空氣滑動裝置制造方法
【專利摘要】提供一種用于小尺寸、輕重量空氣滑動裝置的結構，在該空氣滑動裝置中，滑動器的行進穩(wěn)定性很高。該空氣滑動裝置(1)包括：軌道(2)，具有由磁性物質形成的滑動器引導表面(211、212)；以及滑動器(3)，它在軌道(2)的長度方向(X)上在軌道(2)的滑動器引導表面(211、212)上以非接觸方式運動。滑動器(3)包括：滑板(31)，按字母L的形狀組合；以及第一和第二氣體軸承(4A、4B)，附接至相應滑板(31)，從而定位在相應滑板(31)與軌道(2)之間。第一和第二氣體軸承(4A、4B)的每一個包括：磁性力產生部分(41)，它產生磁性力；以及壓縮空氣供給部分(42)，它繞磁性力產生部分(41)布置，并且排出壓縮空氣。壓縮空氣供給部分(42)的端面(421)和磁性力產生部分(41)的端面(411)一起構成支撐表面(40)，該支撐表面以非接觸方式與軌道(2)的每個滑動器引導表面(211、212)相對。
【專利說明】空氣滑動裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣滑動裝置，這種空氣滑動裝置具有滑塊，該滑塊在軌道上以非接觸方式運動，并且本發(fā)明特別是涉及一種空氣滑動裝置的結構，這種空氣滑動裝置在軌道上具有高的運動穩(wěn)定性，并且適于實現(xiàn)尺寸和重量的減小。
【背景技術】
[0002]專利文獻I公開了一種流體靜力氣體軸承，這種流體靜力氣體軸承可穩(wěn)定且沒有接觸地支撐待被支撐的甚至輕重量物體。這種流體靜力氣體軸承在其與待被支撐的物體沒有接觸地相對的支撐表面上包括第一和第二多孔表面，并且包括隔離壁的端面，該隔離壁將第二多孔表面與第一多孔表面隔開。在第一和第二多孔表面的每一個中，形成大量的細孔。第一多孔表面的細孔連接至壓縮空氣供給泵，該壓縮空氣供給泵用來穿過開口排出壓縮空氣。并且第二多孔表面的細孔連接至空氣抽吸泵，該空氣抽吸泵用來將空氣抽吸到開口中。第二多孔表面與第一多孔表面大體平齊。
[0003]根據(jù)以上結構，在專利文獻I中描述的流體靜力氣體軸承，由于在由壓縮空氣供給泵實現(xiàn)的從第一多孔表面的空氣排出、由空氣抽吸泵實現(xiàn)的到第二多孔表面的空氣抽吸、以及軸承或物體的重量之間的平衡，可穩(wěn)定且沒有接觸地支撐待被支撐的甚至輕重量物體。
[0004]引用清單
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本未審查專利申請公開N0.2005-214290
【發(fā)明內容】

[0007]技術問題
[0008]有一種空氣滑動裝置，已知的是，將流體靜力氣體軸承安裝在滑動器的滑板上，并且流體靜力氣體軸承的支撐表面與軌道表面相對，從而使滑動器在軌道上以非接觸方式運動。在其中在專利文獻I中描述的流體靜力氣體軸承用于這樣一種空氣滑動裝置的情況下，產生如下問題。
[0009]就是說，由于在專利文獻I中描述的流體靜力氣體軸承通過將空氣抽吸到第二多孔表面中而吸引待被支撐的物體，所以可以由比大氣壓力大的力吸引物體。因此，在專利文獻I中描述的流體靜力氣體軸承使其剛度低。例如，當將外力施加到滑板而引起負載變化時，滑動器在軌道上的運動可能變得不穩(wěn)定。
[0010]進一步，專利文獻I中描述的流體靜力氣體軸承除壓縮空氣供給泵之外還需要空氣抽吸泵，壓縮空氣供給泵用來從第一多孔表面排出壓縮空氣，該空氣抽吸泵用來將空氣抽吸到第二多孔表面中。因此，使用這種流體靜力氣體軸承的空氣滑動裝置變得更大和更重。
[0011 ] 考慮到以上情形已經形成本發(fā)明。本發(fā)明的目的是，提供一種空氣滑動裝置的結構，這種空氣滑動裝置具有滑動器的高運動穩(wěn)定性，并且適于尺寸和重量的減小。
[0012]問題的解決方案
[0013]為了解決以上問題，本發(fā)明使用配對部件，并且提供滑動器，該配對部件具有磁化的滑動引導表面，該滑動器借助于至少一個流體靜力氣體軸承沿滑動引導表面運動，該至少一個流體靜力氣體軸承具有與滑動引導表面相對的支撐表面。流體靜力氣體軸承設有磁性力產生裝置和壓縮空氣供給裝置。磁性力產生裝置產生相對地將滑動引導表面向支撐表面吸引的磁性力，并且壓縮空氣供給裝置將壓縮空氣排出到滑動引導表面與支撐表面之間的間隙中。
