掛單元的作用力通過各太陽(yáng)基板的質(zhì)心,通過有滾輪的小車和橫向?qū)к壪噙B接,橫向小車可在橫向?qū)к壣匣瑒?dòng),橫向?qū)к壨ㄟ^帶有滾輪的小車即縱向小車可在縱向?qū)к壣匣瑒?dòng)。太陽(yáng)翼帆板展開的過程中,各懸掛點(diǎn)沿縱向橫向做不規(guī)則曲線運(yùn)動(dòng),但是上述零重力展開試驗(yàn)裝置的橫向縱向?qū)к壘鶠閹L輪的小車,因而無法消除摩擦力的影響,在模擬太陽(yáng)翼帆板展開過程中對(duì)其運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生力的影響,因此這種設(shè)計(jì)存在很多的缺陷。由于氣浮導(dǎo)軌具有摩擦阻力小、運(yùn)動(dòng)精度高、清潔無污染等特點(diǎn),因而氣浮導(dǎo)軌代替常用導(dǎo)軌在實(shí)現(xiàn)無摩擦運(yùn)動(dòng)裝置中得到廣泛應(yīng)用。氣浮導(dǎo)軌由氣浮軸和氣浮套組成,氣浮套與氣浮軸之間的氣隙要求為微米級(jí),因此氣浮軸的同軸度加工精度要求非常高。另一方面,由于受到重力作用,對(duì)氣浮軸材料的彎曲剛度要求很高。隨著運(yùn)動(dòng)件移動(dòng)距離的增力口,氣浮軸的長(zhǎng)度增加,因?yàn)闅飧≥S是細(xì)長(zhǎng)桿件,要保證氣浮軸長(zhǎng)度全長(zhǎng)與氣浮套之間的間隙,加工難度很大。因此,氣浮導(dǎo)軌常能應(yīng)用在短距離無摩擦運(yùn)動(dòng)裝置中。因而專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010165973. 2的“用于長(zhǎng)距離的無摩擦氣浮導(dǎo)軌”公開了一種利用常規(guī)直線導(dǎo)軌技術(shù),通過主動(dòng)控制普通直線導(dǎo)軌滑塊運(yùn)動(dòng),保證大范圍運(yùn)動(dòng)時(shí)直線導(dǎo)軌的精度,并結(jié)合小范圍氣浮導(dǎo)軌技術(shù),保證承導(dǎo)件運(yùn)動(dòng)時(shí)始終在氣浮導(dǎo)軌范圍內(nèi),,從而跟隨承導(dǎo)件運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離的無摩擦直線運(yùn)動(dòng)的裝置。同樣,專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010165536. O的“用于超長(zhǎng)距離跟隨吊點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的無摩擦氣浮裝置”、專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010165255. 5的“不受氣管擾動(dòng)影響的超長(zhǎng)距離跟隨吊點(diǎn)一維運(yùn)動(dòng)軌跡的氣浮裝置”、專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010165602. 4的“不受氣管擾動(dòng)影響的長(zhǎng)距離氣浮直線導(dǎo)軌”、專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010165658. X的“不受氣管擾動(dòng)力影響的超長(zhǎng)距離跟隨吊點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的氣浮裝置”也都巧妙地將軸向長(zhǎng)距離無摩擦移動(dòng)嫁接到一般精度的滑塊導(dǎo)軌組件上,即可實(shí)現(xiàn)氣浮套在極短氣浮軸隨運(yùn)動(dòng)件的大位移移動(dòng)。