[发明专利]一种旋转角度可控的气浮平台运输装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种旋转角度可控的气浮平台运输装置，包括第一台面、第二台面和气浮平台上层板和气浮平台下层板，第一台面上安装有一对第一支撑，在第一支撑上安装有第一转轴，第一转轴上同时套有第二支撑，第二支撑固定在第二台面上，在第一台面上安装有第一可升降装置，第一可升降装置的一端与第二台面铰接；在气浮平台上层板的侧面均匀安装有若干个位置传感器，所述第一可升降装置、第二可升降装置和位置传感器均与控制器信号连接。本发明通过对气浮平台倾角的控制，能够实现快速驱动，同时防止物件滑落；将旋转角度可控的气浮平台搭载于水平导轨滑台或机械臂上，易于实现物件的大范围无接触运输。

技术领域

本发明涉及旋转角度可控的气浮平台运输装置及控制方法，属于轻薄物件的无接触输运领域。

背景技术

随着物流输运行业的快速发展和工业生产过程的要求日益提高，精密制造、精密输送等技术逐渐向着高精度、高洁净和高可靠性的要求的方向发展。新一代产品制造对输运系统提出了更高的要求. 传统的接触式输运定位方式如图1所示（采用皮带、滚轮、橡胶吸盘等方式），容易导致精密物件产生裂纹和刮痕，还容易造成污染。无摩擦非接触的输运方式可以有效的避免这些问题，满足一些特殊应用场合的技术要求。

目前利用气压传动技术实现无接触输运的方法主要有两类，一种是被动驱动式，另一种是主动驱动式。被动驱动式的实现方法是利用空气静压轴承的原理，通过位于物体下方的平台供气使平台与物体之间形成气膜，达到无接触状态，气膜仅提供用于平衡物重的支撑力，再利用其他可动平台（滑台、滚轮等）提供外力驱动物体运动，如图2。被动驱动方式的主要缺点在于无法实现完全无接触，即驱动装置与物件存在接触。较为典型的装置有如中国专利申请“气浮设备”（申请公布号为CN208037535U，申请公布日为：2018年11月2日）、“非接触式传送装置和非接触式传送系统”（申请公布号为CN108698775A，申请公布日为：2018年10月23日）、“一种非接触式气浮平台”（申请公布号为CN10861590A，申请公布日为：2018年11月23日）、“气悬浮式非接触自动输送装置”（申请公布号为CN103171898A，申请公布日为：2013年6月26日）。主动驱动式的实现方法是在物件和输运装置之间利用斜向喷流（原理如图3所示）或是生成水平气流牵引拖曳的方式（原理如图4所示）驱动物件运动，较为典型的装置有如“一种气浮输运装置”（申请公布号为CN104495391A，申请公布日为：2014年11月7日）、“玻璃基板非接触式气浮输运装置”（申请公布号为CN108910534A，申请公布日为：2018年07月05日）。然而，尽管主动驱动的方法可以实现完全无接触，它的缺点在于提供的驱动力偏弱，无法适应一些需要快速运动的场合。此外，这种方式实现大范围传输时还存在平台构建复杂、成本高等问题。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种旋转角度可控的气浮平台运输装置及控制方法，通过对气浮平台倾角的控制，能够实现快速驱动，同时防止物件滑落；将旋转角度可控的气浮平台运输装置搭载于水平导轨滑台或机械臂上，易于实现物件的大范围无接触运输。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的旋转角度可控的气浮平台运输装置，包括第一台面、第二台面和气浮平台上层板和气浮平台下层板，第一台面上安装有一对第一支撑，在第一支撑上安装有第一转轴，第一转轴上同时套有第二支撑，第二支撑固定在第二台面上，在第一台面上安装有第一可升降装置，第一可升降装置的一端与第二台面铰接；第二台面上安装有一对第三支撑，在第三支撑上安装有第二转轴，第二转轴上套有第四支撑，第四支撑固定在气浮平台下层板上，在第二台面上安装有第二可升降装置，第二可升降装置的一端与气浮平台下层板铰接；所述气浮平台上层板上设置多个通孔，通孔在气浮平台上层板上呈对称分布，气浮平台上层板中心的通孔的孔径最小，越靠近气浮平台上层板边缘的孔径越大，在气浮平台上层板的侧面均匀安装有若干个位置传感器，在气浮平台上层板的侧面还设有导气孔，气浮平台下层板设有凹槽和密封槽，用于在两板连接后形成一个空腔；所述第一可升降装置、第二可升降装置和位置传感器均与控制器信号连接。