[0014]例如，本發(fā)明提供一種空氣滑動裝置，這種空氣滑動裝置包括滑動器，該滑動器相對于配對部件以非接觸方式運動，其中:
[0015]配對部件具有磁化的滑動引導表面；
[0016]滑動器包括:至少一個流體靜力氣體軸承，該至少一個流體靜力氣體軸承具有與滑動引導表面相對且沒有接觸的支撐表面；以及
[0017]流體靜力氣體軸承包括:
[0018]磁性力產生裝置，所述磁性力產生裝置產生相對地向支撐表面吸引滑動引導表面的磁性力；以及
[0019]壓縮空氣供給裝置，所述壓縮空氣供給裝置將壓縮空氣供給到滑動引導表面與支撐表面之間的間隙中。
[0020]本發(fā)明的有益效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明，具有磁化的滑動引導表面的配對部件用作用于流體靜力氣體軸承的配對構件，并且由磁性力產生裝置產生的磁性力相對地向流體靜力氣體軸承的支撐表面吸引磁化的滑動引導表面。因而，與其中將吸引配對構件的力約束成小于大氣壓力的空氣抽吸的情況相比，可以實現(xiàn)這樣一種流體靜力氣體軸承，這種流體靜力氣體軸承具有高剛度，以減小突然負載變化的影響。相應地，即使在滑動器或流體靜力氣體軸承上產生突然負載變化，也可保持滑動器在滑動引導表面上的穩(wěn)定運動。進一步，由于不需要空氣抽吸泵，所以可減小空氣滑動裝置作為整體的尺寸和重量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是外部視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空氣滑動裝置I ;
[0023]圖2 (A)、2 (B)及2 (C)是滑動器3的前視圖、仰視圖及右側視圖；
[0024]圖3 (A)和3⑶是第一氣體軸承4A的外部視圖；
[0025]圖4 (A)和4⑶是第一氣體軸承4A的前視圖和后視圖；
[0026]圖5(A)是在4 (A)中示出的第一氣體軸承的右側視圖，并且圖5 (B)是在4 (A)中示出的第一氣體軸承4A的A-A橫截面圖；以及
[0027]圖6是用來解釋本發(fā)明一個實施例的空氣滑動裝置I的操作原理的視圖。
【具體實施方式】
[0028]下面，將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。
[0029]圖1是外部視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施例的空氣滑動裝置I。圖2㈧>2 (B)及2(C)是滑動器3的前視圖、仰視圖及右側視圖；
[0030]如在圖中示出的那樣，本實施例的空氣滑動裝置I包括:軌道2，軌道2的上表面(一個滑動引導表面)211和鄰接于上表面211的一個側表面(另一個滑動引導表面)212被磁化；以及滑動器3，滑動器3以非接觸方式在軌道2的滑動引導表面211和212上沿軌道2的縱向方向(在圖1中的X方向)運動。
[0031]軌道2例如包括:由鋁等形成的框架21 ;兩塊軌道板22 (如磁性鋼板)，所述兩塊軌道板22由內六角頭螺栓51和梯形螺母55固定至框架21的兩個相鄰表面(軌道2的滑動引導表面211和212)。軌道2的滑動引導表面211和212由兩塊軌道板22的表面211和212形成。
[0032]滑動器3包括:滑板31，滑板31具有L形橫截面；以及第一和第二氣體軸承4A和4B，第一和第二氣體軸承4A和4B安裝在滑板31上，以位于滑板31與軌道2的滑動引導表面211和212之間。圖2示出了一個例子，其中，使用三個第一氣體軸承4A和兩個第二氣體軸承4B。然而，第一和第二氣體軸承4A和4B的數(shù)量可根據(jù)空氣滑動裝置I的用途等而適當?shù)卮_定。[0033]滑板31包括--第一表面311,第一表面311與軌道2的一個滑動引導表面211相對；以及第二表面312，第二表面312與軌道2的另一個滑動引導表面212相對。這樣的滑板31可例如通過將兩塊板32A和32B組合成L形并通過由內六角頭螺栓52固定板32A和32B而制成。