但是,這些方案只能實(shí)現(xiàn)一維的無摩擦平動(dòng),無法追蹤太陽(yáng)翼懸掛點(diǎn)的平面運(yùn)動(dòng)。[0006]專利申請(qǐng)?zhí)枮?01010165949. 9的“不受氣管擾動(dòng)影響的組合氣浮裝置”公布了一種雙層氣浮裝置,這是一種通過多層疊加可實(shí)現(xiàn)各類無摩擦運(yùn)動(dòng)的裝置,但是由于氣浮軸是細(xì)長(zhǎng)桿件,在長(zhǎng)距離場(chǎng)合下氣浮軸幾乎無法加工,因此這種設(shè)計(jì)為短行程氣浮裝置。申請(qǐng)?zhí)枮?01010166032. O的“二維平面氣浮導(dǎo)軌零重力吊架”公開了一種橫向使用一根長(zhǎng)氣浮導(dǎo)軌,縱向上利用電機(jī)驅(qū)動(dòng)直線長(zhǎng)導(dǎo)軌配合小范圍氣浮導(dǎo)軌,從而實(shí)現(xiàn)二維無摩擦平動(dòng)。但是由于橫向氣浮導(dǎo)軌加工難度的限制,無法進(jìn)行橫向大位移的隨動(dòng)運(yùn)動(dòng),難以達(dá)到橫向長(zhǎng)距離傳輸,存在一定的缺陷。另一方面,太陽(yáng)翼是由多塊太陽(yáng)板相互鉸接而成,每塊太陽(yáng)板都有一個(gè)吊掛點(diǎn),在太陽(yáng)翼模擬展開的過程中,需要對(duì)每塊太陽(yáng)板提供吊掛支撐和軌跡追隨。這樣就需要多個(gè)吊掛點(diǎn)同時(shí)進(jìn)行二維內(nèi)平面運(yùn)動(dòng),且不相互干涉,因此有很大的難度。
發(fā)明內(nèi)容為了克服已有二維氣浮裝置的無法實(shí)現(xiàn)大位移長(zhǎng)距離隨動(dòng)運(yùn)動(dòng)的不足,本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)大位移長(zhǎng)距離隨動(dòng)運(yùn)動(dòng),滿足多層吊掛裝置間的配合運(yùn)動(dòng)的二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置,包括單層吊掛裝置和展開試驗(yàn)架,所述單層吊掛裝置包括支撐部件、氣浮隨動(dòng)部件、檢測(cè)部件和導(dǎo)軌系統(tǒng),所述支撐部件包括兩根縱向氣浮軸、一塊傳感器安裝板和左右兩套縱向氣浮軸固定架,所述氣浮隨動(dòng)部件包括兩個(gè)縱向氣浮套、兩個(gè)橫向氣浮套、兩個(gè)氣浮座、伸縮氣管、一根橫向氣浮軸和吊掛工裝,所述檢測(cè)部件包括橫向位移傳感器和縱向位移傳感器,所述導(dǎo)軌系統(tǒng)包括橫向滑塊、橫向線性模組、橫向?qū)к墮M梁、縱向?qū)к壔瑝K和縱向?qū)к?;其中,所述左右兩套縱向氣浮軸固定架安裝在橫向滑塊上,所述兩根縱向氣浮軸的兩端安裝在左右兩套縱向氣浮軸固定架上,所述傳感器安裝板固定在縱向氣浮軸固定架上,所述兩個(gè)縱向氣浮套套裝在兩根縱向氣浮軸上,所述兩個(gè)縱向氣浮套及兩個(gè)橫向氣浮套與兩個(gè)氣浮座密封連接且在空間上呈90°,所述伸縮氣管與兩個(gè)氣浮座接通,所述兩個(gè)橫向氣浮套套裝在橫向氣浮軸上,所述吊掛工裝固定在橫向氣浮軸的中間位置;所述橫向滑塊可滑動(dòng)地安裝在橫向線性模組上,所述橫向線性模組安裝在橫向?qū)к墮M梁上,橫向?qū)к墮M梁的兩端固定在縱向?qū)к壍目v向?qū)к壔瑝K上,縱向?qū)к壔瑝K可滑動(dòng)地安裝在縱向線性模組上;所述縱向?qū)к壘€性模組通過支撐件水平固定在展開試驗(yàn)架上,所述展開試驗(yàn)架在豎直方向分多層,每層一組獨(dú)立的單層吊掛裝置。進(jìn)一步,所述單層吊掛裝置還包括檢測(cè)部件,所述檢測(cè)部件包括橫向位移傳感器、縱向位移傳感器和霍爾傳感器,所述橫向位移傳感器安裝在傳感器安裝板與橫向氣浮軸的末端之間,所述縱向激光位移傳感器安裝在傳感器安裝板與氣浮座外側(cè)之間;所述霍爾傳感器安裝在兩對(duì)縱向氣浮軸固定架上,所述感應(yīng)磁鐵安裝在對(duì)應(yīng)的氣浮套上。