大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法，属于转运设备技术领域，其技术方案包括车架、隔振平台、气浮隔振单元、被动阻尼器、限位单元、高度检测与控制装置和处理器，所述隔振平台支撑被转运设备；所述气浮隔振单元、被动阻尼器、限位单元和高度检测与控制装置分别在车架的上底面和四个内侧面与所述隔振平台间并联间隔设置若干个。通过隔振单元的三向布置实现了三向隔振，能够保证转运过程中姿态恒定的同时有效抑制摇摆晃动，添加阻尼单元和限位单元提高了隔振性能，实现了强冲击作用下的安全防护，解决了现有技术不能实现大型精密设备转运过程中三向精密隔振与冲击防护的转运问题。与冲击防护的转运问题。与冲击防护的转运问题。

【技术实现步骤摘要】
大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法


[0001]本专利技术属于转运设备
，具体涉及一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法。

技术介绍

[0002]大型精密设备，特别是经过精密装配后的大型精密设备往往具有大体积、大质量、高平稳性要求等特点，在转运时对转运过程要求严苛。大型精密设备在转运过程中，需要保证恒定的姿态与稳定的支撑，转运过程中轻微的振动往往会影响设备整体性能，地面颠簸产生的冲击作用也会对设备的安全性能产生影响，特别是在偏载情况下，地面颠簸产生的强冲击作用可能直接导致设备偏移、翻转，对设备本身及转运人员的安全造成威胁。
[0003]气垫车利用气体薄膜技术将负载悬浮托起，避免与地面的接触，产生了良好的隔振效果，在精密仪器的转运中发挥了重要作用。专利号为201010242011.2的专利公开了一种气垫悬浮运输车自动调平控制装置，该装置利用高、低位光电开关发出的信号来控制气垫的充放气，进而实现自动调平功能。该技术方案的特点在于：(1)该技术方案利用气垫车实现了垂向良好的隔振效果，但是由于缺乏阻尼装置，因此在转运过程中固有频率处的振动放大作用将会对被转运设备产生损害；(2)该技术方案不能在强冲击作用下实现安全防护，当受到地面颠簸等因素引起的强冲击作用时，巨大的冲击能量得不到耗散进而直接作用于被转运设备导致被转运设备损坏，同时，强冲击作用瞬间引起被转运设备与地面较大的相对位移，由于缺乏限位装置，可能直接引起被转运设备产生刚性碰撞而损坏；(3)该技术方案采用光电开关作为高度传感器，不能实时检测和调整气垫转运车的高度，通过调节高度的方法调节水平姿态，并没有在水平方向施加支撑力，无法有效针对转运过程中地面颠簸引起的摇摆进行抑制。
[0004]专利号为201310280075.5的专利公开了一种智能气垫转运车及其控制方法，该技术方案采用在气垫车车架四角设置高度传感器的方法实时反馈车身相对地面的高度，远程控制主处理器根据车身高度信息控制气垫充放气单元实现车身起伏高度的调节，达到控制车身姿态的目的。该技术方案的特点在于：(1)该技术方案利用气垫车实现了垂向良好的隔振效果，但是由于缺乏阻尼装置，因此在转运过程中固有频率处的振动放大作用将会对被转运设备产生损害；(2)该技术方案不能在强冲击作用下实现安全防护，当受到地面颠簸等因素引起的强冲击作用时，巨大的冲击能量得不到耗散进而直接作用于被转运设备导致被转运设备的破坏，同时，强冲击作用瞬间引起被转运设备与地面较大的相对位移，由于缺乏限位装置，可能直接引起被转运设备的刚性碰撞而被破坏；(3)该技术方案采用高度传感器实时检测与调整气垫转运车的高度，在一定程度上保证了恒定的水平姿态，但同样通过调节高度的方法调节水平姿态，并没有在水平方向施加支撑力，无法针对转运过程中地面颠簸引起的摇摆进行抑制。
[0005]专利号为202110749514.7的专利公开了一种三向减振转运箱及其应用的转运手推车，该技术方案在转运箱的四个侧壁上安装横向减振橡胶，在箱体底部安装垂向减振橡
胶的方式实现了三向隔振。该技术方案的特点在于：(1)该技术方案实现了三个方向的隔振作用，对于振动环境要求不高的一般精密设备能够实现转运操作，简单可靠，但是由于减振橡胶的隔振性能较差，因此无法实现对环境振动要求较高的精密设备的安全转运；(2)该技术方案在三个方向均采用橡胶进行减振，当遇到地面不平等因素产生的强冲击时，缺少对冲击能量的耗散装置，巨大的冲击能量将导致被转运设备被破坏；(3)该技术方案所采用的隔振方式决定了其无法保证转运过程中姿态恒定。
[0006]综上，目前面向大型精密设备转运的装置与方法难以兼顾三向隔振与姿态调控，通过调节高度的方式调节水平姿态，在水平方向上没有针对摇摆作用进行水平姿态调节的作用力，同时，当在转运过程中遇到路面不平等因素引起的强冲击作用时，缺乏能量耗散装置，无法对冲击能量进行耗散，巨大的冲击能量传递到被转运大型精密设备上导致被转运大型精密设备被破坏。因此，亟需提出一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法，以满足我国在大型精密设备转运方面的需求。