[0034]在滑板31中，按與第一氣體軸承4A的數(shù)量相對應的數(shù)量形成用來旋擰第一氣體軸承4A的螺紋孔314，從而刺穿第一表面311和相反表面313。進一步，按與第二氣體軸承4B的數(shù)量相對應的數(shù)量形成用來旋擰第二氣體軸承4B的埋頭孔316，從而刺穿第二表面312和相反表面315 (見圖6)。
[0035]進一步，在滑板31中，形成多條空氣通路317A和317B，從而刺穿第二表面312和相反表面315。盡管未不出，但在與第二表面312相反表面315的側上,至少一條空氣通路317A裝配有聯(lián)接器，該聯(lián)接器用來將壓縮空氣供給泵的軟管與連接于相應的第一氣體軸承4A的各根軟管相連接。另一方面，在第二表面312的側上，其它空氣通路317B分別與第二氣體軸承4B的下面描述的壓縮空氣供給通路426相連接。并且，在與第二表面312相反的表面315的側上，配合有聯(lián)接器，該聯(lián)接器用來連接壓縮空氣供給泵的軟管(見圖6)。
[0036]第一氣體軸承4A被旋擰在滑板31的第一表面311的側上，與軌道2的一個滑動引導表面211沒有接觸地支撐來自滑板31的負載，并沿軌道2可滑動地保持滑板31。
[0037]圖3 (A)和3⑶是第一氣體軸承4A的外部視圖。并且圖4 (A)和4⑶和圖5 (A)是第一氣體軸承的前視圖、后視圖及右側視圖，圖5(B)是4(A)的A-A橫截面圖。
[0038]如圖所示，第一氣體軸承4A包括:支撐本體18，支撐本體18具有與滑動引導表面211相對而沒有接觸的支撐表面40 ;基板43，支撐本體18附接至該基板43 ；以及球接頭44，球接頭44可搖擺地保持第一氣體軸承I。支撐本體18包括:磁性力產生部分41，磁性力產生部分41作為用來產生磁性力的裝置；以及壓縮空氣供給部分42，壓縮空氣供給部分42繞磁性力產生部分41布置，作為用來排出壓縮空氣的裝置。
[0039]磁性力產生部分41例如是形成圓柱形形狀的永久磁鐵，如釹磁鐵。盡管在本實施例中，將一個圓柱形永久磁鐵用作磁性力產生部分41，但永久磁鐵的形狀和數(shù)量可適當?shù)刈兓?。例如，可以使用具有矩形柱形狀的永久磁鐵?；蛘叨鄠€通孔423可以形成在下面描述的壓縮空氣供給部分42的中心部分中，并且永久磁鐵可以配合到這些通孔423的每一個中。
[0040]壓縮空氣供給部分42是盤形構件，在該盤形構件的中心部分中形成通孔423，該通孔423從一個端面421延伸到另一個端面422。磁性力產生部分41配合在這個通孔423中。
[0041]壓縮空氣供給部分42的一個端面421與配合在通孔423中的磁性力產生部分41的一個端面411 一起構成與軌道2的一個滑動引導表面211相對而沒有接觸的支撐表面40。在所述一個端面421中，形成圍繞通孔423 (或磁性力產生部分41)的環(huán)形凹槽424。在環(huán)形凹槽424的底部中，在凹槽424的圓周方向上以均勻間隔形成固有節(jié)流型的多個壓縮空氣排出孔425。
[0042]在壓縮空氣供給部分42的另一個端面422中，環(huán)形凹槽426形成為壓縮空氣供給通路426，以與壓縮空氣排出孔425相連接，這些壓縮空氣排出孔425眾多地形成在所述一個端面421中。在壓縮空氣供給通路426的外邊緣上，形成O形圈凹槽428。O形圈凹槽428容納O形圈47，用來防止來自壓縮空氣供給通路426的空氣泄漏。進一步，在壓縮空氣供給部分42的另一個端面422中，形成用于緊固內六角頭螺栓53的螺紋孔427，這些緊固內六角頭螺栓53用來將壓縮空氣供給部分42固定至基板43。
[0043]基板43是盤形構件，該盤形構件具有與壓縮空氣供給部分42的外徑幾乎相同的外徑。在基板43中，在與壓縮空氣供給部分42的螺紋孔427相對應的位置處形成埋頭孔433，這些埋頭孔433從一個端面431延伸到另一個端面432。在其中基板43的另一個端面432與壓縮空氣供給部分42的另一個端面422相接觸的狀態(tài)下，通過將內六角頭螺栓53插入到埋頭孔433中并且將內六角頭螺栓53旋擰到壓縮空氣供給部分42的螺紋孔427中，而將壓縮空氣供給部分42固定至基板43。在這種情況下，在壓縮空氣供給部分42的通孔423中配合的磁性力產生部分41的另一個端面412可以通過使用粘合劑粘結到基板43的另一個端面432上。
