[发明专利]一种用于测量气垫气模厚度的装置

摘要

本发明属于气垫悬浮运输车技术领域，涉及一种测量气垫气模厚度的装置。该装置包括：试验台、气垫模块、伸缩机构、激光传感器；试验台包括底部支座、侧面支座、顶部支撑、压力传感器、丝杠、手柄、限位支座；气垫模块包括气垫、气垫安装座；伸缩机构包括双向气缸、阶梯轴、拉压力传感器、移动底座、转动支架、升降支架、第一直线导轨、第二直线导轨；该测量装置可以测试气垫形成气模的位置，可以测试气垫在不同部位的气模厚度，可以测试不同型号气垫的气模厚度，具有一定的通用性。该测量装置还可以测试气垫的承载能力，也可以测试气垫的浮起高度。

主权项

一种测量气垫气模厚度的装置，其特征在于，该装置包括：试验台(1)、气垫模块(2)、伸缩机构(3)、激光传感器(4)；所述伸缩机构(3)固定在试验台(1)上，气垫模块(2)可拆卸的分别与伸缩机构(3)和试验台(1)连接；激光传感器(4)固定在试验台(1)中的底部支座(5)的顶板上；所述试验台(1)包括：用于支撑气垫模块(2)的底部支座(5)、在底部支座(5)上竖立设置的四个用于确定气垫模块(2)设置部位的侧面支座(6)、设置于底部支座(5)上方并在水平方向上受侧面支座(6)限位的顶部支撑(7)；所述侧面支座(6)焊接在底部支座(5)的四个角部位处；四个所述侧面支座(6)上等高位置处设有用于搭载顶部支撑(7)的突出部，用于在气垫模块(2)充气前的初始状态下放置顶部支撑(7)；在四个侧面支座(6)上各自设有一个压力传感器(8)，该压力传感器(8)用来测量气垫(12)的最大承载能力和监测气垫(12)的承载状态；在四个侧面支座(6)上部设有用于穿设丝杠(9)的安装件，该安装件设有上下贯通的螺纹孔，丝杠(9)通过该螺纹孔固定于安装件上，丝杠(9)顶端设有可旋转的手柄(10)，丝杠(9)下部末端设有用于对顶部支撑(7)进行限位的限位支座(11)；所述丝杠(9)用于与安装件上的螺纹孔配合使用，通过摇动手柄(10)来使限位支座(11)上升、下降，进而根据气垫(12)的浮起高度来控制顶部支撑(7)的起降高度；所述底部支座(5)上留有连接气垫模块(2)的滑槽，可以使气垫模块(2)在滑槽内转动；所述气垫模块(2)包括气垫(12)、气垫安装座(13)；气垫安装座(13)的上下表面各安装一个同型号的气垫(12)；所述伸缩机构(3)包括：双向气缸(14)、阶梯轴(15)、拉压力传感器(16)、移动底座(17)、转动支架(18)、升降支架(19)、第一直线导轨(20a)、第二直线导轨(20b)；所述双向气缸(14)固定在底部支座(5)上，其输出端通过阶梯轴(15)与拉压力传感器(16)一端连接，拉压力传感器(16)用于获取双向气缸(14)输出力的实际连续曲线；拉压力传感器(16)另一端固定在移动底座(17)上；所述第一直线导轨(20a)固定于底部支座(5)上，用于建立气垫模块(2)水平移动路径；第一直线导轨(20a)上匹配地设有第一滑块，该第一滑块与移动底座(17)固定连接，在双向气缸(14)的作用下移动底座(17)可以沿第一直线导轨(20a)水平往复移动；所述转动支架(18)竖直设置，其底部与移动底座(17)通过销轴连接，所述第二直线导轨(20b)竖直地固定于移动支架(18)上，与第二直线导轨(20b)相配合的第二滑块与升降支架(19)一端固定连接；所述升降支架(19)另一端与气垫模块(2)固定连接；所述转动支架(18)设置为可以绕移动底座(17)的销轴转动，减小气垫浮起时的侧翻力；在气垫(12)浮起、降落时，所述升降支架(19)通过第二滑块在第二直线导轨(20b)上垂直移动，从而可以使伸缩机构适应气垫(12)浮起的高度；在工作过程中，首次需要测量气垫形成气膜的位置；具体办法如下：将待测试的气垫(12)安装在气垫安装座(13)上，然后将气垫模块(2)与伸缩机构(3)通过螺钉连接；摇动手柄(10)调节限位支座(11)的高度，对气垫(12)的浮起高度进行限位；给气垫(12)供气使气垫(12)处于满载状态，查看压力传感器(8)得到气垫的满载载荷；通过双向控制阀控制双向气缸(14)进行水平方向的往复移动，并用激光传感器(4)记录下移动过程中气垫(12)和底部支座(5)间高度差的数值；高度差最小的位置就是气垫形成气膜的位置；激光传感器(4)还用于直接测得气膜的厚度；然后通过激光传感器(4)测量气垫(12)处在不同位置处气膜的厚度；将气垫模块(2)与伸缩机构(3)脱离，并使用螺栓将气垫模块(2)与试验台(1)上的滑槽连接；将气垫(12)沿滑槽转动一定角度，然后浮起气垫(12)至满载状态，并使用激光传感器(4)测量气垫(12)的气膜厚度；更换不同型号的气垫(12)重复上述过程即可得到不同型号气垫形成气膜的位置和气膜厚度。