带有负压槽的气浮测力装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及带负压槽的气浮测力喷嘴。包括上下轴向对应贴合的上喷嘴体和下喷嘴体；上喷嘴体上分别设有供气节流孔、气室、供气管孔、油压节流孔；下喷嘴体上分别设有测压室和测压孔；所述气室外周的上喷嘴体的顶面设有负压环槽，负压环槽的一侧设有负压接孔，另一侧设有压测孔。本发明专利技术通过增加负压环槽，使得流出喷嘴与浮板之间的气体进入解压环槽而被抽出，不会直射到大气中，从而避免了对相邻喷嘴正常工作的干扰。

Air float force measuring device with negative pressure groove

The invention relates to an air floating force measuring nozzle with a negative pressure groove. On the nozzle body and the nozzle body comprises upper and lower axial corresponding joint; the upper nozzle body are respectively provided with air supply orifice, gas chamber, gas hole, hydraulic throttle hole; the nozzle body are respectively provided with a pressure chamber and a pressure hole on the top surface of the nozzle body; the outside of the gas weeks of a negative pressure ring groove one side of the negative pressure, the ring groove is provided with a negative pressure hole, the other side is provided with a pressure measuring hole. By increasing the negative pressure ring groove, the gas flowing between the outflow nozzle and the floating plate enters the decompression ring groove and is not directly exposed to the atmosphere so as to avoid interference to the normal operation of the adjacent nozzle.

