公开一种三轴气浮台的试验平台限位保护装置及其工作方法，能够防止试验平台未完成配平时发生侧翻，执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时防止其超出设置的偏转角度，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触而造成损伤。三轴气浮台安装在支撑架上且包括气浮支撑座、气浮半球，试验平台放置在转接板上，转接板安放在气浮半球上方，限位保护装置包括：三个顶杆、三个环形部分，顶杆和环形部分依次间隔围成一个限位圆环，限位圆环在转接板的下方且环绕气浮半球，限位圆环与气浮半球间隔一定距离，每个环形部分被固定在支撑架上，顶杆被控制上升和下降来限制试验平台的运动。
1.三轴气浮台的试验平台限位保护装置，三轴气浮台安装在支撑架（1）上且包括气浮支撑座、气浮半球，气浮支撑座提供高压气体润滑使得气浮半球在气浮支撑座的球窝中自由翻滚和转动，试验平台放置在转接板上，转接板安放在气浮半球上方，其特征在于：限位保护装置（2）包括：三个顶杆（21）、三个环形部分（22），顶杆和环形部分依次间隔围成一个限位圆环，限位圆环在转接板的下方且环绕气浮半球，限位圆环与气浮半球间隔一定距离，每个环形部分被固定在支撑架上，顶杆被控制上升和下降来限制试验平台的运动；
所述支撑架包括支撑腿柱（11）、支撑平板（12）；所述支撑腿柱安装在支撑平板下方，采用可调节支撑腿柱，用于调整支撑架的高度；
所述支撑腿柱的数量是三个，均匀分布在支撑平板的下方；
每个所述顶杆下方有一节正螺纹，安装在双头螺母（23）的正螺纹一端，双头螺母的反螺纹一端连接有固定杆（24），固定杆的上方有一节反螺纹；
所述每个环形部分通过两个限位支架腿柱（25）固定到支撑平板上；
所述环形部分和顶杆均具有L型台阶（26），台阶的顶部具有圆弧倒角。
2.根据权利要求1所述的三轴气浮台的试验平台限位保护装置，其特征在于：所述环形部分的两端下部各有一个小凸台（27），顶杆对应地有两个小槽口（28），在顶杆下降到小槽口与小凸台接触时阻止顶杆继续下降，以便顶杆的台阶顶部与环形部分的台阶顶部保持水平。
3.根据权利要求2所述的三轴气浮台的试验平台限位保护装置的工作方法，其特征在于：其包括以下步骤：（1）当试验平台未完成配平时，试验平台会倒向一个边，此时限位保护装置防止试验平台侧翻；
（2）当试验平台完成配平后，执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时，限位保护装置防止超出设置的偏转角度；
（3）当试验平台完成试验后，控制顶杆向上运动，直到顶杆顶住试验平台，并移动一段距离，使得位于试验平台下方的气浮半球与气浮支撑座分离，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
4.根据权利要求3所述的三轴气浮台的试验平台限位保护装置的工作方法，其特征在于：所述步骤（3）中，转动双头螺母，带动顶杆向上运动，直到顶杆顶住试验平台，并移动一段距离，使得位于试验平台下方的气浮半球与气浮支撑座分离，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
三轴气浮台的试验平台限位保护装置及其工作方法
技术领域
[0001] 本发明涉及气浮台的技术领域，尤其涉及一种三轴气浮台的试验平台限位保护装置，以及这种三轴气浮台的试验平台限位保护装置的工作方法。
背景技术
[0002] 空间飞行器的工作环境是无重力环境，所以许多空间飞行器的零部件在地面进行测试时需要模拟微重力、低摩擦的试验环境。而一些空间飞行器的分系统是要求能够实现空间三自由度的空间运动。因此采用三轴气浮台是一个非常好的选择。
[0003] 将带有测试零部件或分系统的试验平台放置在三轴气浮台上，进行测试时会出现以下问题：当试验平台未完成配平时，试验平台会倒向一个边，甚至造成试验平台侧翻；当试验平台完成配平后，执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时，可能会超出设置的偏转角度；当试验平台完成试验后，在关闭气浮支撑座气源时，试验平台与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
发明内容
[0004] 为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种三轴气浮台的试验平台限位保护装置，其能够防止试验平台未完成配平时发生侧翻，执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时防止其超出设置的偏转角度，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触而造成损伤。
[0005] 本发明的技术方案是：这种三轴气浮台的试验平台限位保护装置，三轴气浮台安装在支撑架上且包括气浮支撑座、气浮半球，气浮支撑座提供高压气体润滑使得气浮半球在气浮支撑座的球窝中自由翻滚和转动，试验平台放置在转接板上，转接板安放在气浮半球上方；
[0006] 限位保护装置包括：三个顶杆、三个环形部分，顶杆和环形部分依次间隔围成一个限位圆环，限位圆环在转接板的下方且环绕气浮半球，限位圆环与气浮半球间隔一定距离，每个环形部分被固定在支撑架上，顶杆被控制上升和下降来限制试验平台的运动。
