[实用新型]一种高精度的气悬浮无摩擦气缸的检验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及摩擦力检验领域，尤其是一种气悬浮无摩擦气缸摩擦力检验装置。

背景技术

随着现代工业及高科技的飞速发展，气体润滑轴承技术得到广泛应用，它是用气体代替油作为润滑剂，在轴与轴承套之间构成气膜，使活动面和静止面避免直接接触的理想的支承元件。气体润滑技术在实现零摩擦气缸上也得到应用，缸筒与活塞之间留有极小的间隙，并在活塞径向上设置匀分布的节流孔，采用气缸自身容腔中的压缩空气作为润滑剂，将气体引入间隙中，使活塞在气缸中处于完全悬浮状态，活塞和缸筒彼此不接触，从而消除了气缸结构中活塞与缸筒之间的摩擦力。

气悬浮无摩擦气缸有很高的加工精度要求，对已加工好的气悬浮无摩擦气缸要进行摩擦力的检验。对于普通的空气轴承可沿着轴向旋转气浮轴或气浮套，若气浮轴与气浮套之间不存在在摩擦力，只受空气阻力，则旋转的气浮轴或气浮套会缓慢的停下来。但是对于气悬浮无摩擦气缸，活塞处于缸筒内任何位置时都需要进行摩擦力的检验，满足无摩擦的要求。在气缸通气后，因活塞受力轴向移动，在活塞杆轴向方向需施加一个力来平衡活塞位置，若采用砝码固定在活塞杆的末端，旋转活塞杆进行摩擦力检验，因砝码旋转时的惯性力影响远远大于空气阻力和摩擦力，不能满足检测要求，并且没有有效的方法来控制活塞在缸筒中的位置。

发明内容

为了克服现有技术中无法实现气悬浮无摩擦气缸摩擦力检验的问题，本发明提供一种可有效的测量气悬浮无摩擦气缸内活塞与缸筒间是否存在摩擦力的高精度的气悬浮无摩擦气缸的检验装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高精度的气悬浮无摩擦气缸的检验装置，包括机架、垫块、气浮垫和非接触角度编码器，所述非接触角度编码器包括码盘、读数头和读数头座，所述读数头安装在读数头座上，所述读数头指向所述码盘的指示刻度，所述待检验气悬浮无摩擦气缸的无杆腔侧竖直固定在机架上，所述垫块固定在无摩擦气缸活塞杆的末端，所述角度感应组件的码盘安装在垫块上表面，所述气浮垫安装在升降机构上且与所述垫块同心，所述气浮垫位于所述码盘上且两者之间气浮式连接，所述升降机构安装在机架上，所述升降机构上设有气浮垫供气口，所述支架上设有无摩擦气缸的进气孔。

进一步，所述机架包括底座和两个支架，所述升降机构包括移动横梁、滚珠丝杠、丝杠螺母座、直线导轨和直线导轨座，所述两个支架竖直固定在底座上，所述滚珠丝杠两端通过轴承座固定在其中一个支架上，所述直线导轨通过固定座安装在另一个支架上，所述移动横梁一端与滚珠丝杠螺母座连接，所述丝杠螺母座套装在所述滚珠丝杠上，所述移动移动横梁的另一端与所述直线导轨座连接，所述直线导轨座套装在所述直线导轨上，电机通过联轴器与滚珠丝杆连接，所述气浮垫和读数头座安装在所述移动横梁上；所述移动横梁上开有气浮垫供气口，所述底座上开有无摩擦气缸的进气孔。当然，也可以选用其他的升降机构来实现。

进一步，所述气浮垫为圆气浮垫，也可采用其他类型的气浮垫。

本实用新型的技术构思为：气浮垫与活塞杆末端的垫块间通过气体润滑，相对运动时不存在摩擦力，气缸通气后活塞杆末端的垫块在气浮垫的作用下，在缸筒内可达到悬浮的状态，且气浮垫固定在气浮垫座上可在调整支架上调整位置，通过转动活塞杆来检验气悬浮无摩擦气缸是否存在摩擦力。

气浮垫和非接触角度编码器的供气和接线都不影响活塞的运动。通过非接触角度编码器可精确获得活塞转动时候的速度时间曲线，通过与标准曲线的对比可检验气悬浮无摩擦气缸是否存在摩擦力，检验精度高。

本实用新型的有益效果主要表现在：有效的测量气悬浮无摩擦气缸内活塞与缸筒间是否存在摩擦力、检验精度高。

附图说明

图1是高精度的气悬浮无摩擦气缸的检验装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

参照图1，一种高精度的气悬浮无摩擦气缸的检验装置，包括机架、垫块8、气浮垫18和非接触角度编码器，所述非接触角度编码器包括码盘9、读数头和读数头座10，所述读数头安装在读数头座10上，所述读数头指向所述码盘9的指示刻度，所述待检验气悬浮无摩擦气缸的无杆腔侧竖直固定在机架上，所述垫块8固定在无摩擦气缸活塞杆的末端，所述角度感应组件的码盘安装在垫块8上表面，所述气浮垫18安装在升降机构上且与所述垫块8同心，所述气浮垫18位于所述码盘9上且两者之间气浮式连接，所述升降机构安装在机架上，所述升降机构上设有气浮垫供气口17，所述支架上设有无摩擦气缸的进气孔4。