更進(jìn)一步,兩塊橫向滑塊間有設(shè)定的距離,橫向?qū)к墮M梁及其線性模組有設(shè)定的寬度,保證單層吊掛裝置多層鋪設(shè)時(shí)各吊掛系統(tǒng)間相互無干擾。本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)大位移長(zhǎng)距離隨動(dòng)運(yùn)動(dòng),滿足多層吊掛裝置間的配合運(yùn)動(dòng)。
圖1是二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的吊掛裝置的示意圖。圖2是圖1的后視圖。圖3是圖1的側(cè)視圖。圖4是導(dǎo)軌系統(tǒng)的示意圖。圖5是二層吊掛裝置不意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參照?qǐng)Df圖5,二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置,包括單層吊掛裝置和展開試驗(yàn)架,所述單層吊掛裝置包括支撐部件、隨動(dòng)部件、檢測(cè)部件和導(dǎo)軌系統(tǒng),其中支撐部件、隨動(dòng)部件、檢測(cè)部件構(gòu)成平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置,所述支撐部件由兩根縱向氣浮軸3、一塊傳感器安裝板7、兩套縱向氣浮軸固定架4構(gòu)成。氣浮隨動(dòng)部件由兩個(gè)縱向氣浮套10、兩個(gè)橫向氣浮套1、兩個(gè)氣浮座2、伸縮氣管27、一根橫向氣浮軸8、吊掛工裝9組成。檢測(cè)裝置由橫向激光位移傳感器6、縱向激光位移傳感器及其對(duì)應(yīng)的擋光板、霍爾傳感器28及對(duì)應(yīng)的永磁鐵29組成。所述左右兩套縱向氣浮軸固定架安裝在橫向?qū)к壍臋M向滑臺(tái)上,所述兩根縱向氣浮軸的兩端安裝在兩套縱向氣浮軸固定架上,所述傳感器安裝板固定在縱向氣浮軸固定架上,所述兩個(gè)縱向氣浮套套裝在兩根縱向氣浮軸上,所述兩個(gè)縱向氣浮套及兩個(gè)橫向氣浮套與兩個(gè)氣浮座通過密封圈11密封連接且在空間上呈90°,所述伸縮氣管與氣浮座接通,所述兩個(gè)橫向氣浮套套裝在橫向氣浮軸上,所述吊掛工裝固定在橫向氣浮軸的中間位置。橫向激光位移傳感器安裝在傳感器安裝板上,橫向感光板安裝在橫向氣浮軸的末端,與橫向氣浮軸垂直??v向激光位移傳感器安裝在傳感器安裝板上,縱向感光板安裝在氣浮座外偵牝與縱向氣浮軸垂直?;魻杺鞲衅靼惭b在兩對(duì)縱向氣浮軸固定架上,感應(yīng)磁鐵安裝在對(duì)應(yīng)的氣浮套上。所述平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置19安裝在橫向滑塊上,所述橫向滑塊安裝在橫向線性模組20上,所述橫向滑塊通過橫向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)21可在橫向線性模組20上運(yùn)動(dòng),所述橫向線性模組20固定在橫向?qū)к墮M梁上,所述橫向?qū)к墮M梁兩端通過橫導(dǎo)軌固定組件16固定在縱向滑塊上,所述縱向滑塊安裝在平行放置的一對(duì)縱向線性模組13上,所述縱向驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)17及控制器15安裝在橫導(dǎo)軌固定組件16上,所述縱向伺服電機(jī)17及控制器15能夠隨縱向滑塊沿縱向?qū)к夁\(yùn)動(dòng),所述副軌隨動(dòng)支撐組件18安裝在縱向?qū)к壛硪贿叺幕瑝K上,所述縱向線性模組13安裝在一對(duì)支撐用H型鋼14上,所述撐用H型鋼14的底部安裝支撐用牛腿12。