消除惯性力影响的气浮随动装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102817913A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102817913A(43)申请公布日2012.12.12(21)申请号201210281324.8(22)申请日2012.08.08(71)申请人浙江工业大学地址310014浙江省杭州市下城区朝晖六区(72)发明人袁巧玲孙建辉单晓杭(74)专利代理机构杭州天正专利事务所有限公司33201代理人王兵王利强(51)Int.Cl.F16C32/06(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图33页(54)发明名称消除惯性力影响的气浮随动装置(57)摘要一种消除惯性力影响的气浮随动装置，包括气浮轴、气浮套和长距离导轨气浮滑轮，气浮套套装在气浮轴上，气浮套有两个，气浮套均与贮气套密封连接，贮气套与连接杆固定连接，连接杆与气浮滑轮固定连接，气浮滑轮的轴心开有进气孔，进气孔与连接气管连通，气浮滑轮上套装吊挂绳，运动件吊装在吊挂绳上；光电编码器的光电编码盘装在气浮滑轮上，光电编码器的读数头装在连接架上，光电编码器的读数头正对光电编码盘；电磁力产生机构包括电磁铁和永磁体，电磁铁装在安装座内上，永磁体装在贮气套上，永磁体正对电磁铁。本发明有效消除惯性力影响、控制精度较高。CN1028793ACN102817913A权利要求书1/1页1.一种消除惯性力影响的气浮随动装置，包括气浮轴、气浮套和长距离导轨气浮滑轮，所述气浮套套装在所述气浮轴上，所述气浮套有两个，所述气浮套均与贮气套密封连接，所述贮气套与气浮轴之间为贮气腔，所述气浮轴的轴心开有进气通道，所述进气通道的一端连接主供气管，所述进气通道的另一端与所述贮气腔连通，所述贮气腔设有出气口，所述出气口通过连接气管与各个气浮套的进气口连通；所述贮气套与连接杆固定连接，所述连接杆与气浮滑轮固定连接，所述气浮滑轮的轴心开有进气孔，所述进气孔与所述连接气管连通，所述气浮滑轮上套装吊挂绳，所述运动件吊装在所述吊挂绳上；其特征在于：所述气浮随动装置还包括用于检测吊挂绳与贮气套之间是否出现倾斜的光电编码器和用于抵消惯性力影响的电磁力产生机构，所述光电编码器的光电编码盘装在所述气浮滑轮上，所述光电编码器的读数头装在所述连接架上，所述光电编码器的读数头正对光电编码盘；所述电磁力产生机构包括电磁铁和永磁体，所述电磁铁装在安装座内上，所述永磁体装在贮气套上，所述永磁体正对所述电磁铁。2.如权利要求1所述的消除惯性力影响的气浮随动装置，其特征在于：所述电磁铁装在安装座左端，所述永磁体装在贮气套右端。3.如权利要求1或2所述的消除惯性力影响的气浮随动装置，其特征在于：所述气浮轴的两端分别套装安装座，所述安装座与所述滑台固定连接，所述滑台连接到长距离直线导轨上，光栅尺装在贮气套中间位置，光栅尺读数头装在安装座中间位置，所述光栅尺读数头正对光栅尺。2CN102817913A说明书1/4页消除惯性力影响的气浮随动装置技术领域[0001]本发明涉及气浮随动装置，尤其是一种消除惯性力影响的气浮随动装置。背景技术[0002]目前采用的吊挂方式是将重物(运动件)通过吊挂绳直接吊挂在直线导轨上的滑块上，滑块跟着运动件随动。但在高精度测量时，直线导轨与滑块间的摩擦力会对运动件的空间位置和运动产生附加作用力的影响。另一方面，由于运动件连接到滑块上，滑块及其它吊挂随动部件都有质量，在随动部件跟随运动件运动过程中会产生惯性力，该惯性力就会附加到运动件上。[0003]为了实现长距离无摩擦运动，专利申请号为CN201010165536.0的“用于超长距离跟随吊点运动轨迹的无摩擦气浮装置”提供了一种用于超长距离跟随吊点运动轨迹的无摩擦气浮装置，该专利将轴向长距离无摩擦移动嫁接到一般运动精度的滑块导轨组件上，即可实现气浮套在短气浮轴随运动件作大位移移动。但是，带来了新问题，两个气浮套与贮气套组成的气浮随动装置的质量很大，在运动件加速或减速运动时，气浮随动装置与其它吊挂随动部件的惯性力影响不能忽略，此时仅仅被动跟随不能满足精密同步跟随吊点运动轨迹的要求，需要测量出跟随误差，设法去除该惯性力的影响。发明内容[0004]为了克服已有气浮随动装置的不能消除惯性力影响、控制精度较低的不足，本发明提供一种有效消除惯性力影响、控制精度较高的消除惯性力影响的气浮随动装置。[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：[0006]一种消除惯性力影响的气浮随动装置，包括气浮轴、气浮套和长距离导轨气浮滑轮，所述气浮套套装在所述气浮轴上，所述气浮套有两个，所述气浮套均与贮气套密封连接，所述贮气套与气浮轴之间为贮气腔，所述气浮轴的轴心开有进气通道，所述进气通道的一端连接主供气管，所述进气通道的另一端与所述贮气腔连通，所述贮气腔设有出气口，所述