【技术实现步骤摘要】
一种应用于全断面隧道掘进机的换刀机器人机身
本专利技术属于隧道施工
，根据全断面掘进机刀盘内部结构和滚刀在刀盘上的布置方式，设计了一种应用于全断面隧道掘进机的换刀机器人机身。
技术介绍
全断面掘进机是一种隧道掘进的专用装备，集开挖土体、支护、管片拼装以及输送土渣功能于一体。全段面隧道掘进机作为最先进的隧道施工方法之一，随着国家的建设和发展，对其的需求量量日益增大。但在某些关键作业系统的自动化程度偏低，突出体现在刀盘系统中更换刀具作业还是以人工为主，自动化智能化更是无从谈及。尤其是作业环境极端恶劣(过江、高水土压力(0.77MPa)、高石英含量(60％)高强度卵石(260MPa)、浅覆土层(9.8m)、强风化岩层)的复合式超大泥水盾构机智能化换刀技术亟待突破。如遇上述恶劣施工条件，人工更换单把滚刀耗时高达4小时，同时换刀总耗时至少占整个工期的三分之一以上，且作业人员经常需要承受高压危害，长时间作业会对人体造成不可逆的损害，甚至出现人员伤亡等重大事故，如何降低换刀带来的风险，提高施工进度，降低施工成本，最终实现“机器代人”换刀的突破，是隧道施工领域亟待解决的难题...
【技术保护点】
1.一种应用于全断面隧道掘进机的换刀机器人机身，其特征在于，所述的应用于全断面隧道掘进机的换刀机器人机身主要由升降机主体(1)、套轨(2)、机器人大臂(3)、机器人滑移基座(4)和机器人底座(5)组成；其中，机器人底座(5)和机器人滑移基座(4)构成机器人的第一个自由度，机器人大臂(3)包括一个移动副即机器人第二个自由度和一个转动副即机器人的第三个自由度，套轨(2)构成机器人的第四个自由度，升降机主体(1)构成机器人的第五个自由度；升降机主体(1)、套轨(2)、机器人大臂(3)和机器人滑移基座(4)构成机器人的主体部分；所述的升降机主体(1)包括升降机底板(1‑1)、剪式机...
【技术特征摘要】
1.一种应用于全断面隧道掘进机的换刀机器人机身，其特征在于，所述的应用于全断面隧道掘进机的换刀机器人机身主要由升降机主体(1)、套轨(2)、机器人大臂(3)、机器人滑移基座(4)和机器人底座(5)组成；其中，机器人底座(5)和机器人滑移基座(4)构成机器人的第一个自由度，机器人大臂(3)包括一个移动副即机器人第二个自由度和一个转动副即机器人的第三个自由度，套轨(2)构成机器人的第四个自由度，升降机主体(1)构成机器人的第五个自由度；升降机主体(1)、套轨(2)、机器人大臂(3)和机器人滑移基座(4)构成机器人的主体部分；所述的升降机主体(1)包括升降机底板(1-1)、剪式机构(1-2)、上滚珠丝杠(1-3)、小齿轮(1-4)、大齿轮(1-5)、液压马达(1-6)、升降机上板(1-7)、中心环(1-8)、抗弯板结构(1-9)和小滚珠丝杆(1-10)；液压马达(1-6)安装在升降机上板(1-7)上表面，小齿轮(1-4)直接固定在液压马达(1-6)的输出轴上；大齿轮(1-5)安装在升降机上板(1-7)下表面并与小齿轮(1-4)啮合；上滚珠丝杠(1-3)一端固定在升降机上板(1-7)上，另一端连接在大齿轮1-4的轴孔上；剪式机构(1-2)的上端杆与上滚珠丝杆1-3的螺母套相连，剪式机构(1-...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍军周，李晓同，孟智超，黄晓琦，郭凯，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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