CN218581601U - 一种多方位调节机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隧道掘进设备领域，具体涉及到一种多方位调节机构，包括伸缩机构、旋转机构和摆动机构；其中，伸缩机构用于实现伸缩运动；伸缩机构具有固定端和伸缩端；旋转机构用于实现旋转运动；旋转机构具有连接端和旋转端；旋转机构的旋转端与伸缩机构的伸缩端相连接；摆动机构用于实现摆动；摆动机构具有连接端和摆动端；摆动机构的连接端与旋转机构的连接端相连接；摆动机构的摆动端用于连接工作装置。本实用新型通过将能够实现不同自由度调节的伸缩机构、旋转机构和摆动机构依次连接到了一起，使得整个机构在结构上十分紧凑和小巧，且能同时实现三个自由度的调节，从而特别适用于在例如隧道等狭窄坏境内对工作装置的位置和角度的调节。

Description

一种多方位调节机构

技术领域

本实用新型涉及隧道掘进设备领域，具体涉及到一种多方位调节机构。

背景技术

在隧道掘进设备中，掘进工作装置例如凿岩机构在作业时，会通过机械臂等机构进行位置和姿态的调整，以尽可能到达预定的施工位置进行作业。但机械臂的结构过于庞大，组成较为复杂，对于像隧道内这种狭窄施工作业环境而言，其动作范围经常受到限制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种多方位调节机构，旨在为工作装置提供一种结构小巧的调整机构，提高工作装置的使用灵活性。

为解决以上技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：

一种多方位调节机构，包括伸缩机构、旋转机构和摆动机构；其中，所述伸缩机构用于实现伸缩运动；所述伸缩机构具有固定端和伸缩端；所述旋转机构用于实现旋转运动；所述旋转机构具有连接端和旋转端；所述旋转机构的旋转端与所述伸缩机构的伸缩端相连接；所述摆动机构用于实现摆动；所述摆动机构具有连接端和摆动端；所述摆动机构的连接端与所述旋转机构的连接端相连接；所述摆动机构的摆动端用于连接工作装置。

在一些实施方式中，所述调节机构还包括基座；所述基座连接于所述伸缩机构的伸缩端和所述旋转机构的旋转端之间。

在一些实施方式中，所述调节机构还包括导轨、滑块和立柱；所述导轨与所述伸缩机构相连接并平行所述伸缩机构的伸缩方向设置；所述滑块滑动连接于所述导轨上；所述立柱平行所述伸缩机构的伸缩方向设置；所述立柱的一端与所述基座相连接，另一端与所述滑块相连接。

在一些实施方式中，所述调节机构还包括导轨、滑块和立柱；两个所述导轨分别连接于所述伸缩机构的两侧并平行所述伸缩机构的伸缩方向设置；每个所述导轨上均滑动连接有一个所述滑块；两个所述立柱对应两个所述导轨分别设于所述伸缩机构的两侧并平行所述伸缩机构的伸缩方向设置；两个所述立柱的一端与所述基座相连接，另一端分别与两个所述滑块相连接。