[0044]在基板43的一個端面431中，形成用于緊固內六角頭螺栓54的螺紋孔434，這些內六角頭螺栓54用來將球接頭44固定至基板43。
[0045]基板43的另一個端面432與O形圈凹槽428中的O形圈47相接觸，該O形圈凹槽428形成在壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426的外邊緣上。通過這種布置，防止了在壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426中填充的壓縮空氣從除壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣排出孔425之外的區(qū)域，即從壓縮空氣供給部分42的另一個端面422與基板43的另一個端面432之間的接觸部分，泄漏到外面。
[0046]進一步，在基板43中，空氣通路437形成為與壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路436相連接。空氣通路437的開口 438形成在基板43的側表面436中。并且未示出的聯(lián)接器配合到開口 438上。聯(lián)接器將空氣通路437與軟管相連接，該軟管通過滑板31的空氣通路317A與壓縮空氣供給泵的軟管相連接。借此，來自壓縮空氣供給泵的壓縮空氣經由滑板31的空氣通路317A和基板43的空氣通路437供給到壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426，并且從壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣排出孔425朝軌道2的滑動引導表面211排出。[0047]球接頭44包括:球螺柱441，球螺柱441具有球頭442 ;球窩443，球窩443用來可轉動地容納球頭442 ;固定板444，固定板444與球窩443整體地形成；以及固定螺母445，固定螺母445用來將第一氣體軸承4A固定至滑板31 (見圖6)。
[0048]球螺柱441包括:螺柱部分449，陽螺紋部分448形成在該螺柱部分449中；以及所述球頭442，球頭442與螺柱部分449的一個端面4492整體地形成。
[0049]在螺柱部分449的另一個端面4491中，形成用于六角板手的六角窩4493。進一步，在球頭442側上的螺柱部分449的外部圓周上(即，在陽螺紋部分448與球頭442之間)，形成從外部圓周表面突出的凸緣4494。在將第一氣體軸承4A安裝在滑板31上之前，將固定螺母445旋擰到螺柱部分449的陽螺紋部分448上，從而固定螺母445與凸緣4494相接觸。在將第一氣體軸承4A安裝在滑板31上時，將螺柱部分449的陽螺紋部分448旋擰到形成在滑板31中的螺紋孔314中，并且此后在通過將六角板手插入到六角窩4493中來防止螺柱部分449轉動時，將固定螺母445轉動，直到螺母445與滑板31的第一表面311相接觸。借此，將第一氣體軸承4A安裝在滑板31的第一表面311上(見圖6)。
[0050]球窩443例如按如下方式形成。將球螺柱441的球頭442插入到圓柱形構件的內部(該圓柱形構件與固定板444整體地形成),從而圓柱形構件的一個端面由固定板444封閉。在這種狀態(tài)下，鑿緊圓柱形構件的開口側。將分段4431放置在球窩443中，并且容納在球窩443中的球頭442由分段4431支撐。
[0051]在固定板444中，形成用來將螺栓插入在與基板43的螺紋孔434相對應的位置處的通孔4441。通過將內六角頭螺栓54插入到通孔4441中并將內六角頭螺栓54旋擰到基板43的螺紋孔434中，將球接頭44固定至基板43。
[0052]第二氣體軸承4B被旋擰在滑板31的第二表面312側上，并且沿軌道2可滑動地支撐滑板31，而沒有與軌道2的另一個滑動引導表面212接觸。
