[發明專利]氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器與隔振系統

有效

• 申請號: 201210574787.3
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN103062303A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 王雷;崔俊寧;譚久彬
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F16F15/027
• 分類號: F16F15/027;G03F7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，由上安裝板(1)、下安裝板(2)、潔凈壓縮氣源(3)、氣管(26)和隔振器主體(4)組成，隔振器主體(4)安裝在上安裝板(1)和下安裝板(2)之間，潔凈壓縮氣源(3)通過氣管(26)與隔振器主體(4)連接，其特征在于：所述隔振器主體(4)的結構是套筒(6)的下表面與下安裝板(2)通過磁浮推力軸承(24)潤滑與支撐，活塞筒(5)倒扣安裝在套筒(6)內，并與套筒(6)通過徑向承載圓柱氣浮面(22)潤滑與支撐，氣浮球軸承(7)安裝在活塞筒(5)和上安裝板(1)之間，Z向音圈電機(10)、Z向位移傳感器(13)與Z向限位開關(16)安裝在活塞筒(5)與套筒(6)之間，X向音圈電機(8)、X向位移傳感器(11)、X向限位開關(14)與Y向音圈電機(9)、Y向位移傳感器(12)、Y向限位開關(15)安裝在套筒(6)與下安裝板(2)之間，Z向音圈電機(10)的驅動力方向為豎直方向，X向音圈電機(8)與Y向音圈電機(9)的驅動力方向在水平面內且相互垂直，X、Y、Z向位移傳感器(11、12、13)和X、Y、Z向限位開關(14、15、16)的作用線方向與X、Y、Z向音圈電機(8、9、10)的驅動力方向一致；X、Y、Z向位移傳感器(11、12、13)和X、Y、Z向限位開關(14、15、16)分別與控制器(19)的信號輸入端連接，控制器(19)的信號輸出端與驅動器(20)的信號輸入端連接，驅動器(20)的信號輸出端分別與X、Y、Z向音圈電機(8、9、10)連接。

2.根據權利要求1所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，其特征在于：所述活塞筒(5)內設有氣體壓力傳感器(17)，活塞筒(5)上設有進氣口(23)和電磁閥(18)，氣體壓力傳感器(17)與控制器(19)的信號輸入端連接，驅動器(20)的信號輸出端與電磁閥(18)連接。

3.根據權利要求1所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，其特征在于：所述磁浮推力軸承(24)的配置方式是在套筒(6)底面側壁設有永磁體(24a)，在下安裝板上表面側壁相對配裝電磁線圈(24b)，磁浮間隙(21)厚度為0.01mm～1mm。

4.根據權利要求1所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，其特征在于：所述X、Y、Z向音圈電機(8、9、10)為圓筒型音圈電機或平板型音圈電機。

5.根據權利要求1所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，其特征在于：所述X、Y、Z向位移傳感器(11、12、13)為光柵尺、磁柵尺、容柵尺或直線式電位器。

6.根據權利要求1所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，其特征在于：所述X、Y、Z向限位開關(14、15、16)為機械式限位開關、霍爾式限位開關或光電式限位開關。

7.根據權利要求1所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器，其特征在于：所述活塞筒(5)內氣體壓力為0.1MPa～0.8MPa。

8.一種由權利要求1至7中任一所述的氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器構成的隔振系統，其特征在于：所述隔振系統包括至少三個氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器(30)，各氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器(30)成多邊形布置。

9.根據權利要求8所述的隔振系統，其特征在于：所述隔振系統包括三個氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器(30)，三個氣浮球軸承角度解耦的磁浮零剛度隔振器(30)成三角形布置。