一種無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，包括機架、鐵磁體、氣浮墊、電磁鐵和力傳感器，所述無摩擦氣缸的無桿腔側固定在機架上，所述無摩擦氣缸的活塞桿呈向上布置，所述鐵磁體套裝在所述活塞桿的上端，所述氣浮墊安裝在升降機構上且與所述鐵磁體同心，所述氣浮墊位于所述鐵磁體上且兩者之間氣浮式連接，所述升降機構安裝在機架上，所述電磁鐵與力傳感器連接，所述力傳感器與所述升降機構連接，所述電磁鐵與所述鐵磁體正對，所述升降機構上設有氣浮墊供氣口，所述支架上設有無摩擦氣缸的進氣孔。本發明專利技術的力加載機構與活塞桿不直接接觸、動態測量、檢測精度高、操作方便。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種無摩擦氣缸測試領域，尤其是一種無摩擦氣缸抗彎能力檢測領域。
技術介紹
隨著現代工業及高科技的飛速發展，氣體潤滑軸承技術得到廣泛應用，它是用氣體代替油作為潤滑劑，在軸與軸承套之間構成氣膜，使活動面和靜止面避免直接接觸的理想的支承元件。氣體潤滑技術在實現零摩擦氣缸上也得到應用，缸筒與活塞之間留有極小的間隙，并在活塞徑向上設置勻分布的節流孔，采用氣缸自身容腔中的壓縮空氣作為潤滑劑，將氣體引入間隙中，使活塞在氣缸中處于完全懸浮狀態，活塞和缸筒彼此不接觸，從而消除了氣缸結構中活塞與缸筒之間的摩擦力?；钊麠U一端承受一定的徑向載荷，會產生彎矩從而直接影響活塞和缸筒之間氣膜的形成，當載荷達到一定程度時，會使活塞卡死在缸筒內。不同應用領域對無摩擦氣缸活塞的抗彎能力要求不同，因此對無摩擦氣缸的抗彎能力進行測試是不可缺少的，若直接在活塞桿末端加一個徑向載荷，只能測試無摩擦氣缸處于靜態時候的抗彎能力，實際上活塞位于缸筒內任何一個位置時的抗彎能力是不一樣的，且在工程實際運用過程中無摩擦氣缸是處于動態運動的，目前行業內沒有一種操作方便的、檢驗精度高的測試標準和測試儀器。
技術實現思路
為了克服現有技術中無法有效測試出無摩擦氣缸活塞位于缸筒內不同位置時的抗彎能力的不足，本專利技術提供一種力加載機構與活塞桿不直接接觸、動態測量、檢測精度高、操作方便的無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置。 本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是:—種無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，所述抗彎能力測試裝置包括機架、鐵磁體、氣浮墊、電磁鐵和力傳感器，所述無摩擦氣缸的無桿腔側固定在機架上，所述無摩擦氣缸的活塞桿呈向上布置，所述鐵磁體套裝在所述活塞桿的上端，所述氣浮墊安裝在升降機構上且與所述鐵磁體同心，所述氣浮墊位于所述鐵磁體上且兩者之間氣浮式連接，所述升降機構安裝在機架上，所述電磁鐵與力傳感器連接，所述力傳感器與所述升降機構連接，所述電磁鐵與所述鐵磁體正對，所述升降機構上設有氣浮墊供氣口，所述支架上設有無摩擦氣缸的進氣孔。進一步，所述機架包括底座和兩個支架，所述升降機構包括移動橫梁、滾珠絲杠、絲杠螺母座、直線導軌和直線導軌座，所述兩個支架豎直固定在底座上，所述滾珠絲杠兩端通過軸承座固定在其中一個支架上，所述直線導軌通過固定座安裝在另一個支架上，所述移動橫梁一端與滾珠絲杠螺母座連接，所述絲杠螺母座套裝在所述滾珠絲杠上，所述移動移動橫梁的另一端與所述直線導軌座連接，所述直線導軌座套裝在所述直線導軌上，電機通過聯軸器與滾珠絲桿連接；所述移動橫梁上開有氣浮墊供氣口，所述底座上開有無摩擦氣缸的進氣孔。當然，也可以選用其他的升降機構來實現。更進一步，所述電磁鐵與用以通過調整電流大小改變電磁力的電磁力調節模塊連接。所述鐵磁體為生鐵頭。也可以采用其他能夠被磁鐵所吸住的鐵磁體。本專利技術的技術構思為:移動橫梁上安裝有氣浮墊，安裝在活塞桿上端的鐵磁體與氣浮墊之間通過氣體潤滑，相對運動時不存在摩擦力，滾珠絲杠帶動移動橫梁上下移動，控制氣浮墊的位置，氣缸通氣后活塞在缸筒內可達到懸浮狀態。帶線圈的電磁鐵通過連接件與移動橫梁固定，通入電流時產生沿活塞桿徑向方向的電磁力作用在鐵磁體上，轉動無摩擦氣缸的活塞桿，調節電磁鐵通入電流的大小，由于活塞與缸筒之間通過氣體潤滑只存在空氣阻力，但是當作用在活塞桿末端的電磁力不斷增加，達到極限時活塞卡停在缸筒內并記錄下此時力傳感器的數值與活塞所處的位置，可得到活塞位于當前位置所允許的最大彎矩。本方案利用了磁力原理來實現，所述鐵磁體是指在磁場作用下產生與外磁場相同的強烈的附加磁場的物質，所述鐵磁體包括鐵鈷鎳等，其能夠被電磁鐵產生的磁力后吸引，所述帶線圈的電磁鐵能夠通過改變通入電流的大小來改變磁力的大小。此測試裝置僅適用于鋁合金材料等不受電磁鐵影響的氣浮無摩擦氣缸。本專利技術的有益效果主要表現在:動態測量、檢測精度高、操作方便。