[發(fā)明專利]基于氮氣彈簧和氣浮墊的模擬失重環(huán)境裝置

在審

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• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113310651A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設計）人: 單曉杭;沈欽濤;葉必卿;張利
• 申請（專利權）人: 浙江工業(yè)大學
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

1.一種基于氮氣彈簧和氣浮墊的模擬失重環(huán)境裝置，其特征在于：包括底板(1)、鉸鏈固定機構、太空鉸鏈(5)、配重塊(7)、氣浮支撐機構和激振裝置，所述鉸鏈固定機構、氣浮支撐機構和激振裝置依次安裝在底板(1)上，太空鉸鏈(5)的一端連接鉸鏈固定機構，太空鉸鏈(5)的另一端連接在配重塊(7)的一個側面上，所述配重塊(7)的另一個側面連接激振裝置的激振桿(9)，配重塊(7)設置在氣浮支撐機構上并通過氣浮支撐機構對配重塊(7)形成氣浮支撐；

所述鉸鏈固定機構包括鉸鏈安裝座支撐塊(2)、鉸鏈安裝座(3)和鉸鏈安裝法蘭(4)，所述鉸鏈安裝座支撐塊(2)的底部固定在底板(1)上，鉸鏈安裝座(3)固定在鉸鏈安裝座支撐塊(2)上，鉸鏈安裝法蘭(4)固定在鉸鏈安裝座(3)的一個側面上，被測的太空鉸鏈(5)的一端通過鉸鏈安裝法蘭(4)固定固定在鉸鏈安裝座(3)上；被測的太空鉸鏈(5)的的另一端與配重塊(7)的一個豎直側面通過輕質剛性桿(6)固定連接；

所述激振裝置包括激振器安裝座(11)、激振器安裝座支撐塊(12)、激振器(10)和激振桿(9)，激振桿(9)水平安裝在激振器(10)的輸出端，激振器(10)固定在激振器安裝座(11)上，激振器安裝座(11)固定在激振器安裝座支撐塊(12)上，激振器安裝座支撐塊(12)的底部固定在底板(1)上；

所述氣浮支撐裝置包括氮氣彈簧安裝座(19)、氣浮平臺(14)、稱重傳感器(15)、稱重傳感器底座(16)、萬向節(jié)、升降板(17)、限位桿(13)、氣浮墊(20)、氣浮墊底座(21)和四個氮氣彈簧(18)，所述氮氣彈簧安裝座(19)固定在底板(1)上，四個氮氣彈簧(18)的底部固定在氮氣彈簧安裝座(19)上且四個氮氣彈簧(18)均勻布置在氮氣彈簧安裝座(19)上，四個氮氣彈簧(18)的上端通過萬向節(jié)連接升降板(17)，稱重傳感器底座(16)固定在升降板(17)上方，稱重傳感器(15)固定在稱重傳感器底座(16)上方，氣浮平臺(14)固定在稱重傳感器(15)上方，所述氣浮墊(20)設置有至少三個，每個氣浮墊(20)均通過氣浮墊底座(21)安裝在氣浮平臺(14)上，配重塊(7)設置在氣浮墊(20)上方，氣浮墊(20)工作時氣浮墊(20)表面與配重塊(7)的底部形成氣浮使配重塊(7)懸浮在氣浮墊(20)上方；所述限位桿(13)環(huán)繞整個配重塊(7)的邊緣設置，限位桿(13)設置有至少四根且限位桿(13)的底部固定在氮氣彈簧安裝座(19)上。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于氮氣彈簧和氣浮墊的模擬失重環(huán)境裝置，其特征在于：所述底板(1)上設置有均勻分布的定位槽，氮氣彈簧安裝座(19)、鉸鏈安裝座支撐塊(2)和激振器安裝座支撐塊(12)的底部均設置有定位塊，氮氣彈簧安裝座(19)、鉸鏈安裝座支撐塊(2)和激振器安裝座(11)通過定位塊與底板(1)上定位槽的配合進行安裝。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于氮氣彈簧和氣浮墊的模擬失重環(huán)境裝置，其特征在于：所述升降板(17)底部設置有四個萬向節(jié)底座，四個氮氣彈簧(18)的頭部通過萬向節(jié)連接升降板(17)底部的四個萬向節(jié)底座。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于氮氣彈簧和氣浮墊的模擬失重環(huán)境裝置，其特征在于：所述輕質剛性桿(6)的兩端與配重塊(7)和太空鉸鏈(5)的連接均為剛性連接。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于氮氣彈簧和氣浮墊的模擬失重環(huán)境裝置，其特征在于：所述稱重傳感器(15)的底部、稱重傳感器底座(16)、和升降板(17)上均設有定位孔，稱重傳感器(15)的底部、稱重傳感器底座(16)、和升降板(17)通過螺紋進行連接。