【技术实现步骤摘要】
带有负压槽的气浮测力装置
本专利技术属于气体静压支承
，具体涉及一种气浮测力装置。
技术介绍
气体静压支承在工作过程中具有无直接接触、摩擦阻力小且近似恒定、精度高、寿命长等特点，在工程应用已经十分广泛。气浮喷嘴因其能够减小维间耦合而广泛应用在多维力测量领域，气体流经节流装置可以形成稳定的气膜，能够达到很高的测量精度(0.2％FS)。现有的气浮系统由多个气浮喷嘴共同构成，各个气浮喷嘴之间的气体的相互扰动，影响测量精度，并且稳定工作的范围较小。
技术实现思路
为了能够有效的消除气体的相互扰动，提高测量精度，本专利技术提供一种带有负压槽的气浮测力装置。带有负压槽的气浮测力装置包括上喷嘴体10、下喷嘴体11和浮板13，上喷嘴体10和下喷嘴体11上下轴向对应贴合；上喷嘴体10的喷嘴端面与浮板13相对应的一侧面构成喷嘴挡板式压力传感器。所述上喷嘴体10的中心轴线处开设有贯通的供气节流孔1，与供气节流孔1连通的上喷嘴体10顶面开设有凹槽状的气室7；供气节流孔1中部一侧连通着供气管孔3的一端，供气管孔3的另一端位于上喷嘴体10的径向侧壁上；上喷嘴体10的轴向上开设有贯通轴向的油压节流孔6，油压节流孔6的一端连通着气室7，另一端位于上喷嘴体10的底面；所述下喷嘴体11的顶部开设有凹槽状的测压室4，测压室4的顶部分别连通着供气节流孔1的下端口和油压节流孔6的下端口；测压室4的径向一侧连通着测压孔5的一端，测压孔5的另一端位于下喷嘴体11径向侧壁上；所述气室7外周的上喷嘴体10的顶面设有负压环槽9，负压环槽9的一侧连通着负压接孔2的一端，负压接孔2的另一端位于上喷嘴体10的径向侧壁上；负压环槽9的另一侧连通着负压测孔8的一端，负压测孔8的另一端位于上喷嘴体10的径向侧壁上。进一步限定的技术方案如下：所述负压环槽9的外圆周与上喷嘴体10的外圆周之间的距离为5mm。所述负压环槽9的槽宽为6～9mm，槽深为3～5mm。本专利技术通过增加负压环槽，使得流出喷嘴与浮板之间的气体进入解压环槽而被抽出，不会直射到大气中，从而避免了对相邻喷嘴正常工作的干扰。同时带有负压环槽的气浮喷嘴能够提高气浮喷嘴的稳定性。气体正压使得气浮面浮起，使其具有承受压力的能力，负压环槽提供吸力，使其具有承受拉力的能力。前者使气膜厚度增加，后者使气膜厚度减小，当两者匹配时，就可以形成一个稳定的气膜厚度，同时具有双向刚度。负压环槽内的压力可以通过负压测孔8测得，作用在浮板上的力通过供气压力和测得的负压环槽内压力计算得出。本专利技术的积极效果是，具有负压环槽9的气浮测力喷嘴能够避免气体之间的相互扰动，保证气浮系统的稳定性。测量误差表示测量值与被测真实值之间的差，误差越小说明测量更准确，测量精度越高，通过多次测量，计算得出精度(δ＝测量值x-真实值x0，yFS为传感器的满量程输出)为0.16％FS，提高了测量精度。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为图1的俯视图。图3为本专利技术用于气浮测力示意图。上图中序号：1供气节流孔、2负压接孔、3供气接孔、4测压室、5测压孔、6油压节流孔、7气室、8负压测孔、9负压环槽、10上喷嘴体、11下喷嘴体、12浮板。具体实施方式下面结合附图，通过实施例对本专利技术作进一步地描述。实施例1参见图1，带有负压槽的气浮测力装置包括上喷嘴体10、下喷嘴体11和浮板12；上喷嘴体10和下喷嘴体11均为圆柱状，上喷嘴体10和下喷嘴体11上下轴向对应贴合；上喷嘴体10的喷嘴端面与浮板12相对应的一侧面构成喷嘴挡板式压力传感器。上喷嘴体10的中心轴线处开设有贯通的供气节流孔1，与供气节流孔1连通的上喷嘴体10顶面开设有凹槽状的气室7；供气节流孔1中部一侧连通着供气管孔3的一端，供气管孔3的另一端位于上喷嘴体10的径向侧壁上；上喷嘴体10的轴向上开设有贯通轴向的油压节流孔6，油压节流孔6的一端连通着气室7，另一端位于上喷嘴体10的底面。下喷嘴体11的顶部开设有凹槽状的测压室4，测压室4的顶部分别连通着供气节流孔1的下端口和油压节流孔6的下端口；测压室4的径向一侧连通着测压孔5的一端，测压孔5的另一端位于下喷嘴体11径向侧壁上；参见图2，气室7外周的上喷嘴体10的顶面开设有负压环槽9，负压环槽9的一侧连通着负压接孔2的一端，负压接孔2的另一端位于上喷嘴体10的径向侧壁上；负压环槽9的另一侧连通着负压测孔8的一端，负压测孔8的另一端位于上喷嘴体10的径向侧壁上。上喷嘴体10的直径和下喷嘴体11的直径均为50mm。负压环槽9的槽宽b为6mm，槽深h为3mm，负压环槽9的外圆周与上喷嘴体10的外圆周之间的距离a为5mm。参见图3，使用时，将恒定压力的压缩气体接入供气节流孔1，可将浮板12浮起；负压环槽9上的负压测口8用来测量负压槽的气体压力，根据供气压力和测得的气体压力可计算出作用在浮板上的力W。本专利技术中，上喷嘴体10与浮板12之间气膜稳定性好，无气体间的相互扰动，具有工作稳定范围大，测量精度较高等优点。实施例2上喷嘴体10的直径和下喷嘴体11的直径均为80mm。负压环槽9的槽宽b为9mm，槽深h为5mm，负压环槽9的外圆周与上喷嘴体10的外圆周之间的距离a为5mm。其它结构同实施例1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
带有负压槽的气浮测力装置，包括上喷嘴体（10）、下喷嘴体（11）和浮板（12），上喷嘴体（10）和下喷嘴体（11）上下轴向对应贴合；上喷嘴体（10）的喷嘴端面与浮板（12）相对应的一侧面构成喷嘴挡板式压力传感器；所述上喷嘴体（10）的中心轴线处开设有贯通的供气节流孔（1），与供气节流孔（1）连通的上喷嘴体（10）顶面开设有凹槽状的气室（7）；供气节流孔（1）中部一侧连通着供气管孔（3）的一端，供气管孔（3）的另一端位于上喷嘴体（10）的径向侧壁上；上喷嘴体（10）的轴向上开设有贯通轴向的油压节流孔（6），油压节流孔（6）的一端连通着气室（7），另一端位于上喷嘴体（10）的底面；所述下喷嘴体（11）的顶部开设有凹槽状的测压室（4），测压室（4）的顶部分别连通着供气节流孔（1）的下端口和油压节流孔（6）的下端口；测压室（4）的径向一侧连通着测压孔（5）的一端，测压孔（5）的另一端位于下喷嘴体（11）径向侧壁上；其特征在于：所述气室（7）外周的上喷嘴体（10）的顶面设有负压环槽（9），负压环槽（9）的一侧连通着负压接孔（2）的一端，负压接孔（2）的另一端位于上喷嘴体（10）的径向侧壁上；负压环槽（9）的另一侧连通着负压测孔（8）的一端，负压测孔（8）的另一端位于上喷嘴体（10）的径向侧壁上。...

【技术特征摘要】
1.带有负压槽的气浮测力装置，包括上喷嘴体（10）、下喷嘴体（11）和浮板（12），上喷嘴体（10）和下喷嘴体（11）上下轴向对应贴合；上喷嘴体（10）的喷嘴端面与浮板（12）相对应的一侧面构成喷嘴挡板式压力传感器；所述上喷嘴体（10）的中心轴线处开设有贯通的供气节流孔（1），与供气节流孔（1）连通的上喷嘴体（10）顶面开设有凹槽状的气室（7）；供气节流孔（1）中部一侧连通着供气管孔（3）的一端，供气管孔（3）的另一端位于上喷嘴体（10）的径向侧壁上；上喷嘴体（10）的轴向上开设有贯通轴向的油压节流孔（6），油压节流孔（6）的一端连通着气室（7），另一端位于上喷嘴体（10）的底面；所述下喷嘴体（11）的顶部开设有凹槽状的测压室（4），测压室（4）的顶部分别连通着供气节流...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄斌，刘春柱，李程伟，周子晨，孙庆琦，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34