CN109664237B - 一种用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置 - Google Patents
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Abstract
本发明创造涉及一种用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置；包括三爪卡盘，电机，摆动液压缸，机架，机架和十字线性模组；所述电机通过电机底座固定在机架的上部，电机输出轴连接有三爪卡盘；所述机架下端还与摆动液压缸输出轴轴连接；所述摆动液压缸通过底座固定在机架上；所述机架安装在十字线性模组上；解决了盾构机单滚刀压紧楔块拆卸繁琐，操作复杂，作业环境狭小恶劣拆卸困难的问题；具有拆卸路径简单，结构简单，操作方便，拆卸效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种盾构机滚刀的压紧楔块自动更换装置；特别涉及一种用于盾构机单滚刀外下侧压紧楔块的自动拆卸装置。
背景技术
目前的单滚刀盾构机在安装完成单滚刀后要在单滚刀的外下侧需要安装压紧楔块，以保证单滚刀的稳定，避免工作过程中单滚刀的活动或脱落造成危险；而在单滚刀刀具的更换过程中也需要先将压紧楔块进行拆卸后再进行单滚刀的拆卸。
由于压紧楔块重量大，且形状不规则还带有压块轴，而楔块位于单滚刀的里侧，普通的机械抓手很难深入到内部，稳固的抓紧楔块，也无法将其稳定的从滚刀上拆除；需要找到一种体积适中，操作简便，拆卸路径简洁的装置将压紧楔块从单滚刀上安全的拆除，而且该装置还能满足盾构机内部空间狭窄的作业环境。
发明内容
为解决上述问题本发明创造提供了一种体积适中，路径准确，拆卸效率高的用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置，包括三爪卡盘，电机，摆动液压缸，机架，机架/>和十字线性模组；所述电机通过电机底座固定在机架/>的上部，电机输出轴连接有三爪卡盘；所述机架/>下端还与摆动液压缸输出轴轴连接；所述摆动液压缸通过底座固定在机架/>上；所述机架/>安装在十字线性模组上。
优选的，所述三爪卡盘通过电机驱动，三爪卡盘上还设置有力传感器形成闭环控制卡爪夹紧。
进一步的，所述三爪卡盘的卡爪上还设置有橡胶，防止卡爪对楔块轴封磨损。
优选的，所述机架设置在十字线性模组的横向滑台上；其中与机架/>连接的摆动液压缸与十字线性模组的横向滑台联动，当横向滑台启动，机架/>开始滑动，摆动液压缸开始工作。
所述拆卸装置设置在盾构机智能换刀系统的传送平台上，所述拆卸装置的十字线性模组与传送平台连接。
有益效果：本发明的拆卸装置将机械夹爪、摆动液压缸与十字线性模组有机结合在一起，在实现夹爪前后左右运动的同时还能进行椭圆轨迹的运动，为重量大，形状不规则，压紧轴与压紧楔块前后重量不等的压紧楔块拆除提供了特殊的运动轨迹，让压紧楔块的拆除更简洁，同时本发明的拆卸装置体积适中，适合在盾构机土仓狭小空间内进行拆卸楔块工作；且操作简便，拆卸速率高，相对于复杂的拆卸机械手装置成本较低；小型三爪卡盘还具有自锁功能，意外故障时卡爪依然保持夹紧状态，防止楔块的掉落造成危险。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明拆卸初始位置示意图；
图3为本发明拆卸过程位置俯视图；
图4为本发明拆卸过程结束位置示意图。
其中;1-三爪卡盘；2-机架；3-电机；4-摆动液压缸；5-机架/>；6-十字线性模组；7-刀箱；8-单滚刀；9-楔块轴；10-压紧楔块。
具体实施方式
一种用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置；包括三爪卡盘1，电机3，摆动液压缸4，机架 2，机架/> 5和十字线性模组6；所述机架/> 2上通过电机底座固定有电机3，电机3输出轴连接有三爪卡盘1；所述机架/> 2下端轴还与摆动液压缸4输出轴相连接；所述摆动液压缸4还通过底座固定在机架/> 5上；所述机架/> 5安装在十字线性模组6上。
所述三爪卡盘1通过电机3驱动，三爪卡盘1上还设置有力传感器形成闭环控制卡爪夹紧；所述三爪卡盘1的卡爪上还设置有橡胶，防止卡爪对楔块轴封磨损。