技术实现思路

[0007]针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法，以满足我国大型精密设备转运过程中的精密隔振与安全防护需求。
[0008]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供的一个技术方案如下：
[0009]一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置，包括车架、隔振平台、气浮隔振单元、被动阻尼器、高度检测与控制装置和处理器，所述隔振平台支撑被转运的大型精密设备，所述气浮隔振单元在所述车架的上底面和四个内侧面与所述隔振平台间分别并联间隔设置若干个，且均连接所述车架和隔振平台；还包括限位单元，所述用于精密隔振与耗散冲击能量的被动阻尼器在所述车架的上底面与四个内侧面和所述隔振平台间分别并联间隔设置若干个，且均连接所述车架和隔振平台；所述用于检测水平姿态和侧向位移的高度检测与控制装置分别在所述车架的上底面与四个内侧面和所述隔振平台间并联间隔设置若干个，且均连接所述车架和隔振平台；所述限位单元在所述车架的上底面与四个内侧面和所述隔振平台间并联间隔设置若干个。
[0010]优选的，所述气浮隔振单元包括气室和空气弹簧。
[0011]优选的，所述的高度检测与控制装置包括高度检测装置、连接件和充放气单元。
[0012]优选的，所述的高度检测装置包括光栅尺读数头连接杆、光栅尺导轨和光栅尺读数头。
[0013]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供的另一个技术方案如下：
[0014]一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运方法，使用以上大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置，其特征在于：包括以下步骤：
[0015]步骤1、将被转运的大型精密设备安放于隔振平台上；
[0016]步骤2、通过处理器输入设定的浮起高度值和不感带值；
[0017]步骤3、比例阀721输入控制值、电磁阀722打开；
[0018]步骤4、高度检测装置实时检测实际浮起高度值；
[0019]步骤5、处理器对高度检测装置返回的实际浮起高度值进行实时判断，并根据判断
结果来控制充放气单元对气浮隔振单元进行充放气。
[0020]优选的，所述的实时判断步骤，包括：步骤1、比较实际浮起高度值与设定的下限高度值的大小，若实际浮起高度值大于/等于设定的下限高度值，进行步骤2，否则，增大比例阀 721控制气压对空气弹簧进行充气；步骤2、比较实际浮起高度值与设定的上限高度值的大小，若实际浮起高度值小于/等于设定的上限高度值，比例阀721控制气压保持不变，否则，减小比例阀721控制气压对控制弹簧进行放气。
[0021]优选的，所述的设定的下限高度值等于设定的浮起高度值减去不感带值，所述的设定的上限高度值等于设定的浮起高度值加上不感带值。
[0022]本专利技术提供的大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置与方法，具有以下效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置，包括车架(100)、隔振平台(200)、气浮隔振单元(400)、被动阻尼器(500)、高度检测与控制装置(700)和处理器(800)，所述隔振平台(200)支撑被转运的大型精密设备(300)，所述气浮隔振单元(400)在所述车架(100)的上底面与四个内侧面和所述隔振平台(200)间分别并联间隔设置若干个，且均连接所述车架(100)和隔振平台(200)；其特征在于：还包括限位单元(600)，用于精密隔振与耗散冲击能量的所述被动阻尼器(500)在所述车架(100)的上底面与四个内侧面和所述隔振平台(200)间并联间隔设置若干个，且均连接所述车架(100)和隔振平台(200)；用于检测水平姿态和侧向位移的所述高度检测与控制装置(700)在所述车架(100)的上底面与四个内侧面和所述隔振平台(200)间分别并联间隔设置若干个，且均连接所述车架(100)和隔振平台(200)；所述限位单元(600)在所述车架(100)的上底面与四个内侧面和所述隔振平台(200)间并联间隔设置若干个。2.一种大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运方法，使用权利要求1所述的大型精密设备气浮隔振与阻尼防护转运装置，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、将被转运的大型精密设备(300)安放于隔振平台(200)上；步骤2、通过处理器(800)输入设定的浮起高度值(a)和不感带值(b)；步骤3、比例阀721输入控制值、电磁阀722打开；步骤4、高度检测装置(710)实时检测实际浮起高度值(c)；步骤5、处理器(800)对高度检测装置(710)...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔俊宁，程钟义，唐然，边星元，谭久彬，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：