CN207377968U - 一种气浮转台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气浮转台，所述的气浮转台中的转轴轴向方向由止推节流器、垫环和径向节流器支承，径向方向由径向节流器支承。止推节流器由设置有环形台阶的止推节流环和止推节流座过盈装配而成，形成环形狭缝。径向节流器由设置有环形台阶的上径向节流环、下径向节流环分别与径向节流座过盈装配而成，形成环形狭缝。供气管道由径向节流座、上径向节流环、垫环、止推节流座中设置的依次相通的孔构成。气体从壳体上设置的进气管接头进入壳体，沿供气管道向径向节流器和止推节流器供气。电机转子、圆光栅与转轴同轴装配，实现转轴的精确定位。本实用新型采用环形狭缝节流降低了气体流动速度，提高了气浮转台的精度和稳定性。

Description

一种气浮转台

技术领域

本实用新型属于精密加工技术领域，具体涉及一种气浮转台。采用本实用新型可有效提高气浮转台的精度指标，显著提高气浮转台的稳定性，满足精密测量装置和加工设备的要求。

背景技术

气浮转台属于高精度的回转定位装置，由转轴、节流器、伺服电机、圆光栅等组成。气浮转台包括支承部件和驱动部件，支承部件由转轴和节流器组成，实现非接触支承；驱动部件由伺服电机和圆光栅组成，实现精密回转定位。如果气浮转台精度不够高或不稳定，将影响测量和加工结果。

发明内容

为了解决现有气浮转台精度和稳定性不足的问题，本实用新型提供一种气浮转台。本实用新型利用过盈装配零件的台阶形成环形狭缝节流，狭缝宽度与气膜厚度接近，因此气隙内部气体流动的速度变化较小，能有效提高精度与稳定性，解决了常规气浮转台精度与稳定性不足的问题。

本实用新型的气浮转台，其特点是，所述的气浮转台包括转轴、止推节流器、垫环、径向节流器、壳体、进气管接头、电机定子、电机转子、圆光栅和供气管道。所述的转轴轴向方向依次由止推节流器、垫环和径向节流器支承，径向方向由径向节流器支承。所述的止推节流器由止推节流环和止推节流座过盈装配而成，止推节流环上设置有环形台阶，与止推节流环装配形成环形狭缝。所述的径向节流器由上径向节流环、下径向节流环分别与径向节流座过盈装配而成，上径向节流环、下径向节流环上设置有环形台阶，与径向节流座装配形成环形狭缝；用于向环形狭缝提供气体的供气管道由径向节流座、上径向节流环、垫环、止推节流座中设置的依次相通的孔构成。气体从壳体上设置的进气管接头进入壳体，沿供气管道向径向节流器和止推节流器供气，用于支承转轴。电机转子与转轴同轴装配，圆光栅固定连接在电机转子上。电机定子固定在壳体中。电机定子通电后产生电磁场，驱动电机转子和转轴旋转，圆光栅反馈角度信号，实现转轴的精确定位。

所述的止推节流环与止推节流座形成的环形狭缝宽度为10μm～30μm，深度为3mm～5mm。

所述的上径向节流环、下径向节流环与径向节流座形成的环形狭缝宽度为10μm～30μm，深度为3mm～5mm。

所述的环形狭缝与供气管道连接。

本实用新型通过设置有环形台阶的止推节流环与止推节流座过盈装配，通过设置有环形台阶的上径向节流、下径向节流与与径向节流座过盈装配，分别形成环形狭缝节流，狭缝宽度与气膜厚度接近，因此气隙内部气体流动的速度变化较小，产生气锤振动的概率较小。壳体内的供气管道布置简单，研磨时环形狭缝不易堵塞，降低了加工难度。在不增加尺寸、不更改材料的情况下，可增大供气压力，进一步提高了气浮转台的刚度和精度。

所述的环形狭缝的宽度由台阶高度来保证，狭缝的深度由台阶宽度来保证。所述的止推节流器和径向节流器，组成它们的零件采用过盈装配（或粘接或螺钉联接）而成。

本实用新型的气浮转台有益效果是：利用部件表面加工的台阶，通过装配形成环形狭缝，狭缝宽度与气膜厚度接近，因此气隙内部气体流动的速度变化较小，产生气锤振动的概率较小。壳体内的供气管道布置简单，加工时环形狭缝不易堵塞，降低了加工难度。在不增加尺寸、不更改材料的情况下，可增大供气压力，进一步提高了气浮转台的刚度和精度。采用装配零件的台阶形成的环形狭缝降低了气隙内部气体流动速度，提高了气浮转台的精度和稳定性，从而解决气浮转台精度与稳定性不足的问题。

