CN117490952A - 气浮轴承刚度测试装置 - Google Patents

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CN117490952A CN202410002306.4A CN202410002306A CN117490952A CN 117490952 A CN117490952 A CN 117490952A CN 202410002306 A CN202410002306 A CN 202410002306A CN 117490952 A CN117490952 A CN 117490952A
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Abstract

本申请涉及一种气浮轴承刚度测试装置。气浮轴承刚度测试装置包括支架、传动模块及无摩擦气缸，支架的一侧设置待测气浮轴承，待测气浮轴承具有穿设支架的轴体；传动模块与轴体连接且关于待测气浮轴承的轴线对称，传动模块的中心线与待测气浮轴承的轴线位于同一直线；无摩擦气缸安装于支架且包括气缸杆、缸体及设于气缸内的活塞和径向气浮轴承，活塞与气缸杆连接且与缸体之间形成第一径向气膜，径向气浮轴承套设于气缸杆外且与气缸杆之间形成第二径向气膜，气缸杆与传动模块背离轴体的一侧连接，气缸杆对传动模块施加拉力载荷，气缸杆的轴线与待测气浮轴承的轴线位于同一直线。第二径向气膜使得气缸杆具有径向刚度，气缸杆在加载受力时不会歪斜。

Description

气浮轴承刚度测试装置
技术领域
本申请涉及刚度测试装置技术领域，特别是涉及气浮轴承刚度测试装置。
背景技术
气浮轴承广泛应用于超精密加工及测量领域。气浮轴承的静刚度在很大程度上决定了气浮轴承的工作性能，是使用者最为关心的性能指标。静刚度主要包括径向刚度、轴向刚度和角刚度，其中轴向刚度对于气浮轴承的适用范围具有重要的意义，因此准确的测量气浮轴承的轴向刚度在工程应用中十分重要。
目前测量气浮轴承的轴向刚度往往采用普通气缸对气浮轴承的轴向施加作用力，但普通气缸的气缸杆在受力时容易会产生歪斜，使加载方向难以与待测气浮轴承的轴线相平行，造成实际施加在气浮轴承上的轴向载荷小于气缸输出力，从而导致气浮轴承轴向承载力的测量存在较大误差，影响测试准确性。
发明内容
基于此，有必要针对目前采用普通气缸对气浮轴承施加轴向载荷，导致气浮轴承轴向承载力的测量存在较大误差，轴向刚度难以准确测量的问题，提供一种气浮轴承刚度测试装置。
一种气浮轴承刚度测试装置，用于测量待测气浮轴承的轴向刚度，所述气浮轴承刚度测试装置包括支架、传动模块及无摩擦气缸，其中：
所述支架的一侧用以设置所述待测气浮轴承，所述待测气浮轴承具有用于穿设所述支架的轴体；
所述传动模块用以与所述轴体相连接，所述传动模块关于所述待测气浮轴承的轴线对称设置，以使得所述传动模块的中心线与所述待测气浮轴承的轴线位于同一直线；
所述无摩擦气缸安装于所述支架，且所述无摩擦气缸包括缸体、活塞、径向气浮轴承及气缸杆，所述活塞安装于所述缸体内且与所述气缸杆相连接，所述活塞与所述缸体之间形成有第一径向气膜，所述径向气浮轴承安装于所述缸体内且套设于所述气缸杆外侧，所述径向气浮轴承与所述气缸杆之间形成有第二径向气膜，所述气缸杆与所述传动模块背离所述轴体的一侧相连接，所述气缸杆用于对所述传动模块施加拉力载荷，所述气缸杆的轴线与所述传动模块的中心线位于同一直线。
上述气浮轴承刚度测试装置，气缸杆通过传动模块对待测气浮轴承施加拉力载荷，且气缸杆、传动模块及待测气浮轴承三者均位于同一直线，较为方便地实现了对待测气浮轴承的轴向施加拉力载荷进行测量，通过采用具有径向气浮轴承的无摩擦气缸作为待测气浮轴承的载荷加载装置，径向气浮轴承与气缸杆之间的第二径向气膜使得气缸杆会具有一定的径向刚度，气缸杆在加载受力时不会产生歪斜，能稳定地保持加载方向与待测气浮轴承的轴线平行，避免实际施加在气浮轴承上的轴向载荷小于气缸输出力，准确获得气浮轴承的轴向承载力。
在其中一个实施例中，所述气浮轴承刚度测试装置还包括检测模块及控制模块，所述待测气浮轴承还包括气浮轴套及上止推板，其中：
所述上止推板与所述轴体相连接，所述轴体安装于所述气浮轴套内，所述上止推板盖设于所述气浮轴套的顶端，所述上止推板与所述气浮轴套之间形成有止推气膜；