在一些实施方式中，所述调节机构还包括第一角度检测机构；所述第一角度检测机构安装于所述基座上，用于检测所述旋转机构的转动角度。

在一些实施方式中，所述旋转机构为立式摆动油缸；所述第一角度检测机构为编码器。

在一些实施方式中，所述调节机构还包括支座；所述支座连接于所述旋转机构的连接端和所述摆动机构的连接端之间。

在一些实施方式中，所述调节机构还包括第二角度检测机构；所述第二角度检测机构安装于所述支座上，用于检测所述摆动机构的摆动角度。

在一些实施方式中，所述摆动机构为卧式摆动油缸；所述第二角度检测机构为编码器。

在一些实施方式中，所述伸缩机构为液压伸缩缸、电动伸缩缸或气动伸缩缸中的任一种。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：本申请实施例通过将能够实现不同自由度调节的伸缩机构、旋转机构和摆动机构依次连接到了一起，使得整个机构在结构上十分紧凑和小巧。且通过伸缩机构、旋转机构和摆动机构实现了一个伸缩调节和两个不同方向的角度调节，即能同时实现三个自由度的调节，使得调节范围足够宽广，特别适用于在例如隧道等狭窄坏境内对工作装置的位置和角度的调节。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中各标号的释义为：固定底座1，导轨2，滑块3，立柱4，伸缩机构5，连接底座6，基座7，旋转机构8，安装底座9，摆动机构10，支座11，第二角度检测机构12，工作装置13，第一角度检测机构14。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等类似用语只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本申请实施例所述的一种多方位调节机构包括依次连接的伸缩机构5、旋转机构8和摆动机构10。

其中，所述伸缩机构5用于实现前后伸缩运动，可以是液压伸缩缸、电动伸缩缸或气动伸缩缸中的任一种。所述伸缩机构5具有固定端和伸缩端，在伸缩机构5的固定端可以再设置一个固定底座1，以便于与掘进设备车体相连接。在伸缩机构5的伸缩端可以再设置一个连接底座6，以便于与旋转机构8相连接。

所述旋转机构8用于实现左右旋转运动。在本申请实施例中，旋转机构8的旋转方向可以考虑设置为垂直于伸缩机构5的伸缩方向，以使整个多方位调节机构具有更广泛的调节范围。所述旋转机构8具有连接端和旋转端，其旋转端与伸缩机构5的伸缩端相连接。

所述摆动机构10用于实现俯仰摆动。在本申请实施例中，摆动机构10的摆动方向垂直旋转机构8的旋转方向，以进一步扩大整个多方位调节机构的调节范围。所述摆动机构10具有连接端和摆动端。所述摆动机构10的连接端与所述旋转机构8的连接端相连接，所述摆动机构10的摆动端用于连接工作装置13，例如凿岩机构。在摆动机构10的连接端可以再设置一个安装底座9，以便于与旋转机构8的连接端相连接。

本申请实施例通过将能够实现不同自由度调节的伸缩机构5、旋转机构8和摆动机构10依次连接到了一起，使得整个机构在结构上十分紧凑和小巧。且通过伸缩机构5、旋转机构8和摆动机构10实现了一个伸缩调节和两个不同方向的角度调节，即能同时实现三个自由度的调节，使得调节范围足够宽广，特别适用于在例如隧道等狭窄坏境内对工作装置13的位置和角度的调节。

为了加强各部件之间的连接强度，本申请实施例还可以在伸缩机构5的伸缩端和旋转机构8的旋转端之间连接一个基座7，也可以在旋转机构8的连接端和摆动机构10的连接端之间连接一个支座11。基座7和支座11上可以设置相应的连接座，开设相应的连接孔，以便于相邻两个部件的连接和装配。

在一些实施方式中，本申请实施例还可以包括导轨2、滑块3和立柱4。所述导轨2与所述伸缩机构5相连接，并且，所述导轨2的长度方向平行所述伸缩机构5的伸缩方向设置。所述滑块3滑动连接于所述导轨2上，以便于能在伸缩机构5的伸缩方向上往复滑动。所述立柱4平行所述伸缩机构5的伸缩方向设置，所述立柱4的一端与所述基座7相连接，另一端与所述滑块3相连接。这样一来，伸缩机构5在带动旋转机构8进行伸缩运动的过程中，可以通过导轨2、滑块3和立柱4来保持旋转机构8相对伸缩机构5的运动姿态，确保旋转机构8在伸缩运动时不会出现偏斜等情况。

为进一步提高旋转机构8相对伸缩机构5运动的平稳性，可以考虑将导轨2、滑块3和立柱4均设置为两个，且分设于伸缩机构5的两侧，即，两个所述导轨2分别连接于所述伸缩机构5的两侧并平行所述伸缩机构5的伸缩方向设置；每个所述导轨2上均滑动连接有一个所述滑块3；两个所述立柱4对应两个所述导轨2分别设于所述伸缩机构5的两侧并平行所述伸缩机构5的伸缩方向设置；两个所述立柱4的一端与所述基座7相连接，另一端分别与两个所述滑块3相连接。这样一来，旋转机构8在由伸缩机构5带动进行伸缩运动时，其受力和限位更加平衡，运行更加稳定。