附圖說明圖1是無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置的示意圖。 具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術作進一步描述。參照圖1，一種無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，所述抗彎能力測試裝置包括機架、鐵磁體10、氣浮墊11、電磁鐵19和力傳感器18，所述無摩擦氣缸的無桿腔側固定在機架上，所述無摩擦氣缸的活塞桿呈向上布置，所述鐵磁體10套裝在所述活塞桿的上端，所述氣浮墊11安裝在升降機構上且與所述鐵磁體10同心，所述氣浮墊11位于所述鐵磁體10上且兩者之間氣浮式連接，所述升降機構安裝在機架上，所述電磁鐵19與力傳感器18連接，所述力傳感器18與所述升降機構連接，所述電磁鐵19與所述鐵磁體10正對，所述升降機構上設有氣浮墊供氣口，所述支架上設有無摩擦氣缸的進氣孔。所述鐵磁體10為生鐵頭。也可以采用其他能夠被磁鐵所吸住的鐵磁體。本實施例的無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，包括氣浮墊11、移動橫梁15、電磁鐵19、力傳感器18、生鐵頭、滾珠絲杠8、直線導軌14、支架9、底座20、電機1、聯軸器2和軸承座13。所述無摩擦氣缸活塞桿向上固定在底座20的中心，所述生鐵頭套裝在無摩擦氣缸活塞桿7的末端，所述氣浮墊11安裝在移動橫梁15的中心且與生鐵頭10同心，所述電磁鐵19后安裝有力傳感器18并通過連接件17與移動橫梁15固定，所述電磁鐵19產生沿活塞桿7徑向的力且作用在生鐵頭上。所述底座20上有無摩擦氣缸的進氣孔3，所述移動橫梁15上有氣浮墊供氣口。 所述支架9有兩個且豎直固定在底座20上,所述滾珠絲杠8兩端通過軸承座13固定在支架9上，所述直線導軌14通過固定座4安裝在另一個支架上，所述移動橫梁15兩端分別通過滾珠絲杠螺母座12和直線導軌座16與滾珠絲桿和直線導軌固定，所述電機I通過聯軸器2與滾珠絲桿連接。調整移動橫梁15所處的位置，然后分別給氣浮墊11和無摩擦氣缸供氣，活塞桿7與氣浮墊之間產生相互的作用力使得活塞6處于平衡狀態，氣浮墊11與生鐵頭之間通過氣體潤滑不存在摩擦力，旋轉活塞桿7使其以一定速度轉動，給電磁鐵19供電并持續增加電流，作用在生鐵頭上的電磁力不斷增大，當達到極限時活塞6卡停在缸筒5內并記錄下此時力傳感器的數值，再根據活塞6所處的位置可準確計算出此時作用在活塞桿上的彎矩大小。本實施例的測試裝 置僅適用于鋁合金材料等不受電磁鐵影響的氣浮無摩擦氣缸。權利要求1.一種無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，其特征在于:所述抗彎能力測試裝置包括機架、鐵磁體、氣浮墊、電磁鐵和力傳感器，所述無摩擦氣缸的無桿腔側固定在機架上，所述無摩擦氣缸的活塞桿呈向上布置，所述鐵磁體套裝在所述活塞桿的上端，所述氣浮墊安裝在升降機構上且與所述鐵磁體同心，所述氣浮墊位于所述鐵磁體上且兩者之間氣浮式連接，所述升降機構安裝在機架上，所述電磁鐵與力傳感器連接，所述力傳感器與所述升降機構連接，所述電磁鐵與所述鐵磁體正對，所述升降機構上設有氣浮墊供氣口，所述支架上設有無摩擦氣缸的進氣孔。2.如權利要求1所述的無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，其特征在于:所述機架包括底座和兩個支架，所述升降機構包括移動橫梁、滾珠絲杠、絲杠螺母座、直線導軌和直線導軌座，所述兩個支架豎直固定在底座上，所述滾珠絲杠兩端通過軸承座固定在其中一個支架上，所述直線導軌通過固定座安裝在另一個支架上，所述移動橫梁一端與滾珠絲杠螺母座連接，所述絲杠螺母座套本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種無摩擦氣缸抗彎能力測試裝置，其特征在于：所述抗彎能力測試裝置包括機架、鐵磁體、氣浮墊、電磁鐵和力傳感器，所述無摩擦氣缸的無桿腔側固定在機架上，所述無摩擦氣缸的活塞桿呈向上布置，所述鐵磁體套裝在所述活塞桿的上端，所述氣浮墊安裝在升降機構上且與所述鐵磁體同心，所述氣浮墊位于所述鐵磁體上且兩者之間氣浮式連接，所述升降機構安裝在機架上，所述電磁鐵與力傳感器連接，所述力傳感器與所述升降機構連接，所述電磁鐵與所述鐵磁體正對，所述升降機構上設有氣浮墊供氣口，所述支架上設有無摩擦氣缸的進氣孔。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：單曉杭，孫建輝，周海清，
申請(專利權)人：浙江工業大學，
類型：發明
國別省市：
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