所述检测模块包括用于检测所述上止推板的位移量信息的位移传感器；
所述控制模块与所述检测模块通信连接，用于接受并显示所述位移量信息。
在其中一个实施例中，所述传动模块包括第一杆端关节轴承、第二杆端关节轴承及连接带，所述第一杆端关节轴承与所述轴体相连接，所述第二杆端关节轴承安装于所述气缸杆，所述连接带用于穿过所述第一杆端关节轴承及所述第二杆端关节轴承后将所述第一杆端关节轴承及所述第二杆端关节轴承连接。
在其中一个实施例中，所述第一杆端关节轴承安装于所述轴体的底端中心，所述第二杆端关节轴承安装于所述气缸杆的顶端中心。
在其中一个实施例中，所述气浮轴承刚度测试装置还包括测量架，所述测量架架设于所述气浮轴套，所述位移传感器设置于所述测量架。
在其中一个实施例中，所述位移传感器的数量为多个，多个所述位移传感器间隔设置于所述测量架。
在其中一个实施例中，所述控制模块还用于计算多个所述位移传感器反馈的位移量信息的平均值并显示所述平均值。
在其中一个实施例中，所述气浮轴承刚度测试装置还包括气压调节模块，所述气压调节模块包括精密减压阀及与所述精密减压阀通信连接的精密数显压力表，所述精密减压阀外接气源并设置于所述无摩擦气缸，所述精密减压阀用于调节输入所述无摩擦气缸的气压量，所述精密数显压力表用于显示所述气压量。
在其中一个实施例中，所述气浮轴承刚度测试装置还包括安装组件，所述安装组件包括安装法兰，所述安装法兰包括安装环及两个间隔设置在所述安装环左右两侧的防护板，所述安装环设置于所述支架，所述安装环用于罩设所述轴体穿设出所述支架的部分，所述防护板与所述无摩擦气缸的外侧连接。
在其中一个实施例中，所述安装组件还包括安装板，所述安装板开设有贯穿自身厚度方向的安装通孔，所述无摩擦气缸穿过所述安装通孔固定于所述安装板，所述安装板与所述防护板相连接。
附图说明
图1为本申请提供的气浮轴承刚度测试装置测量待测气浮轴承轴向刚度的结构示意图。
图2为本申请提供的待测气浮轴承的剖视图。
图3为图1中去掉支架的结构爆炸示意图。
图4为图3的局部结构放大示意图。
其中：
10、气浮轴承刚度测试装置；20、待测气浮轴承；21、轴体；22、气浮轴套；23、上止推板；24、凸环；25、止推气膜；26、第一静压轴承气膜；27、第二静压轴承气膜；
100、支架；110、承载板；120、支撑板；130、容纳空间；
200、传动模块；210、第一杆端关节轴承；220、第二杆端关节轴承；230、连接带；
300、无摩擦气缸；310、缸体；320、气缸杆；
400、检测模块；410、位移传感器；
500、测量架；510、横梁；520、延伸臂；521、延伸板；522、固定板；530、连接板；
600、安装组件；610、安装法兰；611、安装环；612、防护板；620、安装板；621、安装通孔。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
需要说明的是，气浮轴承的轴向刚度定义为气浮轴承的轴向承载力对气膜厚度的一阶导数，具体的气浮轴承的轴向刚度（Kw）可以通过第一公式获得，第一公式为，其中，Kw为气浮轴承的轴向刚度（N/μm）, W为轴向承载力（N），hw为轴向气膜厚度（μm），Δhw为轴向气膜厚度变化量（μm）。即气浮轴承的轴向刚度为轴向承载力的变化值与气膜厚度变化值的比值。为此，准确的测量轴向承载力是轴向刚度测量的关键所在。但目前采用普通气缸对气浮轴承施加轴向载荷，导致气浮轴承轴向承载力的测量存在较大误差，从而导致轴向刚度难以准确测量。
基于此，参阅图1，图1示出了本申请一实施例中的气浮轴承刚度测试装置10测量待测气浮轴承20轴向刚度的结构示意图。本申请一实施例提供的气浮轴承刚度测试装置10，用于测量待测气浮轴承20的轴向刚度，该气浮轴承刚度测试装置10包括支架100、传动模块200及无摩擦气缸300。