所述縱向?qū)к壘€性模組通過支撐件水平固定在展開試驗(yàn)架上,所述展開試驗(yàn)架在豎直方向分多層,每層一組獨(dú)立的單層吊掛裝置。二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置采用的基本技術(shù)思路為平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置的隨動(dòng)部件可以在氣浮座上做無摩擦平面運(yùn)動(dòng),即橫向氣浮軸和縱向氣浮套能夠沿著橫向縱向無摩擦運(yùn)動(dòng),通過吊掛裝置與太陽(yáng)板連接后,實(shí)現(xiàn)無摩擦被動(dòng)跟隨;將縱向氣浮軸固定架固定在橫向?qū)к壍幕_(tái)下方,可以隨滑臺(tái)一起運(yùn)動(dòng),導(dǎo)軌系統(tǒng)根據(jù)反饋回來的信號(hào)控制導(dǎo)軌滑塊移動(dòng),實(shí)現(xiàn)主動(dòng)跟隨。氣浮裝置通過氣浮座供氣,氣浮座內(nèi)部為空腔,可接通氣浮套進(jìn)氣口,兩個(gè)氣浮座經(jīng)伸縮氣管相接通。進(jìn)氣伸縮氣管與橫向滑塊固定,可隨滑塊橫向伸縮運(yùn)動(dòng),再供給氣浮座,由于伸縮氣管質(zhì)輕,伸縮性好,隨動(dòng)距離短,因而氣浮座沿軸向運(yùn)動(dòng)時(shí),氣管產(chǎn)生的擾動(dòng)影響很小。激光位移傳感器通過傳感器安裝板固定在氣浮軸固定架上,隨滑塊一起運(yùn)動(dòng),其接線安裝均不會(huì)對(duì)氣浮裝置隨動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響。氣浮裝置隨動(dòng)部件僅為左右兩個(gè)氣浮座極其對(duì)應(yīng)的氣浮套、橫向氣浮軸,材質(zhì)為輕質(zhì)鋁合金材料,因而降低了太陽(yáng)翼展開時(shí)隨動(dòng)部件的慣性影響??v向和橫向方向均裝有激光位移傳感器和霍爾傳感器,激光位移傳感器可準(zhǔn)確測(cè)量橫向氣浮軸、縱向氣浮套運(yùn)動(dòng)的相對(duì)位移,將信號(hào)反饋給導(dǎo)軌系統(tǒng),通過伺服電機(jī)控制導(dǎo)軌滑塊跟隨氣浮隨動(dòng)部件運(yùn)動(dòng),保證氣浮裝置隨動(dòng)部件始終處于氣浮裝置的有效行程內(nèi),虛擬延長(zhǎng)了被動(dòng)跟隨的范圍?;魻杺鞲衅髌鹣尬槐Wo(hù)作用,當(dāng)運(yùn)動(dòng)過程中位移傳感器或其他部件產(chǎn)生故障,橫向縱向氣浮裝置運(yùn)動(dòng)超過極限行程,就會(huì)拉扯太陽(yáng)帆板造成損壞,因而通過霍爾傳感器反饋信號(hào)給導(dǎo)軌系統(tǒng),限制原來方向的運(yùn)動(dòng),起到保護(hù)的作用。因太陽(yáng)翼主要是沿著縱向展開的,因而霍爾傳感器只安裝在縱向氣浮裝置上。所述導(dǎo)軌為同步帶驅(qū)動(dòng)線性模組,所述滑臺(tái)能夠在導(dǎo)軌上滾動(dòng)摩擦式平移,驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)平移的力通過同步帶及同步輪提供。縱向?qū)к壍耐綆啥斯潭ò惭b在一塊支撐用H型鋼上,所述縱向電機(jī)通過帶輪可沿著縱向?qū)к夁\(yùn)動(dòng),橫向伺服電機(jī)固定在橫向?qū)к壣?,橫向滑塊通過同步帶及其帶輪在橫向?qū)к壣线\(yùn)動(dòng)。所述導(dǎo)軌調(diào)整組件安裝在H型鋼和縱向線性模組之間,用于調(diào)整縱向?qū)к壍乃蕉?