[發(fā)明專利]閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810201780.4
• 申請(qǐng)日: 2018-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN108583943B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬偉;廖鶴;徐毅;唐忠興;鄧逸凡;廖波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海衛(wèi)星工程研究所
• 主分類號(hào): B64G7/00
• 分類號(hào): B64G7/00;F16C32/06
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

1.閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，包括旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(1)、儀表平臺(tái)(3)、平動(dòng)平臺(tái)(6)、支撐立柱(4)、氣浮球軸承(12)、氣浮球碗(11)、平面止推氣浮軸承(7)，其特征在于：儀表平臺(tái)(3)通過支撐筒(2)安裝于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(1)下底面，氣浮球軸承(12)安裝于旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(1)下底面，所述支撐立柱(4)固定安裝在平動(dòng)平臺(tái)(6)的上方，上端安裝有氣浮球碗(11)，氣浮球軸承(12)和氣浮球碗(11)構(gòu)成氣浮球軸承組件，用于實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(1)和儀表平臺(tái)(3)的R_X、R_Y和R_Z向旋轉(zhuǎn)；支撐立柱(4)中心設(shè)置有通氣孔以及側(cè)向通氣管路(5)，所述平動(dòng)平臺(tái)(6)通過均勻分布的平面止推氣浮軸承(7)實(shí)現(xiàn)氣浮物理仿真平臺(tái)的X和Y向平面非接觸運(yùn)動(dòng)，平動(dòng)平臺(tái)(6)的平面止推氣浮軸承安裝側(cè)的中心位置設(shè)置有由導(dǎo)氣塊(9a)和導(dǎo)氣孔(9b)組成的導(dǎo)氣單元(9)，導(dǎo)氣孔(9b)與支撐立柱(4)中心的通氣孔連通，借助支撐立柱(4)中心的通氣孔沿支撐立柱(4)+Z方向?qū)飧∏蜉S承組件供氣，側(cè)向通氣管路(5)與平面止推氣浮軸承(7)連接，用于為平面止推氣浮軸承(7)供氣；還包括基礎(chǔ)平臺(tái)(10)，所述基礎(chǔ)平臺(tái)(10)下方與導(dǎo)氣單元(9)的-Z方向?qū)?yīng)設(shè)置處固定安裝有一供氣單元(8)，供氣單元(8)由供氣塊(8a)、供氣孔(8b)和大面積淺腔(8c)組成，供氣孔(8b)設(shè)置在導(dǎo)氣塊(8a)的中心處，且供氣孔(8b)周圍開設(shè)有大面積淺腔(8c)，在氣浮物理仿真平臺(tái)在運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)氣孔(9b)始終位于大面積淺腔(8c)內(nèi)，導(dǎo)氣塊(8a)上設(shè)置有由封氣環(huán)(13a)、閉式氣膜密封供氣通道(13b)和封氣塞(13c)組成的閉式氣浮單元(13)，閉式氣浮單元(13)將導(dǎo)氣塊(9a)閉式包圍，閉式氣浮單元(13)與導(dǎo)氣塊(9a)對(duì)應(yīng)面精加工處理，并保持微米量級(jí)的距離，在對(duì)氣浮物理仿真平臺(tái)供氣過程中，通過閉式氣浮單元(13)與導(dǎo)氣塊(9a)之間的精加工表面對(duì)供氣孔(8b)的供氣進(jìn)行非接觸氣膜密封。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，其特征在于：所述供氣單元(8)與導(dǎo)氣單元(9)之間設(shè)置足夠的XY平面運(yùn)動(dòng)空間，在氣浮物理仿真平臺(tái)在平動(dòng)工作狀態(tài)下，供氣單元(8)與導(dǎo)氣單元(9)之間不發(fā)生碰撞。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，其特征在于：所述導(dǎo)氣單元(9)與供氣單元(8)對(duì)應(yīng)側(cè)的非淺腔面，采用精加工方式獲得高平面度工作面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，其特征在于：所述大面積淺腔(8c)可設(shè)置在供氣塊(8a)上，也可設(shè)置在導(dǎo)氣塊(9a)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，其特征在于：所述閉式氣浮單元(13)與導(dǎo)氣塊(9a)的Z向?qū)?yīng)面分別均勻布置多個(gè)節(jié)流孔，多個(gè)節(jié)流孔通過封氣環(huán)(13a)所在的環(huán)形通道進(jìn)行氣路聯(lián)通，由閉式氣浮單元(13)的側(cè)向進(jìn)氣孔統(tǒng)一供氣，閉式氣膜密封供氣通道(13b)上形成的多余氣孔通過封氣塞(13c)膠粘密封。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，其特征在于：所述的平面止推氣浮軸承(7)采用環(huán)形平面止推小孔節(jié)流氣浮軸承、多孔質(zhì)氣浮軸承或者其他平面止推氣浮軸承形式。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉式氣膜密封的氣浮物理仿真平臺(tái)的非接觸供氣裝置，其特征在于：氣浮物理仿真平臺(tái)中的氣浮球軸承組件和平面止推氣浮軸承(7)，可通過在支撐立柱(4)和側(cè)向通氣管路(5)中分別增設(shè)減壓閥以不同的供氣壓力單獨(dú)供氣，也可以對(duì)氣浮球軸承組件和平面止推氣浮軸承(7)以相同的供氣壓力同時(shí)供氣；所述的供氣單元(8)和閉式氣浮單元(13)可以以相同的供氣壓力同時(shí)供氣，也可以以不同的供氣壓力對(duì)供氣單元(8)和閉式氣浮單元(13)分別供氣。