支架100的一侧用以设置待测气浮轴承20，待测气浮轴承20具有用于穿设支架100的轴体21，在具体设置时，轴体21的轴线与待测气浮轴承20的轴线为重合；传动模块200用以与轴体21相连接，传动模块200关于待测气浮轴承20的轴线对称设置，以使得传动模块200的中心线与待测气浮轴承20的轴线位于同一直线；无摩擦气缸300安装于支架100，且无摩擦气缸300包括缸体310、活塞、径向气浮轴承及气缸杆320，活塞安装于缸体310内且与气缸杆320相连接，活塞与缸体310之间形成有第一径向气膜，径向气浮轴承安装于缸体310内且套设于气缸杆320外侧，径向气浮轴承与气缸杆320之间形成有第二径向气膜， 气缸杆320与传动模块200背离轴体21的一侧相连接，气缸杆320用于对传动模块200施加拉力载荷，气缸杆320的轴线与传动模块200的中心线位于同一直线。
上述气浮轴承刚度测试装置10，气缸杆320通过传动模块200对待测气浮轴承20施加拉力载荷，且气缸杆320、传动模块200及待测气浮轴承20三者均位于同一直线，较为方便地实现了对待测气浮轴承20的轴向施加拉力载荷进行测量，通过采用具有径向气浮轴承的无摩擦气缸300作为待测气浮轴承20的载荷加载装置，径向气浮轴承与气缸杆320之间的第二径向气膜使得气缸杆320会具有一定的径向刚度，气缸杆320在加载受力时不会产生歪斜，能稳定地保持加载方向与待测气浮轴承20的轴线平行，避免实际施加在气浮轴承上的轴向载荷小于气缸输出力，准确获得气浮轴承的轴向承载力。
需要强调的是，气浮轴承的轴向刚度为轴向承载力的变化值与气膜厚度变化值的比值。基于此，为了保证待测气浮轴承20轴向刚度测量的准确性，除了保证准确测量轴向承载力之外，还需要准确的测量气膜厚度。结合图2所示，图2为本申请一实施例中的待测气浮轴承20的剖视图，在一些实施例中，为了准确的测量气膜厚度，一种优选的实施方式，气浮轴承刚度测试装置10还包括检测模块400及控制模块，待测气浮轴承20还包括气浮轴套22及上止推板23。
上止推板23与轴体21相连接，轴体21安装于气浮轴套22内，上止推板23盖设于气浮轴套22的顶端，上止推板23与气浮轴套22之间形成有止推气膜25，在具体设置时，轴体21背离上止推板23的一侧与传动模块200相连接。通过上述设置，当气缸杆320的拉力载荷通过传动模块200施加至轴体21时，与轴体21连接的上止推板23会下移，从而使得上止推板23与气浮轴套22之间的止推气膜25的厚度发生变化。
检测模块400包括设置于待测气浮轴承20的位移传感器410，位移传感器410用于检测上止推板23的位移量信息。不难理解地，上止推板23在载荷作用下的下移会使得上止推板23与气浮轴套22之间的止推气膜25的厚度发生变化，基于此，通过检测上止推板23的位移量信息即可获得止推气膜25的厚度变化。在具体设置时，位移传感器410可以是电容位移传感器。
控制模块与检测模块400通信连接，控制模块用于接受并显示位移量信息。在具体设置时，控制模块包括控制器及与控制器通信连接的显示仪，显示仪在控制器的控制下显示位移传感器410反馈的位移量信息，便于测量人员的观察。
待测气浮轴承20在具体设置时还包括凸环24，凸环24套接在轴体21的外侧，且凸环24位于气浮轴套22的下端，凸环24的上表面与气浮轴套22的下表面之间形成有第一静压轴承气膜26，气浮轴套22的内表面与轴体21外表面之间形成有第二静压轴承气膜27，轴体21背离上止推板23的一侧穿设支架100与传动模块200相连接。
需要说明的是，目前通常使用球铰等构件刚性连接普通气缸输出端与待测气浮轴承的上止推板，但采用刚性连接会使上止推板的载荷加载位置产生一定变形量，影响测量出的上止推板的移位量准确度。基于此，结合图3及图4所示，图3为图1中去掉支架100的结构爆炸示意图，图4为图3的局部结构放大示意图，在一些实施例中，为了进一步提高测量结果的准确性，一种优选的实施方式，传动模块200包括第一杆端关节轴承210、第二杆端关节轴承220及连接带230，第一杆端关节轴承210与轴体21相连接，第二杆端关节轴承220安装于气缸杆320，连接带230用于穿过第一杆端关节轴承210及第二杆端关节轴承220后将第一杆端关节轴承210及第二杆端关节轴承220连接。
在具体设置时，连接带230可以是柔性绳、柔性带等构件。通过连接带230将分别安装于轴体21和气缸杆320的第一杆端关节轴承210和第二杆端关节轴承220连接，连接带230用于将无摩擦气缸300的拉力传递至轴体21上，轴体21带动上止推板23下移获得止推气膜25厚度变化。通过上述设置，避免了刚性连接上止推板23时，载荷加载对上止推板23产生变形，从而提高了测量上止推板23移位量的准确度。
