1.一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统,其特征在于:包括底板(1)、铰链安装机构、激振机构和气浮机构,铰链安装机构、气浮机构和激振机构沿一条直线依次安装在底板(1)上;
所述铰链安装机构用于固定被测铰链(5),所述铰链安装机构包括被测铰链(5)、驱动转接板(4)、铰链安装座(3)、铰链安装座支撑块(2)、轻质刚性杆(6)和配重块(7),所述铰链安装座(3)固定安装在铰链安装座支撑块(2)上,铰链安装座支撑块(2)固定在底板(1)上;
所述驱动转接板(4)通过螺纹螺栓竖直安装在铰链安装座(3)的一个侧面上,所述驱动转接板(4)右侧安装有两个被测铰链(5),所述铰链右侧连接轻质刚性杆(6)的一端,所述轻质刚性杆(6)的另一端与配重块(7)的一端进行刚性连接;
所述激振机构包括力传感器法兰(8)、力传感器(9)、激振杆(10)、激振器(11)、激振器(11)安装座和激振器(11)安装座支撑块,所述力传感器法兰(8)安装在配重块(7)的另一端,力传感器(9)的一端连接力传感器(9)安装法兰,力传感器(9)的另一端连接激振杆(10)的一端,所述激振杆(10)的另一端连接激振器连接座(12),激振器连接座(12)固定在激振器连接座支撑块(13),激振器连接座支撑块(13)的底部固定在底板(1)上;配重块(7)安装时,铰链安装座(3)、配重块(7)和激振器(11)安装座的中心在同一水平面上;
所述气浮机构包括气浮垫(18)、气浮平台(19)、活塞杆(17)、活塞(22)、气缸上下端盖、气缸壁(20)、限位杆(15)和气浮机构底座(14),所述气浮机构包括气浮垫(18)、气浮平台(19)、活塞杆(17)、活塞(22)、气缸上端盖(16)、气缸下端盖(21)、、气缸壁(20)、限位杆(15)和气浮机构底座(14),所述气浮机构底座(14)安装在底板(1)上,所述气浮机构底座(14)安装有所述限位杆(15),限位杆(15)设置有多根且的上部环绕配重块(7)的边缘均匀设置;所述活塞杆(17)、活塞(22)、气缸上端盖(16)、气缸下端盖(21)和气缸壁(20)组个一个提供恒力的恒力气缸,气缸上端盖(16)和气缸下端盖(21)分别固定在气缸壁(20)的上端和下端,活塞(22)设置在气缸壁(20)内部,活塞杆(17)的下端穿过气缸上端盖(16)后连接活塞(22),活塞杆(17)的上端连接气浮平台(19),气浮垫(18)设置有至少三个且气浮垫(18)均匀布置在气浮平台(19)上;所述气缸壁(20)内部的活塞(22)下端为第一进气腔,气缸壁(20)内部的活塞(22)上端为泄气腔,气缸壁(20)上设置有第一进气孔(23)和第一泄压孔(25),第一进气孔(23)与气缸壁(20)内部的第一进气腔相连通,第一泄压孔(25)与气缸壁(20)内部的泄气腔相连通,所述第一进气孔(23)通过进气管道连接大型储气罐,且进气管道上设置有气压传感器和调压阀,大型储气罐的气体从进气管道经过第一进气孔(23)进入气缸壁(20)内部的第一进气腔内;所述活塞杆(17)中空设置且活塞杆(17)上设置有第二进气孔(26)和第二泄压孔(27),活塞(22)内部设置有第二进气腔,第二进气腔通过节流孔(24)与第一进气腔连通,第二进气孔(26)和第二泄压孔(27)、活塞杆(17)上的中空腔连接,第二进气孔(26)将中空腔和第二进气腔连通,所述第二泄压孔(27)设置在活塞杆(17)伸出气缸壁(20)的部分,第二泄压孔(27)将中空腔与外界大气连通;所述气浮平台(19)底部设置有气浮进气腔,气浮进气腔与活塞杆(17)的中空腔连通,同时气浮进气腔通过设置在气浮平台(19)内部的管道连接气浮垫(18)并为气浮平台(19)上的气浮垫(18)进行供气。
2.一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统,其特征在于:所述铰链安装座(3)、配重块(7)和激振器(11)安装座的中心在同一水平面上。
3.一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统,其特征在于:所述驱动转接板(4)右侧安装有两个被测铰链(5),安装时应保证被测铰链(5)左右不受所述驱动转接板(4)的支撑力,之后通过气缸提供的恒力使被测铰链(5)不受所述驱动转接板(4)上下面提供的支撑力,达到模拟失重环境的目的。
4.一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统,其特征在于:所述被测铰链(5)、轻质刚性杆(6)与配重块(7)的刚度相同。
5.一种基于气缸和气浮垫的模拟失重系统,其特征在于:所述激振机构提供不同频率的激振力,对配重块(7)进行激振。