附图说明

图1为本实用新型的气浮转台结构示意图；

图2为图1中的环形狭缝的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

实施例1

图1为本实用新型的气浮转台的结构示意图。图2为图1中的环形狭缝的结构示意图。

从图1、2中可以看出，本实用新型的气浮转台包括转轴1、止推节流器2、垫环3、径向节流器4、壳体5、进气管接头6、电机定子7、电机转子8、圆光栅9和供气管道。所述的转轴1轴向方向依次由止推节流器2、垫环3和径向节流器4支承，径向方向由径向节流器4支承。所述的止推节流器2由止推节流环10和止推节流座11过盈装配而成，止推节流环10上设置有环形台阶与止推节流座11装配形成环形狭缝。所述的径向节流器4由上径向节流环12、下径向节流环14分别与径向节流座13过盈装配而成，上径向节流环12、下径向节流环14上设置有环形台阶与径向节流座13过盈装配形成环形狭缝。用于向环形狭缝提供气体的供气管道由径向节流座13、上径向节流环12、垫环3、止推节流座11中设置的依次相通的孔构成。气体从壳体5上设置的进气管接头6进入壳体5，沿供气管道向径向节流器4和止推节流器2供气，用于支承转轴1。电机转子8与转轴1同轴装配，圆光栅9固定连接在电机转子8上。电机定子7固定在壳体5中。电机定子7通电后产生电磁场，驱动电机转子8和转轴1旋转，圆光栅9反馈角度信号，实现转轴1的精确定位。

所述的止推节流环10与止推节流座11形成的狭缝宽度为10μm～30μm，深度为3mm～5mm。

所述的上径向节流环12、下径向节流环14与径向节流座13形成的狭缝宽度为10μm～30μm，深度为3mm～5mm。

所述的环形狭缝与供气管道连接。

环形狭缝的宽度由零件表面加工的台阶高度来保证，狭缝的深度由台阶宽度来保证。

止推节流器2和径向节流器4，组成它们的零件采用过盈装配（或粘接或螺钉联接）而成。

本实用新型的气浮转台工作状态是这样的：压缩空气沿着气道向止推环形狭缝和径向环形狭缝供气，将转轴及其上的电机转子、圆光栅支承起来；电机驱动转轴旋转，圆光栅反馈角度信号，实现转轴的精确定位。采用环形狭缝节流，气隙内部气体流动的速度变化较小，能进一步提高支承稳定性，满足高精度的要求。

Claims (4)

1.一种气浮转台，其特征在于：所述的气浮转台包括转轴（1）、止推节流器（2）、垫环（3）、径向节流器（4）、壳体（5）、进气管接头（6）、电机定子（7）、电机转子（8）、圆光栅（9）和供气管道；所述的转轴（1）轴向方向依次由止推节流器（2）、垫环（3）和径向节流器（4）支承，径向方向由径向节流器（4）支承；所述的止推节流器（2）由止推节流环（10）和止推节流座（11）过盈装配而成，止推节流环（10）上设置有环形台阶并与止推节流座（11）装配形成环形狭缝；所述的径向节流器（4）由上径向节流环（12）、下径向节流环（14）分别与径向节流座（13）过盈装配而成，上径向节流环（12）、下径向节流环（14）上设置有环形台阶并与径向节流座（13）形成环形狭缝；用于向环形狭缝提供气体的供气管道由径向节流座（13）、上径向节流环（12）、垫环（3）、止推节流座（11）中设置的依次相通的孔构成；气体从壳体（5）上设置的进气管接头（6）进入壳体（5），沿供气管道向径向节流器（4）和止推节流器（2）供气，用于支承转轴（1）；电机转子（8）与转轴（1）同轴装配，圆光栅（9）固定连接在电机转子（8）上；电机定子（7）固定在壳体（5）中；电机定子（7）通电后产生电磁场，驱动电机转子（8）和转轴（1）旋转，圆光栅（9）反馈角度信号，实现转轴（1）的精确定位。

2.根据权利要求1所述的气浮转台，其特征在于：所述的止推节流环（10）与止推节流座（11）形成的环形狭缝的宽度为10μm～30μm，深度为3mm～5mm。

3.根据权利要求1所述的气浮转台，其特征在于：所述的上径向节流环（12）、下径向节流环（14）与径向节流座（13）形成的环形狭缝的宽度为10μm～30μm，深度为3mm～5mm。

4.根据权利要求1所述的气浮转台，其特征在于：所述的环形狭缝与供气管道连接。