[發明專利]一種微型盾構用六自由度管片拼裝機

在審

• 申請號: 201711285904.3
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN108035721A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 蘇延奇;徐昊朗;李留濤
• 申請（專利權）人: 徐工集團凱宮重工南京有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06;E21D11/08;E21D11/40
• 代理公司: 北京君華知識產權代理事務所(普通合伙) 11515
• 代理人: 朱慶華

1.一種微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：包括回轉機構(2)、舉升機構(3)、平動機構(4)、連接平臺(5)、管片抓取與微調裝置(6)和液壓與電氣系統(7)，所述回轉機構(2)設置在盾體支撐梁上，且所述回轉機構(2)通過所述舉升機構(3)與所述連接平臺(5)相連接，所述連接平臺(5)底部滑動地與所述平動機構(4)相連接，所述管片抓取與微調裝置(6)設置在所述平動機構(4)的底部，且所述管片抓取與微調裝置(6)與隧道管片(8)相匹配，所述液壓與電氣系統(7)分別與所述回轉機構(2)、舉升機構(3)、平動機構(4)、管片抓取與微調裝置(6)相連接，用于控制所述回轉機構(2)、舉升機構(3)、平動機構(4)和管片抓取與微調裝置(6)實現所述隧道管片(8)在安裝工作過程中的初步定位和精確定位。

2.根據權利要求1所述的微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：所述回轉機構(2)包括液壓馬達(21)、減速機(22)、回轉支撐(23)和回轉框架(24)，所述液壓馬達(21)和減速機(22)分別固定設置在所述盾體支撐梁上，且所述液壓馬達(21)通過所述減速機(22)與所述回轉支撐(23)驅動連接，所述回轉支撐(23)與所述回轉框架(24)轉動連接。

3.根據權利要求2所述的微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：所述舉升機構(3)包括第一舉升油缸(31)、第二舉升油缸(32)、第一導向柱(33)、第二導向柱(34)和固定夾(35)，所述第一舉升油缸(31)和第二舉升油缸(32)分別通過所述固定夾(35)對稱地設置在所述回轉框架(24)上，且所述第一舉升油缸(31)和第二舉升油缸(32)的推桿分別通過第一銷軸(36)與所述連接平臺(5)對稱連接，所述第一導向柱(33)和第二導向柱(34)的上部分別垂直與所述回轉框架(24)套筒連接，所述第一導向柱(33)和第二導向柱(34)的下部分別通過多個緊固螺栓(37)與所述連接平臺(5)相連接。

4.根據權利要求3所述的微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：所述平動機構(4)包括平動油缸(41)、平動導軌(42)和平動支架(43)，所述平動油缸(41)和平動導軌(42)分別固定設置在所述連接平臺(5)的底部，所述平動支架(43)的一端通過第二銷軸(44)與所述平動油缸(41)的推桿相連接，且所述平動支架(43)與所述平動導軌(42)滑動連接。

5.根據權利要求1-4任一項所述的微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：所述管片抓取與微調裝置(6)包括上平臺(61)、微調機構(62)、下連接板(63)、抓取夾緊機構(64)和安裝座(65)，所述上平臺(61)上部通過連接螺栓和銷釘與所述平動支架(43)可拆卸連接，所述上平臺(61)下部通過所述微調機構(62)分別與所述下連接板(63)、抓取夾緊機構(64)相連接，所述抓取夾緊機構(64)固定設置在所述安裝座(65)中，所述抓取夾緊機構(64)用于抓取并夾緊所述隧道管片(8)，所述安裝座(65)穿設在所述下連接板(63)的中心處。

6.根據權利要求5所述的微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：所述抓取夾緊機構(64)包括管片夾緊油缸(641)、夾緊套(642)和連接軸(643)，所述管片夾緊油缸(641)固定設置在所述安裝座(65)上，且所述管片夾緊油缸(641)頭端通過螺釘與所述夾緊套(642)相連接，所述夾緊套(642)滑動地設置在所述安裝座(65)的內部，所述連接軸(643)的一端與所述夾緊套(642)夾緊連接，另一端與所述隧道管片(8)匹配連接，且所述連接軸(643)通過所述安裝座(65)限位鎖緊。

7.根據權利要求6所述的微型盾構用六自由度管片拼裝機，其特征在于：所述微調機構(62)包括第一伸縮油缸(621)、第二伸縮油缸(622)、第三伸縮油缸(623)和中間調節節點(624)，所述第一伸縮油缸(621)、第二伸縮油缸(622)和第三伸縮油缸(623)中心對稱地設置在所述上平臺(61)和下連接板(63)之間外緣，且所述第一伸縮油缸(621)、第二伸縮油缸(622)和第三伸縮油缸(623)的兩端分別設置有球鉸接頭，每個球鉸接頭具有3個轉動自由度，用于伸縮調節所述隧道管片(8)的姿態，所述中間調節節點(624)包括設置在所述管片夾緊油缸(641)的缸筒尾部的球鉸節點(6241)和設置在所述上平臺(61)底部中心處的球窩(6242)以及防脫塊(6243)，所述球絞節點(6241)與所述球窩(6242)相接觸配合，且所述球絞節點(6241)與所述球窩(6242)通過所述防脫塊(6243)相連接。