上述气浮轴承刚度测试装置10，通过采用具有径向气浮轴承的无摩擦气缸300作为待测气浮轴承20的载荷加载装置，径向气浮轴承与气缸杆320之间的第二径向气膜使得气缸杆320会具有一定的径向刚度,气缸杆320在加载受力时不会产生歪斜，便于准确获得气浮轴承的轴向承载力；通过采用连接带230将分别安装于轴体21和气缸杆320的第一杆端关节轴承210和第二杆端关节轴承220连接，实现了将无摩擦气缸300的拉力柔性传递至轴体21上，避免了目前刚性连接装置直接作用在止推板上产生零件变形从而影响测量结果的缺陷。通过上述设置，气浮轴承刚度测试装置10具有测试精度高、稳定性好等优点，可用于气浮轴承、转台等多种轴向刚度测量场合。
为了较为方便地保证传动模块200的中心线与待测气浮轴承20的轴线位于同一直线，具体地，第一杆端关节轴承210安装于轴体21的底端中心，第二杆端关节轴承220安装于气缸杆320的顶端中心。在具体设置时，轴体21的底端中心和气缸杆320的顶端中心分别开设有螺纹孔，第一杆端关节轴承210和第二杆端关节轴承220均具有与螺纹孔相适配的螺纹杆。
为了较为方便地安装位移传感器410，具体地，气浮轴承刚度测试装置10还包括测量架500，测量架500用于架设于气浮轴套22，位移传感器410设置于测量架500。在具体设置时，测量架500包括横梁510、延伸臂520及连接板530，延伸臂520的数量为两个，两个延伸臂520间隔设置在横梁510的左右两端，延伸臂520背离横梁510的一侧与气浮轴套22相连接，连接板530设置于横梁510背离延伸臂520的一侧，连接板530用于安装位移传感器410。为了延伸臂520连接横梁510与气浮轴套22的方便，延伸臂520包括延伸板521及固定板522，延伸板521的两侧分别连接横梁510与固定板522，固定板522呈L型，L型固定板522中的横向板与延伸板521相连接，L型固定板522中的纵向板与气浮轴套22的外侧通过螺栓可拆卸连接。
为了减少上止推板23位移量的测量误差，更具体地，位移传感器410的数量为多个，多个位移传感器410间隔设置于测量架500。通过上述设置，测量一次上止推板23位移量时，通过多个位移传感器410可以获得多个位移量，对多个位移量求取平均值作为本次测量上止推板23的最终位移量进行记录，便于减少上止推板23位移量的测量误差。在具体设置时，位移传感器410的数量通常设置为3个，但不限于3个，可以是任意数值，且位移传感器410的数量与连接板530的数量相同，每个连接板530上安装有一个位移传感器410，多个连接板530沿沿横梁510延伸方向间隔分布。为了较为方便地获得上止推板23的最终位移量，进一步地，控制模块还用于计算多个位移传感器410反馈的位移量信息的平均值并显示平均值。
需要说明的是，本申请中的无摩擦气缸300具有径向气浮轴承，径向气浮轴承与气缸杆320之间的第二径向气膜使得气缸杆320往复运动时的摩擦力可忽略不计，因此气缸杆320输出力正比于通入无摩擦气缸300的气压量，通过观察通入无摩擦气缸300的气压量即可获得气缸杆320的输出力，也即对轴体21施加的拉力值，方便后续气浮轴承刚度的计算。
为了较为方便地改变气缸杆320通入无摩擦气缸300的气压量，以实现气缸杆320对待测气浮轴承20加载不同的拉力，具体地，检测模块400还包括气压调节组件，气压调节模块包括精密减压阀及与精密减压阀通信连接的精密数显压力表，精密减压阀外接气源并设置于无摩擦气缸300，精密减压阀用于调节输入无摩擦气缸300的气压量，精密数显压力表用于显示气压量。通过上述设置，精密减压阀可以方便地改变通入无摩擦气缸300的气压量，实现气缸杆320对待测气浮轴承20加载不同的拉力，还能通过精密数显压力表观方便地察到具体的气压通入量。
需要说明的是，为了较为方便地获得气缸杆320输出力与通入无摩擦气缸300的气压量的具体关系，方便后续通过直接观察精密数显压力表显示的气压量推算出气缸杆320对待测气浮轴承20的加载力，可以使用压力传感器检测气缸杆320的输出力，在具体操作时，先调节精密减压阀改变通入无摩擦气缸300的气压量，然后记录精密数显压力表记录的压力量及压力传感器的输出力示数，可获得通入无摩擦气缸300的气压量与气缸杆320输出力之间的对应关系。使得在正式测量过程中，气缸杆320输出力可通过观察精密数显压力表直接获得，不再需要压力传感器。通过上述设置，特定气压量的气缸杆320输出力为已知，即施加于待测气浮轴承20的加载拉力已知，使得气浮轴承承载力测量更为准确。