所述机架5固定在十字线性模组6的横向滑台上，其中摆动液压缸4与十字线性模组6的横向滑台联动，当横向滑台启动，机架/> 5开始滑动，摆动液压缸4开始工作。
所述拆卸装置设置在盾构机智能换刀系统的传送平台上，所述拆卸装置的十字线性模组与传送平台连接。
本拆卸装置的工作过程如下：
首先将本发明的自动拆卸装置安装到盾构机智能换刀系统中的传送平台上，其中十字线性模组6与传送平台相连接。
拆卸楔块过程：启动十字线性模组6纵向电机，驱动上层拆卸装置向前移动，小型三爪卡盘1套在楔块轴9上；启动电机3，驱动小型三爪卡盘1卡爪夹紧楔块轴9；启动十字线性模组6纵向电机，驱动上层拆卸装置继续向前移动，小型三爪卡盘1带动楔块10向前移动，直至伸出刀箱7，这样能够节约拆卸的路径，更效率的将压紧楔块推出并进行后续的拆卸工作；启动十字线性模组6横向电机与摆动液压缸，驱动机架Ⅰ2带动楔块10沿一定的椭圆路径向右下方移动，将楔块10调整到刀箱7右侧位置；启动十字线性模组6纵向电机，驱动上层拆卸装置向后移动，取出压紧楔块10，完成拆卸楔块动作。
安装楔块过程：首先小型三爪卡盘1夹持楔块就位，此时楔块10在刀箱7的右端位置。启动十字线性模组6纵向电机，驱动上层拆卸装置向前移动，小型三爪卡盘1带动楔块10向前移动，直至伸出刀箱7；动十字线性模组6横向电机与摆动液压缸，驱动机架Ⅰ2带动楔块10沿一定的椭圆路径向左上方移动，将楔块10调整到单滚刀8位置；启动十字线性模组6纵向电机，驱动上层拆卸装置向后移动，小型三爪卡盘1带动楔块10向后移动，直至与单滚刀8接触配合；启动电机3，驱动小型三爪卡盘1卡爪松开楔块轴9；启动十字线性模组6纵向电机，驱动上层拆卸装置向后移动，退出刀箱7。
Claims (4)
1.一种用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置；其特征在于：包括小型三爪卡盘，电机，摆动液压缸，机架I，机架II和十字线性模组；所述电机通过电机底座固定在机架I的上部，电机输出轴连接有小型三爪卡盘；所述机架I下端还与摆动液压缸输出轴连接；所述摆动液压缸通过底座固定在机架II上；所述机架II安装在十字线性模组上；所述机架II设置在十字线性模组的横向滑台上；其中与机架II连接的摆动液压缸与十字线性模组的横向滑台联动，当横向滑台启动，机架II开始滑动，摆动液压缸开始工作；
启动十字线性模组纵向电机，驱动上层拆卸装置向前移动，小型三爪卡盘套在楔块轴上；启动电机，驱动小型三爪卡盘卡爪夹紧楔块轴；启动十字线性模组纵向电机，驱动上层拆卸装置继续向前移动，小型三爪卡盘带动楔块向前移动，直至伸出刀箱，启动十字线性模组横向电机与摆动液压缸，驱动机架Ⅰ带动楔块沿一定的椭圆路径向右下方移动，将楔块调整到刀箱右侧位置，启动十字线性模组纵向电机，驱动上层拆卸装置向后移动，取出压紧楔块，完成拆卸楔块动作；
小型三爪卡盘夹持楔块就位，楔块在刀箱的右端位置，启动十字线性模组纵向电机，驱动上层拆卸装置向前移动，小型三爪卡盘带动楔块向前移动，直至伸出刀箱；启动十字线性模组横向电机与摆动液压缸，驱动机架Ⅰ带动楔块沿一定的椭圆路径向左上方移动，将楔块调整到单滚刀位置，启动十字线性模组纵向电机，驱动上层拆卸装置向后移动，小型三爪卡盘带动楔块向后移动，直至与单滚刀接触配合，启动电机，驱动小型三爪卡盘卡爪松开楔块轴，启动十字线性模组纵向电机，驱动上层拆卸装置向后移动，退出刀箱，完成安装楔块。
2.如权利要求1所述的用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置；其特征在于：所述小型三爪卡盘通过电机驱动，小型三爪卡盘上还设置有力传感器形成闭环控制卡爪夹紧。
3.如权利要求1或2所述的用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置；其特征在于：所述小型三爪卡盘的卡爪上还设置有橡胶，防止卡爪对楔块轴封磨损。
4.如权利要求1所述的用于盾构机单滚刀压紧楔块的自动拆卸装置；其特征在于：所述拆卸装置设置在盾构机智能换刀系统的传送平台上，所述拆卸装置的十字线性模组与传送平台连接。
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