[發明專利]一種用于盾構刀盤檢測的蛇形機械臂

有效

• 申請號: 201810226784.8
• 申請日: 2018-03-19
• 公開（公告）號: CN108161917B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 楊正;莊欠偉;呂建中;張弛;彭世寶;張成杰;吳兆宇;徐天明;袁瑋皓;孫駿;李欽;陸杰
• 申請（專利權）人: 上海盾構設計試驗研究中心有限公司;上海隧道工程有限公司
• 主分類號: B25J9/06
• 分類號: B25J9/06
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種用于盾構刀盤檢測的蛇形機械臂，其特征在于：所述蛇形機械臂包括機械臂系統和回轉系統，其中，機械臂系統實現所述蛇形機械臂的擺動運動，包括第一擺動關節和第二擺動關節，該第一擺動關節與底座固定連接，回轉系統連接于該第一擺動關節與第二擺動關節之間且實現所述蛇形機械臂的回轉運動；所述蛇形機械臂通過其擺動運動和回轉運動實現在盾構刀盤空間范圍內的全方位運動而對盾構刀盤狀態進行無死角檢測；

所述的第一擺動關節包括第一公關節、第一母關節、第一鉸銷座和第一擺動油缸，所述第一公關節和第一母關節的一側邊通過所述第一鉸銷座連接，另一側邊通過所述第一擺動油缸連接，通過第一擺動油缸的伸縮和第一鉸銷座的轉動實現所述第一擺動關節的擺動；

所述的第二擺動關節包括第二公關節、第二母關節、第二鉸銷座和第二擺動油缸，所述第二公關節和第二母關節的一側邊通過所述第二鉸銷座連接，另一側邊通過所述第二擺動油缸連接，通過第二擺動油缸的伸縮和第二鉸銷座的轉動實現所述第二擺動關節的擺動。

2.如權利要求1所述的用于盾構刀盤檢測的蛇形機械臂，其特征在于：所述的回轉系統包括回轉支承、小齒輪和驅動電機，所述回轉支承包括外圈和內圈，該內圈嵌置于所述外圈之中且在該外圈內作相對旋轉運動，所述外圈與所述第二公關節固定連接，所述內圈與所述第一母關節固定連接，該內圈的內側設有內齒輪，所述驅動電機固定連接于所述第二公關節上，所述小齒輪固定于該驅動電機的輸出軸上且與所述內圈的內齒輪嚙合；

所述驅動電機驅動所述小齒輪轉動，該小齒輪通過嚙合所述內圈的內齒輪帶動所述外圈和第二公關節繞該第二公關節的軸線進行轉動，與所述第一母關節形成相對回轉運動，進而實現所述蛇形機械臂的回轉運動。

3.如權利要求2所述的用于盾構刀盤檢測的蛇形機械臂，其特征在于：所述的小齒輪和驅動電機各設置有兩個，分別關于所述回轉支承的中心對稱布置。

4.如權利要求1所述的用于盾構刀盤檢測的蛇形機械臂，其特征在于：所述的第一公關節、第一母關節、第二公關節和第二母關節為圓筒狀，所述第一鉸銷座和第一擺動油缸的兩端分別固定在所述第一公關節和第一母關節的內壁上，所述第二鉸銷座和第二擺動油缸的兩端分別固定在所述第二公關節和第二母關節的內壁上。

5.如權利要求1所述的用于盾構刀盤檢測的蛇形機械臂，其特征在于：所述的蛇形機械臂包括多組機械臂系統和回轉系統串聯的結構。