[發明專利]一種氣墊及使用該氣墊的空氣軸承組件

在審

• 申請號: 202010099171.X
• 申請日: 2020-02-18
• 公開（公告）號: CN111140597A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 李成;肖野原
• 申請（專利權）人: 深圳力合精密裝備科技有限公司
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 劉萍

一種氣墊及使用該氣墊的空氣軸承組件，該氣墊的工作面上設有一均壓槽、若干節流孔及若干氣腔，均壓槽自氣墊的工作面向下凹陷而成，節流孔分布設于均壓槽上，氣腔對應設于節流孔的位置處且其與節流孔同軸；氣墊內設有一氣道，氣道上對應節流孔的位置處設有一用于連通氣道與節流孔的氣孔，氣孔的內徑大于節流孔的內徑；氣墊的側面上開設有至少一與氣道連通且用于安裝絲堵的第一螺紋孔及一與氣道連通且用于安裝接嘴的接嘴孔；氣墊的背面中心位置處設有一用于安裝一搖動副的安裝孔。該氣墊中的均壓槽、節流孔、氣腔等直接形成于工作面上，其在加工中心加工一體成型，無需設計安裝孔、短圓管、紅寶石軸承等裝配結構，且工作效果好，滿足需求。

技術領域

本發明涉及一種氣墊及使用該氣墊的空氣軸承組件。

背景技術

目前，三坐標測量機的X、Y、Z三個方向的導軌多采用氣浮系統，這些氣浮系統由導軌、氣墊和與該氣墊配套的推力傳遞及調節機構組成。其中，現有的氣墊的工作面通常設有均壓槽、安裝孔、短圓管、紅寶石軸承和氣腔，均壓槽通過機械加工成型于氣墊的工作面上，安裝孔中心位于均壓槽的交點位置，短圓管設于安裝孔內且短圓管的外柱面與安裝孔呈精密微壓量的配合，紅寶石軸承與短圓管過盈配合，紅寶石軸承的中心孔為節流孔，貼合于短圓管的一個端面的中心，紅寶石軸承的端面朝向氣墊的工作面且低于氣墊的工作面，紅寶石軸承的端面與氣墊的工作面形成的空間深度稱為氣腔深度，其中，該氣腔深度需控制在特定的范圍內，諸要素的優化使氣墊的載荷和氣振起始壓力均達到設計指標，但此壓入深度很難控制。此外，短圓管壓入安裝孔，微壓量的配合的精度要求非常高，過盈量大了會使安裝孔周邊變形，氣墊的工作面的平面度變差，且氣墊的基體多為鋁材料，其工作面經硬質陽極化處理，安裝孔周邊的硬質陽極化層存在崩裂甚至掉渣的危險，氣腔形狀不規則，影響氣墊的性能，崩裂的微粒硬度較高，有可能劃傷氣墊的工作面和導軌。而若短圓管的壓入深度過量則容易引起氣振，測量機將無法正常工作，如此可知，現有氣墊的制造裝配工藝要求非常高，制作裝配較為困難。

鑒于此，有必要對現有的氣墊進行一定的改進，以得到一種制作簡單且工作效果好的氣墊。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種制作簡單且工作效果好的氣墊及使用該氣墊的空氣軸承組件。

為了解決上述技術問題，本發明公開了如下技術方案。一種氣墊，所述氣墊的工作面上設有一均壓槽、若干節流孔及若干氣腔，所述均壓槽自所述氣墊的工作面向下凹陷而成，所述節流孔分布設于所述均壓槽上，所述氣腔對應設于所述節流孔的位置處且其與所述節流孔同軸；所述氣墊內設有一氣道，所述氣道上對應所述節流孔的位置處設有一用于連通所述氣道與節流孔的氣孔，所述氣孔的內徑大于所述節流孔的內徑；所述氣墊的側面上開設有至少一與所述氣道連通且用于安裝絲堵的第一螺紋孔及一與所述氣道連通且用于安裝接嘴的接嘴孔，所述第一螺紋孔及所述接嘴孔與所述氣道連通；所述氣墊的背面中心位置處設有一用于安裝一搖動副的安裝孔。

其進一步技術方案為：所述氣墊的背面上對應所述氣孔的位置處還設有與所述氣孔連通的第二螺紋孔。

其進一步技術方案為：所述均壓槽的深度低于或等于所述氣腔的深度。

其進一步技術方案為：所述氣墊呈長方體狀，所述均壓槽包括四與所述氣墊的工作面上的四條邊平行且相互之間垂直相交的分壓槽，所述氣墊上設有四所述節流孔及四所述氣腔，所述節流孔分別設于所述分壓槽的相交中心點處，所述氣腔分別設于所述分壓槽的相交位置處，所述氣道由四分氣道圍成長方腔體狀，所述第一螺紋孔及接嘴孔均與所述分氣道垂直貫通，所述第二螺紋孔與所述氣孔垂直貫通。

其進一步技術方案為：所述氣墊上設有三所述第一螺紋孔及一所述接嘴孔，所述第一螺紋孔與接嘴孔設于所述氣墊的二相鄰側面上。

一種空氣軸承組件，包括所述的氣墊及一設置于所述安裝孔中的搖動副。