[发明专利]电磁辅助式气浮恒力弹簧支架

权利要求书

1.电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，包括：恒力弹簧系统，

其特征在于，还包括电磁主动式恒力补偿系统，电磁主动式恒力补偿系统包括：直线电机(5)和直线电机输出端力传感器(7)，

直线电机(5)的芯轴(6)首端通过直线电机输出端力传感器(7)与恒力弹簧系统的滚轮支架(18)下表面相连，直线电机输出端力传感器(7)用于采集直线电机(5)的输出力，直线电机(5)位于恒力弹簧系统的主弹簧(1)的内部、且二者轴线重合，直线电机(5)的末端连接有预紧螺母(9)，主弹簧(1)的两端分别与滚轮支架(18)的下表面和预紧螺母(9)相接触；

恒力弹簧系统包括：主弹簧(1)、两个辅助弹簧(2)、两个刀式凸轮(3)、两个滚轮(4)和滚轮支架(18)，

两个滚轮(4)分别架设在滚轮支架(18)的两端、并能够转动，滚轮支架(18)上表面设有恒力输出立柱(10)，两个刀式凸轮(3)分别位于两个滚轮(4)的外侧，滚轮(4)能够在其对应的刀式凸轮(3)工作面上滚动，

刀式凸轮(3)上设有横杆(19)，横杆(19)与直线电机(5)的芯轴(6)垂直，两个辅助弹簧(2)分别套接在两个横杆(19)上，调节螺母(8)设置在横杆(19)的末端，辅助弹簧(2)的两端分别与调节螺母(8)和横杆(19)首端固定连接，

恒力输出立柱(10)与载荷之间通过气浮机构相连；

气浮机构包括：五层支撑板、N个气浮导向杆(11)和2N个气浮导套(12)，N为正整数，

五层支撑板由上至下平行层叠设置，第一层支撑板和第二层支撑板之间通过3个载荷力传感器(13)相连，载荷力传感器(13)用于采集第一层支撑板和第二层支撑板之间的应力，N个气浮导向杆(11)的首端与第二层支撑板底面垂直并固定连接，N个气浮导向杆(11)的末端依次穿过第三、四层支撑板并与第五层支撑板上表面固定连接，每个气浮导向杆(11)上均套接有两个气浮导套(12)，同一个气浮导向杆(11)上的两个气浮导套(12)分别位于气浮导向杆(11)与第三、四层支撑板的交界处。

2.根据权利要求1所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，主弹簧(1)、两个辅助弹簧(2)、两个刀式凸轮(3)、两个滚轮(4)和滚轮支架(18)均位于第三层支撑板和第四层支撑板之间，主弹簧(1)、两个辅助弹簧(2)、两个刀式凸轮(3)、两个滚轮(4)和滚轮支架(18)还位于N个气浮导向杆(11)的合围区域内，

恒力输出立柱(10)穿过第三层支撑板与第二层支撑板的底面相连。

3.根据权利要求1所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，第一层支撑板的上表面设有用于支撑载荷的支撑立柱(16)。

4.根据权利要求1所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，N的取值为3，支撑板为三角形。

5.根据权利要求1所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，还包括支撑壳体，恒力弹簧系统和电磁主动式恒力补偿系统均位于支撑壳体内部，恒力输出立柱(10)从支撑壳体的顶部伸出至支撑壳体的外部，两个辅助弹簧(2)架设在支撑壳体的侧壁上。

6.根据权利要求5所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，支撑壳体包括：两个壳体支撑件(14)、两个侧面支撑板(15)、顶板、底板、前面板(17)和后面板，

两个侧面支撑板(15)、顶板、前面板(17)和后面板构成下开口的壳体结构，该壳体结构的下开口边缘通过两个壳体支撑件(14)固定在底板上。

7.根据权利要求6所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，壳体结构位于第三、四层支撑板之间，第三层支撑板坐落在支撑壳体顶部。

8.根据权利要求6或7所述的电磁辅助式气浮恒力弹簧支架，其特征在于，第四层支撑板坐落在支撑壳体顶部两个壳体支撑件(14)上。