一种适于盘形滚刀自动更换的机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种适于盘形滚刀自动更换的机器人，解决的技术问题是盾构和TBM施工中换刀速率低、工人施工风险大。本实用新型专利技术包括刀座和机械臂，刀座上设有滚刀，所述的刀座通过机械手与机械臂连接。本实用新型专利技术与刀座配合设计了换刀灵巧手和螺栓灵巧手，通过换刀灵巧手夹持滚刀，通过螺栓灵巧手控制顶紧滑块的左右移动，进而实现滚刀的松紧，换刀灵巧手和螺栓灵巧手同时作用，不需要人工参与换刀，机械化程度高、快捷方便、节省人力物力。

A Robot Suitable for Automatic Replacement of Disc Hobs

【技术实现步骤摘要】
一种适于盘形滚刀自动更换的机器人
本技术涉及隧道施工领域，具体涉及一种适于盘形滚刀自动更换的机器人。
技术介绍
全断面隧道掘进机广泛应用于交通、水利、国防等重大工程领域，是代表国家装备制造业水平的大国重器，单台装备造价最高达5亿元。但是全断面掘进机还存在自动化智能化程度偏低，尤其是代表掘进机智能化水平的核心作业环节—换刀作业目前还是以人工换刀为主，当面临高压/高湿/腐蚀等极端作业环境时，存在“检测难、换刀险”的国际性行业难题，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。目前在全断面隧道施工中，刀具的磨损和更换是限制盾构和TBM施工效率的主要因素之一。相关工程实践表明在盾构法施工中，由于土仓为密闭高压仓，换刀操作需多名专业人员在具有充分准备前提下实施，完成一次换刀时间约为40min左右。在TBM施工中，虽不存在带压情况，但由于刀具磨损较快，换刀频次相比盾构法有明显增多。因此，无论盾构法还是TBM施工中，实现自动换刀都是提高换刀速率、减小工人施工风险的重要途径。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适于盘形滚刀自动更换的机器人，包括刀座（1）和机械臂（5），刀座（1）上设有滚刀（2），其特征在于：所述的刀座（1）通过机器人末端执行器与机械臂（5）连接。

【技术特征摘要】
1.一种适于盘形滚刀自动更换的机器人，包括刀座（1）和机械臂（5），刀座（1）上设有滚刀（2），其特征在于：所述的刀座（1）通过机器人末端执行器与机械臂（5）连接。2.根据权利要求1所述的适于盘形滚刀自动更换的机器人，其特征在于：所述的机器人末端执行器包括换刀灵巧手（3）和螺栓灵巧手（4），换刀灵巧手（3）铰接于螺栓换刀灵巧手（3）（4）的底部。3.根据权利要求2所述的适于盘形滚刀自动更换的机器人，其特征在于：所述的换刀灵巧手（3）包括上臂（301）和下臂（302），上臂（301）和下臂（302）铰接连接，与上臂（301）相连设有上臂油缸（303），与下臂（302）相连设有下臂油缸（304）。4.根据权利要求2所述的适于盘形滚刀自动更换的机器人，其特征在于：所述的螺栓灵巧手（4）包括壳体（401），换刀灵巧手（3）铰接在壳体（401）底部，所述的壳体（401）上部设有连接台（402），机械臂（5）的末端通过连接台（402）与螺栓灵巧手（4）连接；所述的壳体（401）下部设有套筒（403）。5.根据权利要求4所述的适于盘形滚刀自动更换的机器人，其特征在于：所述的壳体（401）内部设有电机（405）、弹簧（406）和滑板（407），弹簧（406）设置在壳体（401）的上板与滑板（407）之间，电机（405）固定在滑板（407）上，电机（405）的输出轴与套筒（403）连接。6.根据权利要求2所述的适于盘形滚刀自动更换的机器人，其特征在于：所述的刀座（1）包括箱体（101），箱体（101）内设有C形块（102）和四杆机构，所述滚刀（2）的刀轴（201）一侧卡进C形块（102）内、另一侧与四杆机构...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓普周，叶蕾，姜礼杰，文勇亮，赵梦媛，孙伟，贾连辉，欧阳凯，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41