[0053]第二氣體軸承4B在如下方面與在圖3-圖5中示出的第一氣體軸承4A不同。支撐表面40沒有接觸地與軌道2的另一個滑動引導表面212相對。第二氣體軸承4B直接固定至滑動器3，而沒有基板43和球接頭44。并且滑板31的空氣通路317B直接連接至壓縮空氣供給通路426(見圖6)?；?1中的埋頭孔316形成在與第二氣體軸承4B的壓縮空氣供給部分42中的螺紋孔427相對應的位置處。進一步，滑板31中的多條空氣通路317A、317B當中，除用來將壓縮空氣供給到第一氣體軸承4A的空氣通路317A之外的空氣通路317B每條均形成在其中相關的空氣通路317B與第二氣體軸承4B之一的壓縮空氣供給部分42相連接的位置處。通過將內六角頭螺栓55插入到與滑板31的第二表面312相反的表面315的相關的埋頭孔316中，并且通過將內六角頭螺栓55旋擰到壓縮空氣供給部分42中的相應的螺紋孔427中，來將第二氣體軸承4B每個均固定至滑板31的第二表面312。在這種狀態(tài)下，滑板31的空氣通路317B每條均與相關的第二氣體軸承4B的壓縮空氣供給部分42相連接。因而，當開始從連接至滑板31的每條空氣通路317B的壓縮空氣供給泵供給壓縮空氣時，壓縮空氣經由滑板31的空氣通路317B供給到相關的壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426，并且從壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣排出孔425朝軌道2的另一個滑動引導表面212排出。這時，O形圈凹槽428中的O形圈47與滑板31的第二表面312相接觸，該O形圈凹槽428形成在壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426的外邊緣上。因此，防止了在壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426中填充的壓縮空氣從除壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣排出孔425之外的區(qū)域，即從壓縮空氣供給部分42的另一個端面422與滑板31的第二表面312之間的接觸部分，泄漏到外面。
[0054]接下來，將描述具有上述結構的空氣滑動裝置I的操作原理。圖6是用來解釋本發(fā)明一個實施例的空氣滑動裝置I的操作原理的視圖。盡管在圖6中未示出，但壓縮空氣供給泵事先連接至與第二表面312相反的表面315側上的滑板31的空氣通路317A、317B。
[0055]當滑板31更靠近軌道2運動,從而安裝在滑板31的第一和第二表面311和312上的第一和第二氣體軸承4A和4B的支撐表面40分別與軌道2的一個滑動引導表面211和另一個滑動引導表面212相對時，通過第一和第二氣體軸承4A和4B的磁性力產生部分41的磁性力m將第一和第二氣體軸承4A和4B的支撐表面40分別吸引并附著到軌道2的滑動引導表面211和212。因此，滑板31被穩(wěn)定地保持在軌道2上。
[0056]在這種狀態(tài)下，當未示出的壓縮空氣供給泵供給壓縮空氣時，將壓縮空氣通過滑板31的空氣通路317A和基板43的空氣通路437供給到第一氣體軸承4A的壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426，并且通過滑板31的空氣通路317B供給到第二氣體軸承4B的壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426。因此，第一和第二氣體軸承4A和4B的壓縮空氣供給部分42的壓縮空氣供給通路426填充有壓縮空氣，并且壓縮空氣a從壓縮空氣排出孔425朝軌道2的滑動引導表面211和212排出。并且，第一和第二氣體軸承4A和4B與軌道2的滑動引導表面211和212分離。并且第一和第二氣體軸承4A和4B安放在其中壓縮空氣a的壓力、第一和第二氣體軸承4A和4B的磁性力產生部分41的磁性力m、以及滑動器3等的重量被平衡的各位置中(即，第一氣體軸承4A安放在其中在支撐表面40與軌道2的一個滑動引導表面211之間的間隙為tl的位置中，并且第二氣體軸承4B安放在其中在支撐表面40與軌道2的另一個滑動引導表面212之間的間隙為t2的位置中)。因此，第一和第二氣體軸承4A和4B支撐來自滑動器3的負載而不接觸軌道2，并且在軌道2的縱向方向(在圖1和6中的X方向)上可滑動地保持滑動器3。