为了方便无摩擦气缸300安装于支架100，一种优选的实施方式，气浮轴承刚度测试装置10还包括安装组件600，安装组件600包括安装法兰610，安装法兰610包括安装环611及两个间隔设置在安装环611左右两侧的防护板612，安装环611设置于支架100，安装环611用于罩设轴体21穿设出支架100的部分，防护板612与无摩擦气缸300的外侧连接。通过上述设置，无摩擦气缸300通过安装组件600与支架100连接，在具体设置时，支架100包括承载板110及两个间隔设置在承载板110左右两侧的支撑板120，且承载板110与两个承载板110形成容纳空间130，承载板110背离支撑板120的一侧承载待测气浮轴承20，轴体21穿设出承载板110的部分位于容纳空间130内，传动模块200、无摩擦气缸300及安装组件600均位于容纳空间130内。
为了方便防护板612与无摩擦气缸300的连接，具体地，安装组件600还包括安装板620，安装板620开设有贯穿自身厚度方向的安装通孔621，无摩擦气缸300穿过安装通孔621固定于安装板620，安装板620与防护板612相连接。在具体设置时，安装板620与防护板612可以通过螺栓可拆卸连接，通过上述设置，无摩擦气缸300外侧套设安装板620可以适当增加无摩擦气缸300的外径，便于不同型号的无摩擦气缸300与防护板612连接。
本申请中待测气浮轴承20的轴向刚度过程如：
安装待测气浮轴承20轴：第一杆端关节轴承210和第二杆端关节轴承220分别安装在轴体21中心螺纹孔和气缸杆320中心螺纹孔内；待测气浮轴承20安装在支架100上；安装法兰610与安装板620通过螺栓连接；无摩擦气缸300安装于安装板620；柔性绳子系于第一杆端关节轴承210和第二杆端关节轴承220；测量架500装于气浮轴套22，位移传感器410固定测量架500上，控制模块和位移传感器410正确连接。
求取待测气浮轴承20的轴向刚度：将经过精密减压阀减压的压缩空气通入无摩擦气缸300，记录精密数显压力表和位移传感器410的示数；调节精密减压阀改变通入无摩擦气缸300的气压量并再次记录精密数显压力表和位移传感器410的示数，重复该过程；根据通入无摩擦气缸300的气压量与气缸杆320输出力的关系获得气缸杆320输出力；获得气缸杆320输出力和位移传感器410的数据后进行数据处理，得到待测气浮轴承20的止推气膜25厚度和承载力之间的关系；绘制出承载力-止推气膜25厚度曲线；然后通过多项式拟合得到承载力和止推气膜25厚度之间的函数关系式；对止推气膜25厚度求一阶导数，即可得到待测气浮轴承20的轴向刚度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种气浮轴承刚度测试装置(10)，用于测量待测气浮轴承(20)的轴向刚度，其特征在于，所述气浮轴承刚度测试装置(10)包括支架(100)、传动模块(200)及无摩擦气缸(300)，其中：
所述支架(100)的一侧用以设置所述待测气浮轴承(20)，所述待测气浮轴承(20)具有用于穿设所述支架(100)的轴体(21)；
所述传动模块(200)用以与所述轴体(21)相连接，所述传动模块(200)关于所述待测气浮轴承(20)的轴线对称设置，以使得所述传动模块(200)的中心线与所述待测气浮轴承(20)的轴线位于同一直线；
所述无摩擦气缸(300)安装于所述支架(100)，且所述无摩擦气缸(300)包括缸体（310）、活塞、径向气浮轴承及气缸杆（320），所述活塞安装于所述缸体（310）内且与所述气缸杆（320）相连接，所述活塞与所述缸体（310）之间形成有第一径向气膜，所述径向气浮轴承安装于所述缸体（310）内且套设于所述气缸杆（320）外侧，所述径向气浮轴承与所述气缸杆（320）之间形成有第二径向气膜，所述气缸杆(320)与所述传动模块(200)背离所述轴体(21)的一侧相连接，所述气缸杆(320)用于对所述传动模块(200)施加拉力载荷，所述气缸杆(320)的轴线与所述传动模块(200)的中心线位于同一直线。
