CN209830893U - 一种负压预载气浮直线台装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种负压预载气浮直线台装置，包括：基座；设置在基座顶部的上滑台，上滑台底面与基座顶面接触处均匀设置有负压预载腔，上滑台上设置有气浮进气孔和负压孔，负压孔与负压预载腔连通；设置在基座左右两侧的侧面气浮滑块，侧面气浮滑块的内侧面与基座端面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔，正压悬浮腔与气浮进气孔连通，侧面气浮滑块顶部固定在上滑台的底侧面上；固定在侧面气浮滑块底部的底部气浮滑块，底部气浮滑块顶面与基座侧端底面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔，正压悬浮腔与气浮进气孔连通。本负压预载气浮直线台装置，通过设置气浮与负压相结合的结构，提高气浮直线台移动时的稳定性和精确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及气浮装置技术领域，具体涉及一种负压预载气浮直线台装置。
背景技术
随着高精密加工技术的不断发展，对于加工装备精度的要求越来越高，特别是微电子技术和微流控制系统的快速发展，零部件的结构尺寸急剧减小，对于精度的要求已经达到微米级甚至时纳米级，许多传统的而加工方法获得产品质量难以满足发展需要。以气浮静压轴承作为支承元件的高精密气浮工作台，作为精密机械中的一个典型部件，以其在运动过程中几乎不存在摩擦、无污染、高刚度的特点，被广泛应用与光刻机械、数控车床、生物应用、纳米级别的粗糙度测量等领域。但是当前的静压导轨普遍采用闭式结构，闭式结构采用单向气悬浮结构，运动过程中稳定性差，尤其针对频繁往复运动要求的系统而言，其运动部分具有定位精度差、稳定性差等缺点。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种负压预载气浮直线台装置，通过设置气浮与负压相结合的结构，提高气浮直线台移动时的稳定性和精确性。
为实现上述技术方案，本实用新型提供了一种负压预载气浮直线台装置，包括：基座；设置在基座顶部的上滑台，所述上滑台底面与基座顶面接触处均匀设置有负压预载腔，所述上滑台上设置有气浮进气孔和负压孔，所述负压孔与负压预载腔连通；设置在基座左右两侧的侧面气浮滑块，所述侧面气浮滑块的内侧面与基座端面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔，所述正压悬浮腔与上滑台上设置的气浮进气孔连通，所述侧面气浮滑块顶部固定在上滑台的底侧面上；固定在侧面气浮滑块底部的底部气浮滑块，所述底部气浮滑块顶面与基座侧端底面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔，所述正压悬浮腔与上滑台上设置的气浮进气孔连通。
在上述技术方案中，基座固定于机床本体，具体工作时，通过向上滑台的气浮进气孔内充入气压，使得基座的上表面、侧表面、下表面分别与和上滑台、侧面气浮滑块、底部气浮滑块之间有一层薄薄的气膜，用来悬浮支承上滑台、侧面气浮滑块、底部气浮滑块这个整体。同时通过上滑台的负压孔接通另一路负压气路，通过负压预载腔使得上滑台底面与基座上表面贴近区域形成负载吸附状态，从而达到负压预载的功能，使得运动平台和基座处于即吸附又排斥的高刚度拉扯状态，使得整个平台具有较好的稳定性和定位精度。
优选的，所述上滑台、侧面气浮滑块和底部气浮滑块之间通过螺钉固定成一个整体，具体工作时，上滑台、侧面气浮滑块和底部气浮滑块作为一个整体同时移动。
优选的，所述上滑台、侧面气浮滑块和底部气浮滑块之间设置有相互连通的气体流道，当上滑台的气浮进气孔进气时，上滑台、侧面气浮滑块和底部气浮滑块均与基座不同面的表面形成气膜，达到气浮的效果。
优选的，所述基座底面与上滑台顶面的中央对接处均设置有空腔，以便于左右两侧气膜的形成。
优选的，所述气浮进气孔与进气管连接，所述进气管上安装有自动进气阀，通过自动进气阀可以控制气量的大小及启闭。
优选的，所述负压孔通过管道与外部真空发生装置连接，通过真空发生装置产生负压，并在负压预载腔处形成负压。
本实用新型提供的一种负压预载气浮直线台装置的有益效果在于：本负压预载气浮直线台装置结构简单，设计巧妙，通过设置气浮与负压相结合的结构，使得运动平台和基座处于即吸附又排斥的高刚度拉扯状态，使得整个平台具有较好的稳定性和定位精度。
附图说明
图1为本实用新型的主视图。
图2为本实用新型的俯视图。
图3为图2中C-C方向的剖视图。
图中：1、基座；2、上滑台；3、侧面气浮滑块；4、底部气浮滑块；5、负压预载腔；6、正压悬浮腔；7、气浮进气孔；8、负压孔。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。