[0057]在這時，第二氣體軸承4B直接固定至滑板31的第二表面312。因此，由于第二氣體軸承4B的支撐表面40與軌道2的一個滑動引導表面212之間的間隙保持成t2，所以在滑板31的第二表面312與軌道2的一個滑動引導表面212之間的間隙保持成t3時，滑板31在軌道2上以非接觸方式運動。
[0058]另一方面，第一氣體軸承4A每個均通過球接頭44安裝在滑板31的第一表面311上。并因而，甚至在例如其中軌道2的尺寸精度較低并且軌道2的一個滑動引導表面211從正確位置向另一個滑動引導表面212稍微傾斜的情況下，球接頭44也使基板43、壓縮空氣供給部分42及磁性力產生部分41整體地在繞球頭142的方向d上搖擺，以調整支撐表面40相對于球螺柱441的傾斜度d。因此獲得了對準，從而第一氣體軸承4A的支撐表面40與軌道2的一個滑動引導表面211之間的間隙在tl處保持均勻。
[0059]上文，已經描述了本發(fā)明的實施例。
[0060]根據(jù)上述實施例，磁性力產生部分41的磁性力m將磁性物質的軌道2相對地向第一和第二氣體軸承4A和4B的支撐表面40吸引。相應地，與其中滑板通過空氣抽吸向軌道吸引的類型(即，其中將軌道朝氣體軸承的支撐表面吸引的力約束成小于大氣壓力的類型)的空氣滑動裝置相比，可以由更大力將軌道2朝第一和第二氣體軸承4A和4B的支撐表面40吸引。因此，可以增大克服負載變化的剛度，并且即使當在滑動器3中產生有突然負載變化時，也可實現(xiàn)滑板31在軌道2上的穩(wěn)定運動。進一步，使用空氣抽吸泵變得不必要，并且可以實現(xiàn)空氣滑動裝置I作為整體的尺寸和重量的減小。進一步，如圖6所示，滑動器3可更正確地安置在軌道2上的希望位置處，并因而可以改進裝置I的定位功能。
[0061]進一步，在本實施例中，在軌道2的側表面中，相互垂直相交的側表面組成磁化的滑動引導表面211和212，并且具有更高剛度的第一和第二氣體軸承4A和4B定位成面對滑動引導表面211和212。相應地，甚至當外力施加在水平和豎直方向的任一方向上時，也可實現(xiàn)滑板31在軌道2上的穩(wěn)定運動。
[0062]進一步，在本實施例中，磁性力產生部分41定位在中心處，該磁性力產生部分41產生將第一氣體軸承4A向軌道2的一個滑動引導表面211吸引的力。并且壓縮空氣供給部分42定位成圍繞磁性力產生部分41的外部周緣側，該壓縮空氣供給部分42產生將第一氣體軸承4A與軌道2的一個滑動引導表面211分離的力。類似地，磁性力產生部分41定位在中心處，該磁性力產生部分41產生將第二氣體軸承4B向軌道2的另一個滑動引導表面212吸引的力。并且壓縮空氣供給部分42定位成圍繞磁性力產生部分41，該壓縮空氣供給部分42產生將第二氣體軸承4B與軌道2的另一個滑動引導表面212分離的力。相應地，甚至當將例如在使支撐表面40向軌道2的滑動引導表面211和212傾斜的方向上的外力施加到第一和第二氣體軸承4A和4B時，將第一和第二氣體軸承4A和4B的支撐表面40和軌道2的滑動引導表面211和212分離的力也在支撐表面40的外周緣區(qū)域中起作用，從而消除傾斜。因此，滑動器3可在軌道2的滑動引導表面211和212上更穩(wěn)定地運動，同時保持第一和第二氣體軸承4A和4B的支撐表面40與軌道2的滑動引導表面211和212之間的間隙t。
