气悬浮式非接触自动输送装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103171898A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103171898103171898A(43)申请公布日2013.06.26(21)申请号201310148583.8(22)申请日2013.04.26(71)申请人吉林大学地址130022吉林省长春市前进大街2699号(72)发明人刘建芳陈洪霞江海杨继光柳沁张凯(74)专利代理机构长春市四环专利事务所22103代理人郭耀辉(51)Int.Cl.B65G51/03(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称气悬浮式非接触自动输送装置(57)摘要本发明涉及一种气悬浮式非接触自动输送装置，包括工作平台、挡板、金属薄板、喷嘴、轴Ⅰ、轴Ⅱ、轴Ⅲ、同步带轮、同步带、空气压缩机、固定装置及步进电机等控制系统，工作平台和挡板上均开有节流孔和压力腔，由工作平台和金属薄板、挡板构建的气动悬浮结构可以悬浮起重物，并防止其在运输过程中因受到气体剪切力作用而左右摆动，喷嘴分别与轴Ⅰ、轴Ⅱ、轴Ⅲ固定连接，步进电机带动轴Ⅰ转动，轴Ⅰ和轴Ⅱ、轴Ⅱ和轴Ⅲ分别通过同步带来传递运动，控制喷嘴旋转方向及角度，以便调节和控制悬浮重物的运输方向及速度，优点在于：结构简单，能耗低，可有效阻止悬浮重物在运输过程中左右摆动，实现悬浮重物的非接触自动运输。CN103171898ACN103789ACN103171898A权利要求书1/1页1.一种气悬浮式非接触自动输送装置，包括工作平台(20)、挡板(24)、金属薄板(19)、侧板(18)、轴Ⅰ(17)、轴Ⅱ(10)、轴Ⅲ(8)、喷嘴(5)、轴承(15)、轴承座(16)、同步带轮(7)、同步带(9)、步进电机(12)、空气压缩机(29)；其特征在于，工作平台(20)与金属薄板(19)在相同的位置上开有方形通槽(21)，轴Ⅰ(17)、轴Ⅱ(10)、轴Ⅲ(8)中间分别装有两个喷嘴(5)，喷嘴(5)顶部开有喷嘴小孔(4)，侧面开有喷嘴进气孔(6)，喷嘴小孔(4)与喷嘴进气孔(6)相通；轴Ⅰ(17)一端装有同步带轮(7)，一端装有步进电机(12)，步进电机(12)与轴Ⅰ(17)固定连接，轴Ⅱ(10)两端分别装有同步带轮(7)，轴Ⅲ(8)一端装有同步带轮(7)，同侧的每两个同步带轮(7)分别通过同步带(9)连接，确保轴Ⅰ(17)、轴Ⅱ(10)、轴Ⅲ(8)转动方向和角位移一致；待工作平台(20)和金属薄板(19)构成的气动悬浮结构悬浮起悬浮重物后，经喷嘴流出的高压气体作用在悬浮重物底部，产生的水平方向的气体剪切力推动悬浮重物沿着所需的方向运动，从而实现悬浮重物的非接触自动运输。2CN103171898A说明书1/3页气悬浮式非接触自动输送装置技术领域[0001]本发明涉及一种气悬浮式非接触自动输送装置，属于精密驱动领域。背景技术[0002]传统的接触式运输工具有起重机，运输车辆等，这些运输工具速度慢，自身重量大，货物的运输范围及重量受到限制，运输过程中能量消耗大，而且燃料燃烧油产生空气污染，从而限制了其在高科技领域及精密驱动领域的应用。针对传统的接触式运输工具存在的问题，非接触式运输装置应运而生，且有着无可比拟的先天优势。[0003]非接触式运输技术主要有电磁悬浮式、静电悬浮式、超声波悬浮式和空气悬浮式。目前研究最广泛的主要是电磁悬浮式和空气悬浮式。电磁悬浮式非接触运输装置是由磁铁、电磁铁或超导磁铁等所形成的磁场提供驱动力，由于其工作原理的制约，这种装置只能悬浮金属材料的货物，对其他非金属材料则无法进行运输，因此其应用范围受到了很大限制。[0004]基于气动悬浮构建的非接触自动输送系统具有清洁无污染、设计简单、使用和维护方便，不发热，不生磁，运输阻力小，对工件的材质无要求等优点，在工业各界得到了广泛的应用，引起越来越多学者和公司的关注。但是现有的气动悬浮运输装置普遍存在一些问题：悬浮重物在运输过程中受到气体剪切力的作用，会发生左右摆动，必须靠一些驱动来引导它，仍不能有效消除其无规则运动；有些悬浮装置要对悬浮物体的底面进行特定几何形状的处理，从而限制了其在非接触自动运输领域的广泛应用。发明内容[0005]为了解决现有气动悬浮非接触运输存在的问题，提高运输的可靠性，降低运输成本，本发明提供一种新型的气悬浮式非接触自动输送装置。[0006]本发明为解决其问题所采用的技术方案是：工作平台(20)上开有三排压力腔(1)和节流孔(2)，每排各有19个压力腔(1)和19个节流孔(2)。工作平台(20)两侧的挡板(24)相对的侧面上各开有19个横向压力腔(22)和19个横向节流孔(23)。挡板(24)用螺栓与工作平台(20)固定在一起，中间用密封元件密封。工作平台(20)底部