[0007] 试验平台未完成配平时会发生倾斜，通过本发明的限位保护装置的限位圆环围住，限位圆环在转接板的下方且环绕气浮半球，限位圆环与气浮半球间隔一定距离，这样当试验平台发生倾斜时就能够防止其发生侧翻；当试验平台完成配平后，试验平台、转接板、气浮半球在试验平台上的执行机构的控制下一起转动，当执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时，本发明的限位保护装置的限位圆环可以避免试验平台继续偏转而防止超出设置的偏转角度；每个环形部分被固定在支撑架上，顶杆被控制上升和下降来限制试验平台的运动，当要拆卸试验平台时，控制顶杆上升，这样三个顶杆可以顶住试验平台，并向上移动一段距离，使得位于试验平台下方的气浮半球与气浮支撑座分离，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
[0008] 还提供了一种三轴气浮台的试验平台限位保护装置的工作方法，其包括以下步骤：
[0009] （1）当试验平台未完成配平时，试验平台会倒向一个边，此时限位保护装置防止试验平台侧翻；
[0010] （2）当试验平台完成配平后，执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时，限位保护装置防止超出设置的偏转角度；
[0011] （3）当试验平台完成试验后，控制顶杆向上运动，直到顶杆顶住试验平台，并移动一段距离，使得位于试验平台下方的气浮半球与气浮支撑座分离，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
附图说明
[0012] 图1示出了根据本发明的三轴气浮台的试验平台限位保护装置的整体结构示意图，其中顶杆上升。
[0013] 图2示出了图1的主视图。
[0014] 图3示出了根据本发明的三轴气浮台的试验平台限位保护装置的整体结构示意图，其中顶杆与环形部分高度一致。
[0015] 图4示出了图3的主视图。
具体实施方式
[0016] 如图1‑4所示，这种三轴气浮台的试验平台限位保护装置，三轴气浮台安装在支撑架1上且包括气浮支撑座、气浮半球，气浮支撑座提供高压气体润滑使得气浮半球在气浮支撑座的球窝中自由翻滚和转动，试验平台放置在转接板上，转接板安放在气浮半球上方；
[0017] 限位保护装置2包括：三个顶杆21、三个环形部分22，顶杆和环形部分依次间隔围成一个限位圆环，限位圆环在转接板的下方且环绕气浮半球，限位圆环与气浮半球间隔一定距离，每个环形部分被固定在支撑架上，顶杆被控制上升和下降来限制试验平台的运动。
[0018] 试验平台未完成配平时会发生倾斜，通过本发明的限位保护装置的限位圆环围住，限位圆环在转接板的下方且环绕气浮半球，限位圆环与气浮半球间隔一定距离，这样当试验平台发生倾斜时就能够防止其发生侧翻；当试验平台完成配平后，试验平台、转接板、气浮半球在试验平台上的执行机构的控制下一起转动，当执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时，本发明的限位保护装置的限位圆环可以避免试验平台继续偏转而防止超出设置的偏转角度；每个环形部分被固定在支撑架上，顶杆被控制上升和下降来限制试验平台的运动，当要拆卸试验平台时，控制顶杆上升，这样三个顶杆可以顶住试验平台，并向上移动一段距离，使得位于试验平台下方的气浮半球与气浮支撑座分离，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
[0019] 优选地，如图1‑4所示，所述支撑架包括支撑腿柱11、支撑平板12；所述支撑腿柱安装在支撑平板下方，采用可调节支撑腿柱，用于调整支撑架的高度。
[0020] 优选地，如图2、4所示，所述支撑腿柱的数量是三个，均匀分布在支撑平板的下方。这样能够使支撑更加平稳，而且因为只有三个支撑腿柱，调节起来比较容易。
[0021] 优选地，如图1所示，所述每个顶杆下方有一节正螺纹，安装在双头螺母23的正螺纹一端，双头螺母的反螺纹一端连接有固定杆24，固定杆的上方有一节反螺纹。采用这样的设计，结构简单，调节方便，而且能够保证三个顶杆的高度一致。
[0022] 优选地，如图1‑4所示，所述每个环形部分通过两个限位支架腿柱25固定到支撑平板上。这样的设计，结构简单，便于气浮台的安装观察。
[0023] 优选地，如图1、3所示，所述环形部分和顶杆均具有L型台阶26，台阶的顶部具有圆弧倒角。采用台阶，可以使试验平台在偏转时被台阶的底部卡住，同时抵靠在台阶的上部，更进一步地防止试验平台侧翻或超出设置的偏转角度。
[0024] 优选地，如图1、3所示，所述环形部分的两端下部各有一个小凸台27，顶杆对应地有两个小槽口28，在顶杆下降到小槽口与小凸台接触时阻止顶杆继续下降，以便顶杆的台阶顶部与环形部分的台阶顶部保持水平。
[0025] 还提供了这种三轴气浮台的试验平台限位保护装置的工作方法，其包括以下步骤：
[0026] （1）当试验平台未完成配平时，试验平台会倒向一个边，此时限位保护装置防止试验平台侧翻；
[0027] （2）当试验平台完成配平后，执行机构控制试验平台俯仰或者翻滚时，限位保护装置防止超出设置的偏转角度；
[0028] （3）当试验平台完成试验后，控制顶杆向上运动，直到顶杆顶住试验平台，并移动一段距离，使得位于试验平台下方的气浮半球与气浮支撑座分离，防止在关闭气浮支撑座气源时与气浮半球的球面直接接触，造成损伤。
[0029] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。