[0063]進一步，本實施例將永久磁鐵用作磁性力產生部分41。在其中空氣抽吸將滑板向軌道吸引的類型的空氣滑動裝置的情況下，當泵由于故障等停止時，不僅將滑板與軌道分離的力而且將滑板向軌道吸引的力變得不起作用。因此，可能的是，滑動器從軌道中脫落。因而需要設計例如其中通過將三塊滑板組合成U形從而軌道的兩個側表面都定位在滑動器內而制成滑動器的這樣的結構，以防止滑動器的脫落。這引起滑動器的尺寸和重量的增大。與此相反，根據(jù)本實施例，永久磁鐵始終施加將滑板31向軌道2吸引的磁性力m。并因而，即使壓縮空氣供給泵停止，第一和第二氣體軸承4A和4B也粘附到軌道2上。相應地，在不用采取克服脫落的特殊措施的情況下，可以將滑動器3保持在軌道2。因而不需要例如通過采用用來將軌道2的兩個側表面都定位在滑動器3內的U型結構而設計用來防止滑動器3從軌道2中脫落的結構，并因而，滑動器3可按L形制成，具有減小的尺寸和重量。進一步，為組成滑動器3所需的滑板31的數(shù)量可減小，并因而可抑制成本。
[0064]進一步，在本實施例中，球接頭44調整第一氣體軸承4A的支撐表面40相對于球螺柱441的傾斜度d，從而保持支撐表面40與軌道2的滑動引導表面211之間的間隙tl均勻，并因而可以相對于軌道2的滑動引導表面211的傾斜度自動地對準第一氣體軸承4A。
[0065]本發(fā)明不限于上述實施例，并且在本發(fā)明的范圍內可不同地變化。
[0066]例如，以上實施例將其中形成固有節(jié)流型的多個壓縮空氣排出孔425的壓縮空氣供給部分42用作第一和第二氣體軸承4A和4B的壓縮空氣供給部分42，但本發(fā)明不限于此。代替這樣的壓縮空氣供給部分42，可以采用其中在表面421中形成孔口節(jié)流型、表面節(jié)流型等的多個壓縮空氣排出孔的壓縮空氣供給部分，該表面421構成支撐表面40。或者可以使用壓縮空氣供給部分，在該壓縮空氣供給部分中，與壓縮空氣供給通路426相連接的多孔燒結層形成在構成支撐表面40的表面中。
[0067]進一步，盡管上述實施例將永久磁鐵用作第一和第二氣體軸承4A和4B的磁性力產生部分41，但電磁鐵可以用作第一和第二氣體軸承4A和4B的磁性力產生部分41。
[0068]進一步，上述實施例將球接頭44用作用于第一氣體軸承4A的對準機構，本發(fā)明不限于此。如果該機構可自動地調整第一氣體軸承4A的支撐表面40的傾斜度以保持支撐表面40與軌道2的滑動引導表面211之間的間隙tl均勻，可以使用另一種機構。例如，第一氣體軸承4A可以經由彈性體安裝在滑板31的第一表面311上，從而保持第一氣體軸承4A支撐表面40與軌道2的滑動引導表面211之間的間隙tl均勻。
[0069]在上述實施例中，具有球接頭44的第一氣體軸承4A的支撐表面40與軌道2的上表面?zhèn)壬系幕瑒右龑П砻?11相對，并且沒有球接頭44的第二氣體軸承4B的支撐表面40與軌道2的側表面?zhèn)壬系幕瑒右龑П砻?12相對。然而，根據(jù)空氣滑動裝置I的用途等，可能的是，具有球接頭44的第一氣體軸承4A的支撐表面40與軌道2的側表面?zhèn)壬系幕瑒右龑П砻?12相對，并且沒有球接頭44的第二氣體軸承4B的支撐表面40與軌道2的上表面?zhèn)壬系幕瑒右龑П砻?11相對。進一步，在滑動器3上安裝的全部氣體軸承可以是具有相應的球接頭44的第一氣體軸承4A。
[0070]工業(yè)適用性
[0071]在以上實施例中已經描述了空氣滑動裝置1，在該空氣滑動裝置I中，滑動器3以非接觸方式在軌道2上運動。然而，本發(fā)明不限于具有軌道的空氣滑動裝置，并且可應用于這樣一種空氣滑動裝置，這種空氣滑動裝置包括具有用來引導滑動器3的滑動引導表面的部分(例如，臺架)。
[0072]進一步，在以上實施例中，已經描述了其中滑動器3使用氣體軸承4A和4B的例子，該氣體軸承4A和4B的每一個在該氣體軸承與軌道2之間的間隙中形成一層氣體，以使滑動器3經由氣體層以非接觸方式運動。然而，可應用本發(fā)明至以下范圍:流體靜力氣體軸承用于滑動器3，并且流體靜力氣體軸承在流體靜力氣體軸承與軌道2之間的間隙中形成一層氣體，從而滑動器3經由氣體層以非接觸方式運動。
[0073]附圖標記清單