实施例：一种负压预载气浮直线台装置。
参照图1至图3所示，一种负压预载气浮直线台装置，包括：基座1，所述基座1固定在机床本体上；设置在基座1顶部的上滑台2，所述上滑台2底面与基座1顶面接触处均匀设置有负压预载腔5，基座1底面与上滑台2顶面的中央对接处均设置有空腔，以便于左右两侧气膜的形成，所述上滑台2上设置有气浮进气孔7和负压孔8，所述负压孔8与负压预载腔5连通，负压孔8通过管道与外部真空发生装置连接，通过真空发生装置产生负压，并在负压预载腔5处形成负压，气浮进气孔7与进气管连接，所述进气管上安装有自动进气阀，通过自动进气阀可以控制气量的大小及启闭；设置在基座1左右两侧的侧面气浮滑块3，所述侧面气浮滑块3的内侧面与基座1端面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔6，所述正压悬浮腔6与上滑台2上设置的气浮进气孔7连通，所述侧面气浮滑块3顶部固定在上滑台2的底侧面上；固定在侧面气浮滑块3底部的底部气浮滑块4，所述底部气浮滑块4顶面与基座1侧端底面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔6，所述正压悬浮腔6与上滑台2上设置的气浮进气孔7连通，所述上滑台2、侧面气浮滑块3和底部气浮滑块4之间通过螺钉固定成一个整体，具体工作时，上滑台2、侧面气浮滑块3和底部气浮滑块4作为一个整体同时移动，并且上滑台2、侧面气浮滑块3和底部气浮滑块4之间设置有相互连通的气体流道，当上滑台2的气浮进气孔7进气时，上滑台2、侧面气浮滑块3和底部气浮滑块4均与基座1不同面的表面形成气膜，达到气浮的效果。
本实施例中，具体工作时，基座1固定于机床本体上，通过向上滑台2的气浮进气孔7内充入气压，使得基座1的上表面、侧表面、下表面分别与和上滑台2、侧面气浮滑块3、底部气浮滑块4之间有一层薄薄的气膜，用来悬浮支承上滑台2、侧面气浮滑块3、底部气浮滑块4这个整体。同时通过上滑台2的负压孔接通另一路负压气路，通过负压预载腔5使得上滑台2底面与基座1上表面贴近区域形成负载吸附状态，从而达到负压预载的功能，通过底部气浮滑块4与基座1底面形成的气浮正压以及负压预载腔5使得上滑台2底面与基座1顶面之间产生的负压之间的平衡，使得上滑台2、侧面气浮滑块3、底部气浮滑块4组成的运动平台和基座1处于即吸附又排斥的高刚度拉扯状态，使得整个平台具有较好的稳定性和定位精度。本负压预载气浮直线台装置结构简单，设计巧妙，采用整体薄结构框架，通过设置气浮与负压相结合的结构，使得运动平台和基座处于即吸附又排斥的高刚度拉扯状态，具有质量轻、稳定性好、定位精度高等优点。
以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。
Claims (6)
1.一种负压预载气浮直线台装置，其特征在于包括：
基座；
设置在基座顶部的上滑台，所述上滑台底面与基座顶面接触处均匀设置有负压预载腔，所述上滑台上设置有气浮进气孔和负压孔，所述负压孔与负压预载腔连通；
设置在基座左右两侧的侧面气浮滑块，所述侧面气浮滑块的内侧面与基座端面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔，所述正压悬浮腔与上滑台上设置的气浮进气孔连通，所述侧面气浮滑块顶部固定在上滑台的底侧面上；
固定在侧面气浮滑块底部的底部气浮滑块，所述底部气浮滑块顶面与基座侧端底面之间的接触处均匀设置有正压悬浮腔，所述正压悬浮腔与上滑台上设置的气浮进气孔连通。
2.如权利要求1所述的负压预载气浮直线台装置，其特征在于：所述上滑台、侧面气浮滑块和底部气浮滑块之间通过螺钉固定成一个整体。
3.如权利要求1所述的负压预载气浮直线台装置，其特征在于：所述上滑台、侧面气浮滑块和底部气浮滑块之间设置有相互连通的气体流道。
4.如权利要求1所述的负压预载气浮直线台装置，其特征在于：所述基座底面与上滑台顶面的中央对接处均设置有空腔。
5.如权利要求1所述的负压预载气浮直线台装置，其特征在于：所述气浮进气孔与进气管连接，所述进气管上安装有自动进气阀。
6.如权利要求1所述的负压预载气浮直线台装置，其特征在于：所述负压孔通过管道与外部真空发生装置连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN113917795A (zh) * | 2021-09-22 | 2022-01-11 | 哈尔滨工业大学 | 一种微动台气浮支撑装置 |
| WO2022205548A1 (zh) * | 2021-03-29 | 2022-10-06 | 华辰精密装备（昆山）股份有限公司 | 一种外圆磨床 |
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2019
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