[发明专利]高刚度空气静压导轨气浮垫

说明书

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，涉及一种精密机械中的气垫搬运装置，具体是指一种高刚度空气静压导轨气浮垫。

背景技术

气浮垫技术是随着高科技的出现而发展起来的先进技术，尤其是空气静压气浮垫具有的空气黏度极低，摩擦阻力小，运动平滑，精度高，低速运动无爬行，不污染环境，清洁度高，噪音、振动小，适应环境的能力强等特点，近几年来在微细加工，高速、精密机械工业、电子工业和医疗器械等工业得到了十分广泛的应用。

但是现有的空气静压气浮垫在实际运用中也存在有明显的不足之处，如专利号为“200620078451.8”公开的“一种气垫搬运装置”，该装置通过在支撑板表面上粘接一个侧面上设置有进气口和压力释放口的环形气囊，并在支撑板端面上设置带有进口和出口的进气通道，高压气可从进气端口进入并经进气通道在环形气囊中形成环形路径，在气囊充起的同时，压缩空气从出气口高速排出，环形气囊中间形成圆盘形动态的气腔，环形气囊内侧面上的压力释放口同时排出气体，使高压气流向四周喷气，并与地面形成非常薄的空气膜来实现物体向任何方向推进、旋转和定位，然而此种结构将环形气囊设置在支撑板外部，当承载力过大的时候，气囊会产生很大形变，使其刚度降低，对各种工况的适应能力不强。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高刚度空气静压导轨气浮垫，在不附加繁杂控制系统的情况下，改变气囊本身的结构，通过气膜压力自反馈来提高气浮垫的刚度，以解决现有气浮垫承载能力小，刚度低及适应能力差的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种高刚度空气静压导轨气浮垫，包括带有进气孔的气浮导轨滑块，其特征在于：所述的气浮导轨滑块内开设有与进气孔连通的气腔，气腔的底部承载面是带有若干节流孔的弹性薄板。

上述气腔是横截面为跑道形，纵截面为四角带过渡圆角的矩形通道。

上述气浮导轨滑块由上盖板和滑块本体两部分构成，滑块本体上设置有横截面为跑道形的上开口槽，上开口槽的底部为带有节流孔的弹性薄板，进气孔开设于滑块本体侧面；上盖板扣合于滑块本体上，上开口槽封闭形成气腔。

上述气浮导轨滑块由滑块本体和弹性薄板两部分构成，滑块本体上设置有横截面为跑道形的下开口槽，进气孔开设于滑块本体侧面，弹性薄板的形状与滑块本体一致并设置于滑块本体的下部，弹性薄板对应于下开口槽的位置上设置有节流孔；弹性薄板扣合于滑块本体的底部，下开口槽封闭形成气腔。

上述弹性薄板粘接在滑块本体的下端面上。

上述节流孔均匀分布设置有4～12个。

与现有技术相比，本发明具有以下优点和效果：

1、通过在气浮导轨滑块上设置弹性薄板和槽型气腔，通过弹性薄板与槽型气腔的弹性联合作用，实现增大承载力的作用；

2、弹性薄板上设置均匀对称分布的节流孔，保证其气浮垫承载力在轴向方向上的稳定性；

3、将承载面加工成具有弹性薄板的结构，实现可变节流面的弹性均压槽，通过气浮垫的气膜压力自反馈进行反馈控制，使气浮垫的刚度较之以前传统的空气气浮垫有质的飞跃，并且其刚度至少可以提高5～10倍，可以适应在实际生产、测试以及科研中应用的高刚度要求，满足工业生产的客观需要。

附图说明：

图1为本发明的实施例1结构示意图；

图2为图3的A向视图；

图3为本发明的实施例2结构示意图；

图4-图6是图3的弹性均压槽局部B随承载力变化工作原理图；

图中标号依次为：

1-上盖板，2-滑块本体，3-节流孔，4-上开口槽，5-弹性薄板，6-进气孔，8-下开口槽。

具体实施方式：

下面将结合附图对本发明做详细地说明。

本发明在不附加繁杂的控制系统的情况下，改变原有气垫本身的结构，通过气膜压力自反馈来提高空气静压气浮垫的刚度，其具体结构如下实施例所示：

实施例1：

如图1和图2所示，本发明提供的一种高刚度空气静压气浮垫，包括一个气浮导轨滑块，气浮导轨滑块由上盖板1和滑块本体2两部分构成，滑块本体2上设置有横截面为跑道形的四角带过渡圆角上开口槽4，滑块本体2侧面开设有用于输送气源的进气孔6，当上盖板1扣合于滑块本体2上，上开口槽4便封闭形成气腔，进气孔6与该气腔相连通，上开口槽4的底部为带有4个节流孔3的弹性薄板5，弹性薄板5与滑块本体2为一体结构，即在滑块本体2下端面上直接加工出弹性薄板5构成承载面，四个节流孔3均匀对称分布设置在弹性薄板5上并与上开口槽4形成的气腔相连通。