2.根据权利要求1所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述气浮轴承刚度测试装置(10)还包括检测模块(400)及控制模块，所述待测气浮轴承(20)还包括气浮轴套(22)及上止推板(23)，其中：
所述上止推板(23)与所述轴体(21)相连接，所述轴体(21)安装于所述气浮轴套(22)内，所述上止推板(23)盖设于所述气浮轴套(22)的顶端，所述上止推板(23)与所述气浮轴套(22)之间形成有止推气膜(25)；
所述检测模块(400)包括用于检测所述上止推板(23)的位移量信息的位移传感器(410)；
所述控制模块与所述检测模块(400)通信连接，用于接受并显示所述位移量信息。
3.根据权利要求1所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述传动模块(200)包括第一杆端关节轴承(210)、第二杆端关节轴承(220)及连接带(230)，所述第一杆端关节轴承(210)用于与所述轴体(21)相连接，所述第二杆端关节轴承(220)安装于所述气缸杆(320)，所述连接带(230)穿过所述第一杆端关节轴承(210)及所述第二杆端关节轴承(220)后将所述第一杆端关节轴承(210)及所述第二杆端关节轴承(220)连接。
4.根据权利要求3所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述第一杆端关节轴承(210)用于安装于所述轴体(21)的底端中心，所述第二杆端关节轴承(220)安装于所述气缸杆(320)的顶端中心。
5.根据权利要求2所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述气浮轴承刚度测试装置(10)还包括测量架(500)，所述测量架(500)用于架设于所述气浮轴套(22)，所述位移传感器(410)设置于所述测量架(500)。
6.根据权利要求5所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述位移传感器(410)的数量为多个，多个所述位移传感器(410)间隔设置于所述测量架(500)。
7.根据权利要求6所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述控制模块还用于计算多个所述位移传感器(410)反馈的位移量信息的平均值并显示所述平均值。
8.根据权利要求2所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述气浮轴承刚度测试装置(10)还包括气压调节模块，所述气压调节模块包括精密减压阀及与所述精密减压阀通信连接的精密数显压力表，所述精密减压阀外接气源并设置于所述无摩擦气缸(300)，所述精密减压阀用于调节输入所述无摩擦气缸(300)的气压量，所述精密数显压力表用于显示所述气压量。
9.根据权利要求1所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征 在于，所述气浮轴承刚度测试装置(10)还包括安装组件(600)，所述安装组件(600)包括安装法兰(610)，所述安装法兰(610)包括安装环(611)及两个间隔设置在所述安装环(611)左右两侧的防护板(612)，所述安装环(611)设置于所述支架(100)，所述安装环(611)用于罩设所述轴体(21)穿设出所述支架(100)的部分，所述防护板(612)与所述无摩擦气缸(300)的外侧连接。
10.根据权利要求9所述的气浮轴承刚度测试装置(10)，其特征在于，所述安装组件(600)还包括安装板(620)，所述安装板(620)开设有贯穿自身厚度方向的安装通孔(621)，所述无摩擦气缸(300)穿过所述安装通孔(621)固定于所述安装板(620)，所述安装板(620)与所述防护板(612)相连接。
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