一种用于TBM中抓取滚刀的机械手末端执行器制造技术

本发明专利技术属于隧道掘进施工设备技术领域，公开了一种用于TBM中抓取滚刀的机械手末端执行器，包括安装机架、抓取机构、螺栓拆卸机构和驱动机构。本发明专利技术集成滚刀抓取功能与螺栓拆卸功能，可以配合换刀机械臂实现滚刀的自动更换作业，从而提高滚刀的更换效率，降低隧道施工过程中的人员安全风险；本发明专利技术的螺栓拆卸机构，通过设置有中段的万向节联轴器，螺栓套筒可实现一定范围内的调整，包容螺栓位置误差，提高螺栓拆卸效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于隧道掘进施工设备，涉及一种用于tbm中抓取滚刀的机械手末端执行器。

技术介绍

1、在地铁交通、水利管道等城市隧道工程建设中，tbm发挥着至关重要的作。tbm主要依靠刀盘中密布的刀具系统实现对前方岩土的切削，完成破岩功能。然而，在tbm掘进过程中，需要面对振动冲击、重载、泥沙堵塞等多种恶劣的服役状况，刀具不可避免地发生磨损与破坏，需要定期进行检查与替换。目前，主流的换刀方式为人工换刀，但换刀工人普遍处于高压高湿、空气污染等复杂的环境中，甚至可能会面临钻孔工作面坍塌、泥浆倒灌等风险事故。随着国内外研究人员对于隧道掘进设备的无人化和智能化研究不断深入，使得自动化换刀作业成为推进隧道掘进技术发展的必然趋势。

2、现有的自动化换刀设备仍处于探索阶段，在面对传统刀具系统中存在的复杂拆卸工序时，往往需要工人携带额外的工具辅助拆装。因此本专利技术提供了一种用于tbm中抓取滚刀的机械手末端执行器。该末端执行器集成了滚刀抓取功能与螺栓拆卸功能，可以配合换刀机械臂实现滚刀的自动更换作业，从而提高滚刀的更换效率，降低隧道施工过程中的人员安全风险。

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【技术保护点】

1.一种用于TBM中抓取滚刀的机械手末端执行器，其特征在于，该机械手末端执行器包括安装机架（1）、抓取机构（2）、螺栓拆卸机构（3）和驱动机构（4）；安装机架（1）通过箱体（1-1）的上段通过一对吊耳与末端机械臂连接；安装机架（1）通过箱体（1-1）的中段通过两对销钉分别固定抓取机构（2）中的一对液压油缸（2-1）与一对液压夹爪（2-2）；安装机架（1）通过箱体（1-1）的末段留有法兰盘与驱动机构（4）中的液压马达（4-1）进行螺栓连接；驱动机构（4）进一步与螺栓拆卸机构（3）相连。

2.如权利要求1所述的用于TBM中抓取滚刀的机械手末端执行器，其特征在于，所述的安装机架（1...

【技术特征摘要】

1.一种用于tbm中抓取滚刀的机械手末端执行器，其特征在于，该机械手末端执行器包括安装机架（1）、抓取机构（2）、螺栓拆卸机构（3）和驱动机构（4）；安装机架（1）通过箱体（1-1）的上段通过一对吊耳与末端机械臂连接；安装机架（1）通过箱体（1-1）的中段通过两对销钉分别固定抓取机构（2）中的一对液压油缸（2-1）与一对液压夹爪（2-2）；安装机架（1）通过箱体（1-1）的末段留有法兰盘与驱动机构（4）中的液压马达（4-1）进行螺栓连接；驱动机构（4）进一步与螺栓拆卸机构（3）相连。

2.如权利要求1所述的用于tbm中抓取滚刀的机械手末端执行器，其特征在于，所述的安装机架（1）包括箱体（1-1）和支撑油缸（1-2）；箱体（1-1）内部呈现中空的结构，用于安装抓取机构（2）及支撑油缸（1-2）；支撑油缸（1-2）置于箱体（1-1）内部，其通过一侧的安装法兰安装于箱体（1-1）侧壁；支撑油缸（1-2）另一侧设置有液压伸缩臂，液压伸缩臂可将其末端滚轮伸出箱体（1-1）外侧，将末端执行器从侧面顶起，进而将滚刀从凹槽中取出。

3.如权利要求1所述的用于tbm中抓取滚刀的机械手末端执行器，其特征在于，所述的抓取机构（2）包括液压油缸（2-1）和液压夹爪（2-2）；一对液压油缸（2-1）和一对液压夹爪（2-2）均对称布置于箱体（1-1）内部的两侧，液压油缸（2-1）再...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡龙，韩凯旋，刘维青，杨博文，管振祥，余情园，黄明星，姚佳禹，李东旭，朗文雨，张世博，朱浩男，张旭一，霍军周，
申请(专利权)人：中铁十九局集团第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：