[发明专利]四自由度混联式掘进机截割臂

权利要求书

1.一种四自由度混联式掘进机截割臂，包括叉形架、并联工作臂、可伸缩护板和切割头，其特征在于：在所述的叉形架的前端两侧设有侧耳座，在叉形架的后端两侧设有铰链座，在叉形架的顶部设有后护板，且所述的后护板通过螺钉与叉形架相连接；所述的并联工作臂位于叉形架与切割头之间，并联工作臂的后端与叉形架的前端通过螺栓相固连，并联工作臂的前端与切割头的后端通过螺栓相固连；所述的可伸缩护板位于并联工作臂的上方，且通过螺钉与并联工作臂相连接；

所述的并联工作臂包括固定平台、俯仰支链、左右支链和动平台，所述的固定平台与叉形架的前端通过螺栓相连接；所述的俯仰支链、左右支链均有两条，且对称布置在固定平台与动平台之间；所述的俯仰支链、左右支链的两端与固定平台、动平台均通过螺钉相连接；

所述的动平台包括后安装座、T型连接柱和前安装座，所述的T型连接柱的前、后两端分别与前安装座、后安装座相固连，所述的前安装座与切割头通过螺栓相连接，在所述的后安装座上设有管线孔和弧形护板安装座，在所述的前安装座上设有马达安装孔；

所述的切割头包括切割马达、切割头体、主动齿轮、从动齿轮、从动轴和截齿，所述的切割马达有三台，且通过螺钉对称安装在动平台的前安装座上；所述的主动齿轮安装在切割马达的输出轴上，且与切割马达的输出轴通过平键相连接；所述的从动齿轮安装在从动轴上，且与从动轴通过平键相连接，所述的从动齿轮同时与三个主动齿轮相啮合；所述的从动轴的前端通过轴承与切割头体相连接，从动轴的后端通过轴承与动平台的前安装座相连接；所述的截齿呈螺旋线型安装布置在切割头体的外侧面上，且在所述的截齿的外表面设有类金刚石碳涂层。

2.根据权利要求1所述的一种四自由度混联式掘进机截割臂，其特征在于：所述的俯仰支链包括第一铰链、第一液压缸和第一万向节，所述的第一铰链的后端通过螺钉安装在固定平台上，所述的第一液压缸的后端与第一铰链的前端固连，第一液压缸的前端与第一万向节的后端固连，所述的第一万向节的前端与动平台通过螺钉相连接；所述的第一铰链的轴线与第一万向节的十字轴的一条轴线相平行；安装在固定平台上的两个第一铰链的轴线保持平行；在同一个方向上，安装在动平台上的两个第一万向节的十字轴的轴线保持平行；在位于左右支链上方的第一液压缸的顶部设有下护板安装座和上护板安装座，且所述的下护板安装座与第一液压缸的活塞杆固连，所述的上护板安装座与第一液压缸的缸体固连；

所述的左右支链包括第二铰链、第二液压缸和第二万向节，所述的第二铰链的后端通过螺钉安装在固定平台上，所述的第二液压缸的后端与第二铰链的前端固连，第二液压缸的前端与第二万向节的后端固连，所述的第二万向节的前端与动平台通过螺钉相连接；所述的第二铰链的轴线与第二万向节的十字轴的一条轴线相平行；安装在固定平台上的两个第二铰链的轴线保持平行；在同一个方向上，安装在动平台上的两个第二万向节的十字轴的轴线保持平行；所述的第一铰链的轴线垂直于第二铰链的轴线；所述的第一液压缸、第二液压缸均为双排液压缸。

3.根据权利要求1所述的一种四自由度混联式掘进机截割臂，其特征在于：所述的可伸缩护板包括上护板、下护板、柔性接头和弧形护板，所述的上护板的后端通过螺钉固定安装在第一液压缸的上护板安装座上；所述的下护板通过嵌套连接的方式安装在上护板内，所述的下护板的前端通过螺钉固定安装在第一液压缸的下护板安装座上；所述的弧形护板与下护板之间通过柔性接头相连接，所述的柔性接头采用织物增强型橡胶材料；所述的弧形护板通过螺钉固定安装在动平台的弧形护板安装座上。