[发明专利]一种气浮平面运动的悬停机构

说明书

本发明涉及一种气浮装置，具体的说是一种气浮平面运动的悬停机构，用于模拟低摩擦条件下设备在气浮平台系统上的悬浮定位装置。所述悬停机构安装在可悬浮于气浮平台上的设备主机架上，悬停机构包括直线驱动机构、两套拉杆组件及两个摩擦头，其中两套拉杆组件分别铰接于直线驱动机构的两端，两个摩擦头分别安装在两套拉杆组件上，用于与气浮平台摩擦接触，直线驱动机构通过伸缩运动带动两侧拉杆组件运动，使悬停机构的高度改变，从而改变摩擦头与气浮平台之间的摩擦力。本发明对低摩擦环境仪器设备在实验和测量过程中的快速自主定位，不会影响原有气浮状态，并且在定位悬浮过程中不会对设备产生附加扰动力，也不会改变其原有姿态。

技术领域

本发明涉及一种气浮装置，具体的说是一种气浮平面运动的悬停机构，用于模拟低摩擦条件下设备在气浮平台系统上的悬浮定位装置。

背景技术

气浮平台主要应用于低摩擦领域，通过气足或气浮面使设备悬浮于平台上，主要用于高精度测量以及运动学和力学试验。工作时，气浮装置处于一种不稳平衡状态，即使空气流动这样很小的外界干扰力，也很容易使设备产生滑移。为使设备能稳定、精确定位并悬浮于平台上，需要一种悬浮定位装置。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种气浮平面运动的悬停机构。该悬停机构对低摩擦环境仪器设备在实验和测量过程中的快速自主定位，不会影响原有气浮状态，并且在定位悬浮过程中不会对设备产生附加扰动力，也不会改变其原有姿态。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种气浮平面运动的悬停机构，所述悬停机构安装在可悬浮于气浮平台上的设备主机架上，所述悬停机构包括直线驱动机构、两套拉杆组件及两个摩擦头，其中两套拉杆组件分别铰接于直线驱动机构的两端，所述两个摩擦头分别安装在两套拉杆组件上，用于与气浮平台摩擦接触，所述直线驱动机构通过水平方向伸缩运动带动两侧拉杆组件运动，使所述悬停机构的高度改变，从而改变摩擦头与气浮平台之间的摩擦力。

两套所述拉杆组件结构相同，均包括支架、拉杆、底座及转轴，其中拉杆的一端与所述直线驱动机构的输出端或尾部铰接，另一端与支架铰接，所述支架的上端通过转轴与底座连接，所述支架下端安装有所述摩擦头，所述摩擦头通过支架的带动可绕转轴转动，所述底座与所述设备主机架连接。

所述支架上设有用于调整支架初始角度的多个连接孔，所述拉杆通过销轴b与其中一个连接孔铰接。

所述支架为直角三角形结构，多个所述连接孔依次设置于该直角三角形结构的斜边上，所述底座和摩擦头分别连接在直角三角形结构的斜边两端。

所述拉杆的两端均设有U型结构的外接头，所述直线驱动机构的输出端和尾部均设有内接头，所述内接头插设于所述拉杆一端的外接头内、并通过销轴c铰接；所述支架插设于所述拉杆另一端的外接头内、并通过销轴b铰接。

所述拉杆的一端或两端的外接头可绕自身轴线回转，可旋转的外接头通过螺母固定。所述拉杆的长度可调。

所述设备主机架的底部安装有一套所述悬停机构，所述直线驱动机构位于设备主机架铅垂中心。

所述设备主机架的底部安装有两套所述悬停机构，两套所述悬停机构中的两个直线驱动机构分别对称设置于设备主机架铅垂中心两侧。

本发明的优点及有益效果是：

1.本发明在不改变原有测量实验装置悬浮状态下产生悬停作用。

2.本发明采用自动化控制，反应速度快，作业效率高。

3.本发明还具有结构简单，重量轻，自身重量对原有气浮设备影响不大。

4.本发明动作简单，作用力关于设备中心对称，不会产生附加干扰力。