、平行度。?dǎo)軌系統(tǒng)有兩套傳感器系統(tǒng),一套測(cè)量橫向?qū)к壔_(tái)的直線位移,另一套測(cè)量縱向?qū)к壔_(tái)直線位移,在太陽(yáng)翼展開過程中,根據(jù)平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置反饋過來的位移信號(hào),準(zhǔn)確控制滑塊移動(dòng)相應(yīng)的距離,保證承導(dǎo)件運(yùn)動(dòng)時(shí)始終在氣浮導(dǎo)軌范圍內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離無摩擦的平面運(yùn)動(dòng)。由于單層吊掛系統(tǒng)在空間上分層布置,在跟隨太陽(yáng)板展開的運(yùn)動(dòng)過程中,吊掛裝置縱向橫向運(yùn)動(dòng)時(shí)不能發(fā)生碰撞干涉。在太陽(yáng)翼收攏狀態(tài)時(shí),吊掛裝置間距離最短,即各單層吊掛裝置需滿足橫向和縱向距離要求,使得吊掛裝置不相互干涉在。本裝置設(shè)計(jì)當(dāng)中,橫導(dǎo)軌橫梁及橫向線性模組不超過兩塊太陽(yáng)板吊點(diǎn)間最小距離的兩倍,因而吊掛太陽(yáng)板時(shí)縱向之間不產(chǎn)生干涉,展開的初始狀態(tài)時(shí),橫向位移量很小,平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置縱向軸固定架間的距離滿足要求,因而在太陽(yáng)板壓緊狀態(tài)下以及展開運(yùn)動(dòng)的過程中,各層的吊掛裝置間不會(huì)產(chǎn)生相互影響。太陽(yáng)板處于收攏狀態(tài)時(shí),板間距很短,所以吊掛點(diǎn)間距離很短,但是由于平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置為無摩擦運(yùn)動(dòng),靈活性很高,所以,當(dāng)?shù)鯍煅b置未處于垂直的穩(wěn)態(tài)時(shí),氣浮裝置會(huì)產(chǎn)生單擺運(yùn)動(dòng),這時(shí),若信號(hào)反饋給導(dǎo)軌伺服系統(tǒng)時(shí),會(huì)引起主動(dòng)跟隨,橫梁會(huì)運(yùn)動(dòng),與上層吊掛裝置的吊桿碰撞,導(dǎo)致上層裝置隨動(dòng)部件的加速運(yùn)動(dòng),這樣上層裝置的導(dǎo)軌系統(tǒng)進(jìn)一步跟隨,就會(huì)造成整個(gè)在系統(tǒng)無法穩(wěn)定,更嚴(yán)重的會(huì)因個(gè)系統(tǒng)間的正反饋而產(chǎn)生劇烈振蕩。因而在太陽(yáng)板展開前,我們采用伺服系統(tǒng)慢速跟隨,靈敏度低,這樣在氣浮裝置晃動(dòng)中導(dǎo)軌慢速跟隨,不會(huì)產(chǎn)生振蕩,很快使吊掛裝置達(dá)到穩(wěn)態(tài)。在太陽(yáng)板展過程中,采用伺服系統(tǒng)快速跟隨,靈敏度極高,能滿足太陽(yáng)板高速展開時(shí)速度、加速度的跟隨要求。展開試驗(yàn)架為整個(gè)大型氣浮吊掛式太陽(yáng)翼地面展開試驗(yàn)裝置提供支撐構(gòu)架??v向?qū)к壒潭ㄔ谡归_試驗(yàn)架上,單層吊掛裝通過展開實(shí)驗(yàn)架在空間上多層鋪設(shè)。