在多方位调节机构调整工作装置13位置的过程中，一般都是操作人员通过通过目视来判断是否调整到位，故实际对工作装置13位置进行的调整基本都是模糊调整。为了提高调节精度，本申请实施例还可以在基座7上加装一个第一角度检测机构14来检测旋转机构8的转动角度。例如，当旋转机构8为立式摆动油缸时，所述第一角度检测机构14可以选择为编码器。编码器可以把角位移或直线位移转换成电信号进行输出，再反馈到例如掘进设备的处理系统后便能准确地得到旋转机构8的转动角度。

还可以在支座11上也加装一个第二角度检测机构12来检测所述摆动机构10的摆动角度。例如，当摆动机构10为卧式摆动油缸时，所述第二角度检测机构12也可以选择为编码器。

这样一来，通过角度检测机构能够精确地反映出旋转机构8的转动角度和摆动机构10的摆动角度，提高了施工过程中的数字化精度，从而准确将工作装置13调整到操作者想要停留的位置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多方位调节机构，其特征在于，包括：

伸缩机构(5)，用于实现伸缩运动；所述伸缩机构(5)具有固定端和伸缩端；

旋转机构(8)，用于实现旋转运动；所述旋转机构(8)具有连接端和旋转端；所述旋转机构(8)的旋转端与所述伸缩机构(5)的伸缩端相连接；以及，

摆动机构(10)，用于实现摆动；所述摆动机构(10)具有连接端和摆动端；所述摆动机构(10)的连接端与所述旋转机构(8)的连接端相连接；所述摆动机构(10)的摆动端用于连接工作装置(13)。

2.如权利要求1所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述调节机构还包括基座(7)；所述基座(7)连接于所述伸缩机构(5)的伸缩端和所述旋转机构(8)的旋转端之间。

3.如权利要求2所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述调节机构还包括导轨(2)、滑块(3)和立柱(4)；所述导轨(2)与所述伸缩机构(5)相连接并平行所述伸缩机构(5)的伸缩方向设置；所述滑块(3)滑动连接于所述导轨(2)上；所述立柱(4)平行所述伸缩机构(5)的伸缩方向设置；所述立柱(4)的一端与所述基座(7)相连接，另一端与所述滑块(3)相连接。

4.如权利要求2所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述调节机构还包括导轨(2)、滑块(3)和立柱(4)；两个所述导轨(2)分别连接于所述伸缩机构(5)的两侧并平行所述伸缩机构(5)的伸缩方向设置；每个所述导轨(2)上均滑动连接有一个所述滑块(3)；两个所述立柱(4)对应两个所述导轨(2)分别设于所述伸缩机构(5)的两侧并平行所述伸缩机构(5)的伸缩方向设置；两个所述立柱(4)的一端与所述基座(7)相连接，另一端分别与两个所述滑块(3)相连接。

5.如权利要求2所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述调节机构还包括第一角度检测机构(14)；所述第一角度检测机构(14)安装于所述基座(7)上，用于检测所述旋转机构(8)的转动角度。

6.如权利要求5所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述旋转机构(8)为立式摆动油缸；所述第一角度检测机构(14)为编码器。

7.如权利要求1所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述调节机构还包括支座(11)；所述支座(11)连接于所述旋转机构(8)的连接端和所述摆动机构(10)的连接端之间。

8.如权利要求7所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述调节机构还包括第二角度检测机构(12)；所述第二角度检测机构(12)安装于所述支座(11)上，用于检测所述摆动机构(10)的摆动角度。

9.如权利要求8所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述摆动机构(10)为卧式摆动油缸；所述第二角度检测机构(12)为编码器。

10.如权利要求1所述的一种多方位调节机构，其特征在于：所述伸缩机构(5)为液压伸缩缸、电动伸缩缸或气动伸缩缸中的任一种。

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