[0074]1:空氣滑動裝置；2:軌道；3:滑動器；4A:第一氣體軸承；4B:第二氣體軸承；18:支撐本體;21:框架；22:軌道板；31:滑板;32A、32B:板；40:支撐表面；41:磁性力產生部分；42:壓縮空氣供給部分；43:基板；44:球接頭；47:0形圈；51、52、53、54:內六角頭螺栓；55:梯形螺母；211:滑動引導表面(軌道2的上表面)；212:滑動引導表面(軌道2的側表面);311:滑板31的第一表面；312:滑板31的第二表面312 ；313:與第一表面相反的表面；314:在滑板31中的螺紋孔；315:與第二表面相反的表面；316:在滑板31中的埋頭孔；317A、317B:在滑板31中的空氣通路；411、412:磁性力產生部分41的端面；421、422:壓縮空氣供給部分42的端面；423:在壓縮空氣供給部分42中的通孔；424:在壓縮空氣供給部分42中的凹槽；425:壓縮空氣排出孔；426:在壓縮空氣供給部分42中的壓縮空氣供給通路；427:在壓縮空氣供給部分42中的螺紋孔；428:在壓縮空氣供給部分42中的O形圈凹槽428 ;431、432:基板43的端面；433:在基板43中的埋頭孔；434:在基板43中的螺紋孔；436:基板43的側表面；437:基板43的空氣通路；438:空氣通路437的開口 ；441:球螺柱；442:球頭；443:球窩；444:固定板；445:固定螺母；448:螺柱部分449的陽螺紋部分；449:球螺柱141的螺柱部分；4431:分段；4441:在固定板444中的螺紋孔；4491、4492:螺柱部分449的端面；4493:螺柱部分449的六角窩；以及4494:螺柱部分449的凸緣。
【權利要求】
1.一種空氣滑動裝置，包括滑動器，該滑動器相對于配對部件以非接觸方式運動，其中: 所述配對部件具有磁化的滑動引導表面； 所述滑動器包括:至少一個流體靜力氣體軸承，該至少一個流體靜力氣體軸承具有與所述滑動引導表面相對且不接觸的支撐表面；以及所述流體靜力氣體軸承包括: 磁性力產生裝置，所述磁性力產生裝置產生相對地向所述支撐表面吸引所述滑動引導表面的磁性力；以及 壓縮空氣供給裝置，所述壓縮空氣供給裝置將壓縮空氣供給到所述滑動引導表面與所述支撐表面之間的間隙中。
2.根據(jù)權利要求1所述的空氣滑動裝置，其中: 所述磁性力產生裝置定位在所述支撐表面的中心中；以及 所述壓縮空氣供給裝置定位成圍繞所述磁性力產生裝置的外周緣側。
3.根據(jù)權利要求1和2之一所述的空氣滑動裝置，其中: 所述磁性力產生裝置是磁鐵； 所述壓縮空氣供給裝置是板狀構件，在該板狀構件中，至少一個壓縮空氣排出孔形成在一個端面中，并且用于所述磁性力產生裝置的插入孔形成在所述一個端面的中心部分中；以及 所述支撐表面包括磁鐵的端面和板狀構件的所述一個端面。
4.根據(jù)權利要求3所述的空氣滑動裝置，其中: 所述磁鐵包括至少一個永久磁鐵。
5.根據(jù)權利要求1-4之一所述的空氣滑動裝置，其中: 所述配對部件包括兩個滑動引導表面，這兩個滑動引導表面的方向彼此不同； 所述空氣滑動裝置包括多個流體靜力氣體軸承； 所述滑動器包括L形滑板，該L形滑板具有第一表面和第二表面，所述第一表面與所述兩個滑動引導表面的一個滑動引導表面相對，所述第二表面與另一個滑動引導表面相對；所述多個流體靜力氣體軸承包括: 至少一個第一流體靜力氣體軸承，所述第一流體靜力氣體軸承安裝在所述第一表面上，從而所述支撐表面與所述一個滑動引導表面相對；以及 至少一個第二流體靜力氣體軸承，所述第二流體靜力氣體軸承安裝在所述第二表面上，從而所述支撐表面與所述另一個滑動弓I導表面相對。
6.根據(jù)權利要求5所述的空氣滑動裝置，其中: 第一流體靜力氣體軸承包括對準裝置，該對準裝置用來保持所述第一流體靜力氣體軸承的支撐表面與所述一個滑動弓I導表面之間的間隙均勻。
7.根據(jù)權利要求6所述的空氣滑動裝置，其中: 所述對準裝置是用來將所述第一流體靜力氣體軸承以自由角度安裝在所述第一表面上的球接頭。
8.根據(jù)權利要求5-7之一所述的空氣滑動裝置，其中: 第二流體靜力氣體軸承固定至所述第二表面。
【文檔編號】F16C32/06GK103946568SQ201280057494
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月5日 優(yōu)先權日:2011年11月25日
【發(fā)明者】佐藤光 申請人:奧依列斯工業(yè)株式會社