當(dāng)太陽(yáng)翼展開時(shí),太陽(yáng)板拉動(dòng)平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置運(yùn)動(dòng),縱向?qū)к壓蜋M向?qū)к壴谒欧S動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)下,驅(qū)動(dòng)平面運(yùn)動(dòng)氣浮裝置的氣浮座跟蹤太陽(yáng)板運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)大位移長(zhǎng)距離隨動(dòng)運(yùn)動(dòng),滿足多層吊掛裝置間的配合運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置,其特征在于包括單層吊掛裝置和展開試驗(yàn)架,所述單層吊掛裝置包括支撐部件、氣浮隨動(dòng)部件、檢測(cè)部件和導(dǎo)軌系統(tǒng),所述支撐部件包括兩根縱向氣浮軸、一塊傳感器安裝板和左右兩套縱向氣浮軸固定架,所述氣浮隨動(dòng)部件包括兩個(gè)縱向氣浮套、兩個(gè)橫向氣浮套、兩個(gè)氣浮座、伸縮氣管、一根橫向氣浮軸和吊掛工裝,所述檢測(cè)部件包括橫向位移傳感器和縱向位移傳感器,所述導(dǎo)軌系統(tǒng)包括橫向滑塊、橫向線性模組、橫向?qū)к墮M梁、縱向?qū)к壔瑝K和縱向?qū)к?;其中? 所述左右兩套縱向氣浮軸固定架安裝在橫向滑塊上,所述兩根縱向氣浮軸的兩端安裝在左右兩套縱向氣浮軸固定架上,所述傳感器安裝板固定在縱向氣浮軸固定架上,所述兩個(gè)縱向氣浮套套裝在兩根縱向氣浮軸上,所述兩個(gè)縱向氣浮套及兩個(gè)橫向氣浮套與兩個(gè)氣浮座密封連接且在空間上呈90°,所述伸縮氣管與兩個(gè)氣浮座接通,所述兩個(gè)橫向氣浮套套裝在橫向氣浮軸上,所述吊掛工裝固定在橫向氣浮軸的中間位置; 所述橫向滑塊可滑動(dòng)地安裝在橫向線性模組上,所述橫向線性模組安裝在橫向?qū)к墮M梁上,橫向?qū)к墮M梁的兩端固定在縱向?qū)к壍目v向?qū)к壔瑝K上,縱向?qū)к壔瑝K可滑動(dòng)地安裝在縱向線性模組上; 所述縱向?qū)к壘€性模組通過支撐件水平固定在展開試驗(yàn)架上,所述展開試驗(yàn)架在豎直方向分多層,每層一組獨(dú)立的單層吊掛裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置,其特征在于所述單層吊掛裝置還包括檢測(cè)部件,所述檢測(cè)部件包括橫向位移傳感器、縱向位移傳感器和霍爾傳感器,所述橫向位移傳感器安裝在傳感器安裝板與橫向氣浮軸的末端之間,所述縱向激光位移傳感器安裝在傳感器安裝板與氣浮座外側(cè)之間,所述霍爾傳感器安裝在兩對(duì)縱向氣浮軸固定架上,感應(yīng)磁鐵安裝在對(duì)應(yīng)的氣浮套上。
專利摘要一種二維無摩擦長(zhǎng)距離運(yùn)動(dòng)的多層氣浮吊掛裝置,包括單層吊掛裝置和展開試驗(yàn)架,單層吊掛裝置包括支撐部件、氣浮隨動(dòng)部件、檢測(cè)部件和導(dǎo)軌系統(tǒng),支撐部件包括兩根縱向氣浮軸、一塊傳感器安裝板和左右兩套縱向氣浮軸固定架,氣浮隨動(dòng)部件包括兩個(gè)縱向氣浮套、兩個(gè)橫向氣浮套、兩個(gè)氣浮座、伸縮氣管、一根橫向氣浮軸和吊掛工裝,檢測(cè)部件包括橫向位移傳感器和縱向位移傳感器,導(dǎo)軌系統(tǒng)包括橫向線性模組、橫向?qū)к墮M梁、縱向?qū)к壔瑝K和縱向?qū)к?,縱向?qū)к壘€性模組通過支撐件水平固定在展開試驗(yàn)架上,展開試驗(yàn)架在豎直方向分多層,每層一組獨(dú)立的單層吊掛裝置。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)大位移長(zhǎng)距離隨動(dòng)運(yùn)動(dòng),滿足多層吊掛裝置間的配合運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)G01M99/00GK202901025SQ201220540610
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者單曉杭, 周丹鋒, 孫建輝, 周海清 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)